Szénhidrátok

A szénhidrátok a természetben, a legnagyobb mennyiségben előforduló szénvegyületek.

Egyszerű szénhidrátok, monoszacharidok

Az egyszerű szénhidrátok vagy monoszacharidok 3-7 szénatomot tartalmaznak. Valamennyi monoszacharid fehér, kristályos, vízben jól oldódó, édes ízű anyag.

Az egyszerű szénhidrátok elnevezése: A szénhidrátok neve -óz-ra végződik. Az egyszerű szénhidrátok neve a szénatomszám szerint:

• Trióz (három szénatomos)
• Tetróz (négy szénatomos)
• Pentóz (öt szénatomos)
• Hexóz (hat szénatomos)

A nyílt láncú formában lévő oxocsoport helyzete szerint: Ketózok, ha az oxocsoport láncközi, vagyis a ketonokra jellemző funkciós csoport. Aldózok, ha az oxocsoport láncvégi, vagyis aldehidekre jellemző funkciós csoportot tartalmaz.

A szénhidrátok nagy része gyűrűs szerkezetű. Amikor a molekula gyűrűvé zárul, oxocsoport helyett étercsoport alakul ki, és egy olyan, OH csoport jön létre, amely ehhez a szénatomhoz kapcsolódik. Ezt a hidroxilcsopotot nevezzük glikozidos hidroxilcsoportnak.

Monoszacharidok

A monoszacharidok a természetben a legelterjedtebbek a hexózok, és ezek közül is a legfontosabb a szőlőcukor.

Szőlőcukor (glükóz) C₆H₁₂O₆: Redukáló tulajdonságú, adja az ezüsttükör-próbát, vagyis aldóz. Vizes oldatban azonban a szőlőcukor-molekula gyűrűvé zárul. Az összes szőlőcukor-molekulának jóval kevesebb, mint 1%-a van csak nyílt formában. A szőlőcukor a növényekben a fotoszintézis során a napenergia felhasználásával bonyolult, biokémiai folyamat során keletkezik.

A táplálékainkkal elfogyasztott szénhidrátok a szervezetben glükózzá alakulnak, glükózon keresztül történik a lebomlásuk.

Diszacharidok

A legegyszerűbb összetett szénhidrátok a diszacharidok. Két nagy csoportra osztjuk:

• redukáló ( például laktóz)
• nem redukáló (például szacharóz)

Poliszacharidok

A természetben a legelterjedtebb szénhidrátok a sok monoszacharid-egységből felépülő poliszacharidok.

Cellulóz (C₆H₁₀O₅)_n; n = több ezer A cellulóz szálas rostos anyag. A természetben elsősorban növényekben fordul elő, a növényi rostok vázanyagát alkotja. A cellulózt az ipar elsősorban fából állítja elő. Legnagyobb mennyiségben papírgyártásra használják, de a pamutfonal anyaga is javarészt cellulóz.

Keményítő (C₆H₁₀O₅)_n; n = több száz A keményítő fehér, porszerű anyag, mikroszkóp alatt szemcsés szerkezetű. Hideg vízben nem oldódik, meleg vízben kolloid oldatott képez. A keményítőmolekula csavarmenetes, hélix szerkezetű. A keményítő savas hidrolízissel lebontható, a lebontási termékei között a szőlőcukron kívül a maltóz is megtalálható.

A keményítő főleg növényekben fordul elő. Az élelmiszerként használt keményítőn kívül még a textilipar használja vásznak keményítésére.