Химические свойства дисахаридов:
Дисахариды способны к кислотному и ферментативному гидролизу (образуются моносахариды):
Гидролиз ‑ процесс расщепления молекулы дисахарида на отдельные молекулы моносахаридов при нагревании водных растворов дисахаридов в присутствии кислоты или при наличии ферментов.
Сахароза – невосстанавливающий дисахарид. При гидролизе изменяется знак поворота поляризованного луча света и образуются одинаковые количества глюкозы и фруктозы.
До гидролиза раствор сахарозы поворачивал плоскость поляризации на +66,5 , при гидролизе глюкоза поворачивает плоскость поляризации света на + 52,7 , а фруктоза на ‑93 . После гидролиза оптическая активность смеси (инвертного сахара) в растворе составляет – 40,5 .
Ферментативный гидролиз происходит в процессах переваривания пищи, брожении дрожжевого теста);
Кислотный гидролиз (варка компотов, джемов, киселей, кислых соусов, запекании яблок, изготовление помадных конфет).
|
|
По карбонильной группе ‑ реакции окисления (для восстанавливающих сахаридов).
|
|
Лактоза |
лактобионовая кислота |
По спиртовым группам – реакции алкилирования, фосфорилирования, взаимодействие с гидроксидом меди(ІІ) – реактивом Фелинга на холоде. Аналитический эффект: растворение осадка голубого цвета и образование раствора темно-синего цвета.
|
|
Полисахариды
Полисахариды, или гликаны (полисахариды второго порядка) – сложные углеводы, молекулы которых состоят из 10 и большего количества моносахаридных остатков, соединённых между собой α-гликозидными связями и образующих линейные или разветвлённые цепи.
|
Полисахариды бывают:
Функции полисахаридов в живых организмах:
Для полисахаридов свойственны два типа организации макромолекул: определенная последовательность мономерных звеньев описывает первичную структуру биополимера; пространственное расположение полимерной цепи характеризует вторичную структуру. |
Полисахаридная цепь всегда оканчивается остатком восстанавливающего моносахарида, но доля его в макромолекуле очень мала, поэтому полисахариды практически не проявляют восстанавливающих свойств. Но благодаря полуацетальной гидроксильной группе молекулы полисахаридов могут присоединяться к молекулам неуглеводной природы (белкам и липидам) с образованием смешанных биополимеров – гликопротеинов и гликолипидов.
Крахмал – полисахарид растений, который синтезируется в клеточных органеллах (хлоропластах и аминопластах) листьев растений вследствие процессов фотосинтеза:
6
CO2
+ 6H2O
hν
С6Н12О6
+ 6О2 (хлорофилл
глюкозы)
n С6Н12О6 → (C6H10O5)n + n Н2О (крахмал)
Крахмал – смесь двух полисахаридов:
амилозы (линейный полисахарид), построенный из остатков α-D-глюкопиранозы, связанных 1→ 4-связями.
амилопектина (разветвлённый полисахарид), в котором остатки α-D-глюкопиранозы соединены между собой связями 1→4 и 1→6.
Структура крахмала: а ‑ амилоза с характерной для неё спиральной структурой; б ‑ амилопектин, образует в точках разветвления связи типа 1 → 6.
|
|
Физические свойства. Крахмал – белый аморфный порошок, не растворяется в холодной воде, при растворении в горячей воде образует крахмальный клейстер.
Характерная цветная реакция на крахмал – синее окрашивание раствором йода в йодиде калия (даёт амилоза).
Гидролиз – реакция взаимодействия полисахарида с водой в присутствии кислоты или ферментов.
