1. Углеводлар ва уларнинг хосилалари. Моносахаридлар. Дисахаридлар

моносахаридлар – улар содда кандлар деб хам юритилади;
2). олигосахаридлар – икки ёки бир неча манометрларнинг бирикиб хосил килган занжирлари – умсахаридлар, трисахаридлар ва хоказолар;
3). полисахаридлар – юксак молекуляр массага эга 100 ва мингдан ортик мономерлар тутадилар.
Моносахаридларнинг умумий формуласи (СН₂О)_n булиб, n 3 дан 9 гача сонга тенг. Таркибидаги углерод атомларнинг сонига караб, триоза С₃Н₆О₃ (глицератальдегид), тетроза С₄Н₈О₄ (эритроза), пентоза С₅Н₁₀О₅ (рибоза, дезоксиррибоза), гексоза С₆Н₁₂О₆ (глюкоза, фруктоза), гетоза С₇Н₁₄О₇ (седогептулоза) группаларига булинади. Моносахаридлар орасида чексозалар биологик жихатдан энг катта ахамиятга эга.
Углерод атомларининг сонидан катъий назар моносахаридларни альдозалар ёки кетозалар группасига киритиш мумкин. Охирги кушимча оза бирикмани углеводларга таълукли эканлигини курсатади.
Альдозалар функционал алдегид группа ﾵ ﾧ, кетозалар кетон группа С=О тутадилар.
Моносахаридлар сувда яхши, суюлтирилган спиртда кисман эрийдиган кристаллик моддалардир. Улар тоза счпаирт, эфир ва бошка органик эритувчиларда деярли эримайди. Моносахаридлар бир катор рангли реакциялар беради, кучли менирал кислоталар таъсирида сув ажратиб, фурфурал хосилаларига айланади. Гидроксиламин билан оксим ва фенил гидразин билан гиразон хосил килиши уларнинг характерли реакцияларидандир.Моносазаридлар металл оксидлари каби кучсиз оксидловчилар билан оксидланганда уларнинг карбонил туркумини карбоксил группага айланиб, альдогексозалардан тегишли онат кислоталар, масалан глюкозадан глюконат кислота, галактозадан галактонат кислота хосил булади. Моносахаридларнинг бир катор хоссалари ва уларнинг микдорини белгилаш усуллари ана шу реакцияларга асосланган:
Бу максад учун энг куп ишлатиладиган реактив Фелинг суюклиги.
Нитрат кислота таъсирида глюкозанинг биринчи ва олтинчи улероди оксидланиб, икки асосли канд кислота хосил булади.
Моносахаридлар кайтарилганда олти атомли спирт хосил булади. Масалан глюкоза ва фурктозадан сорбит, фруктозадан, сорбитдан ташкари маннит хосил булади.
Дисахаридлар иккита моносазарид молекуласидан бир молекула сув ажралиб чикиши натижасида хосил булади. Улар монохлоридларнинг ангидриди деб караш мумкин. Биологик нуктаи назардан ахамиятли булган дисахаридлар иккита гексоза колдигидан иборат

С₆Н₁₂О₆+ С₆Н₁₂О₆=Н₂О+С₁₂Н₂₂О₁₁

Тузилишига кура дисахаридлар гликозид характерига эга, факат уларнинг таркибида гликозид гидроксилнинг фодорот атоми урнига жойлашган радикал k хам моносаридлар колдигидир:

Мухим биологик ахамиятга эга мольтоза, лактоза ва целлобиоза кабилар эгадир.
Мальтоза. Парчаланганда икки молекула (-Д-глюкопираноза хосил булади. Мальтоза кайтариш кобилиятига эга. Мальтоза табиатда эркин холда булмайди, у крахмал ва гликоген структурасидаги асосий элемент булиб, уларнинг гидралитик парчаланиши натижасида ошкозон-ичак йулида хосил булади. Униб чикаётган донларда хам крахмал гидролизи туфайли мальтоза пайдо булади.
Лактоза, сут шакари. Сут тарбикида учрайдиган дисарид. Бир молекула (-Д-глюкоза ва бир молекула (-Д-галактозадан таркиб топган. Фелинг суюклигини кайтаради.
Целобмоза. Биологик ахамиятга эга. У мухим полисахарид – клетчатканинг парчаланишидан хосил булади ва гидролизланганда икки молекула глюкоза беради.
Сахароза, шакар камиш, канд лавлаги. Бир молекула (-Д-фруктоза ва бир молекула (-Д-глюкопиранозадан тузилган Фелинг суюклигини кайтармайди.
Сахароха барча фотосинтезловчи усимликларда учрайди, у одам ва хайвонлар овкатидаги кичик молекуляр огирликка эга булган энг мухим углеводдир.
Палисахаридларнинг хили жуда куп булиб, уларнинг купчилигимоносазарид колдикларидан ташкил топгандир.
Полисахаридларнинг вакиллари био-биридан тузилиши билан фарк килади. Аввало улар таркибига кирадиган монометрлар бир хил булиши-булмаслигига караб икки синфга булинади. Уларнинг биринчи синфи гамопалисахаридлар дейилиб, таркибидаги барча колдиклар (мономерлари) бир лисахаридлар турли колдиклардан ташкил топганлан. Бундай гетеропалимерлар одатда такрорланадиган икки хил мономерлардан тузилганлиги учун информация ташувчи молекула булиб хисобланмайдилар. Полисахаридлар яна мономерлар орасидаги глюкозид богларнинг табиатига ва колдикларнинг бирин-кетин келишига караб хам фаркланадилар.
Полисахаридларнинг бир группаси усимлик ва хайвон организмларида структура элементи вазифасини бажариб, уларнинг скелетини механик мустахкамлайди. Бу группага усимликлар клеткаси, хашоратлардаги хитин моддаси киради. Иккинчи группаси озик материалли булиб, усимлик ва хайвонлар моносахаридларнинг метаболик резерви ролини уйнайди. Буларга усимликлардаги крахмал ва инулин, хайвонлардаги гликоген каби полисахаридлар киради.
Крахмал (С₆Н₁₀О₅) – усимликларнинг типик резерв полисахариди. У доначалар шаклида усимликларнинг турли кисмларида, айникса картошка тугунагида, бугдой, шоли ва макажухори донида тупланади. Турли усимликлардан олинган крахмал доналарининг шакли ва хажми хар хил булиб, шу усимлик учун хосдир.
Крахмал доначалари совк сувда эримайди, иссик сувда, итшиб ёрилади ва крахмал клейстери деб аталадиган коллоид эритма хосил килади. Деярли барча крахмал турлари икки хил палисахарид аралашмасидан иборат. Уларнинг бири амилоза, иккинчиси амилопектин деб аталиб, хар иккала фракция тула гидролизланади. Амилоза сувда эрийди ва йод таъсирида тук кук ранг беради. Амилопектин эса сувда эримайди, йод таъсирида у бинафша ранг хосил килади. Крахмал клейстерининг ёпишкоклиги амилопектин хусусиятидан келиб чикади. Турли хил крахмалда амилоза билан амилопектиннинг нисбати хам бир хил эмас, лекин асосий донлар ва картошка крахмалида амилоза тахминан 10-20% ни, амилопектин эса 80-90% ни ташкил килади.
Крахмал ферментлар ёки кислота таъсирида чала гидролизланганда мураккаблиги турли даражада булган катор полисахаридлар – декстринлар пайдо булади. Улар йод таъсирида турли ранга булинади.
Цнулин. Баъзи усимликлар таркибидаги бошка бир озикполисахарид инулиндир. У гидролизланганда фруктоза молекулаларига ажралади.
Гликоген. Хайвон крахмали ёки гликоген (С₆Н₁₀О₅)_n хайвонларнинг асосий резерв полисахариди сифатида углеводлар, алмашинувида мухим роль уйнайди. У асосан жигар ва мускулларда сакланади.
Гликоген сувда эрийди ва йод таъсирида тук-кунгир рангга киради.
Жигардаги гликоген микдори овкатланишга, физиологик холатга караб кескин узгариши мумкин. Нормал шароитда у 3-5% булади. Гликогенни ажратиб олиш учун хайвонларнинг жигари ва мускулларидан фойдаланилади. Бу учун аъзо кучли NaОН да эритилиб, гликоген спирт билан чуктирилади (8-расм).
Целлюлоза, клетчатка. Усимлаиларнинг энг мухим структура полисахариди, клетчатка юкори даражада эримайдиган модда булиб, анча кийинчилик билан гидролизланади. Клетчатка одам ошкозон-ичак йулида хеч кандай фермент хазм булмай утади.
Пектин моддалар. Купгина усимликлар тукималари, айникса мевалар, баъзи илдизмевалар ва ширалар таркбида пектин моддалар деб аталадиган структура полисахаридлари учрайди. Пектин моддалар сахароза ва кислоталар билан джем ва желе хосил килади.