SACHARIDY Řec. „sákcharon“=cukr=sladkost Uhlovodany, uhlohydráty, karbohydráty – nepřípustné v Č. nomenklatuře (C X (H 2 O) n ) Jedna ze základních živin heterotrofních organizmů (60% potravy člověka) – hlavní E zdroj Zdroj C pro syntézu buněčných složek Rezervní forma E (škrob, glykogen, inulin) Strukturní funkce (celulóza, chitin)
KLASIFIKACE SACHARIDŮ SACHARIDY JEDNODUCHÉ 1) monosacharidy- jsou takové sacharidy, které nemohou být hydrolyzovány na jednodušší sacharidy, dělí se dále: a)podle toho, kolik atomů uhlíků obsahují na: -triosy, tetrosy, pentosy, hexosy, heptosy, oktosy b)podle toho, zda je přítomna aldehydová nebo ketonová skupina na: -ketosy -aldosy
SACHARIDY SLOŽENÉ 2)oligosacharidy- jsou tvořeny dvěma až deseti monosacharidovými jednotkami 3)polysacharidy – poskytují hydrolýzou více než 10 monosacharidů a)jejich řetězce mohou být: -lineární -větvené b)podle toho, jaké monosacharidy hydrolýzou poskytují rozlišujeme: -pentosany -hexosany monosacharidy a oligosacharidy se v české nomenklatuře označují souborným názvem cukry synonymní název pro polysacharidy je glykany
MONOSACHARIDY jsou polyhydroxyaldehydy nebo polyhydroxyketony, které mají v molekule nejméně tři alifaticky vázané atomy uhlíku aldosy resp. ketosy se teoreticky odvozují od glyceraldehydu resp. dihydroxyacetonu přidáním jedné CH 2 O podjednotky
Stereochemická řada aldos
Stereochemická řada ketos
Vznik pyranos = pyranosidů šestičlenný poloacetalový cyklus pyranosový = tetrahydropyranový = oxanový
Vznik furanos = furanosidů pětičlenný cyklus furanosový = tetrahydrofuranový = oxolanový
NÁZVOSLOVÍ MONOSACHARIDŮ
jsou ovlivněny přítomností hydroxylových skupin v molekule z biochemického hlediska jsou nejvýznamnější estery s kyselinou fosforečnou, které se uplatňují především v metabolismu CHEMICKÉ VLASTNOSTI MONOSACHARIDŮ
v přírodě probíhá působením mikroorganismů a vznikají příslušné cukerné alkoholy Redukce monosacharidů
probíhá za účasti dehydrogenáz a vede ke vzniku cyklických esterů tzv. laktonů Oxidace monosacharidů glukonolaktonglukosa
Oxidace monosacharidů
BIOCHEMICKY VÝZNAMNÉ MONOSACHARIDY Triosy D-glyceraldehyd Pentosy D-ribosa = -D-ribofuranosa (Rib) a 2-deoxy-D- ribosa = 2-deoxy- -D-ribofuranosa (deRib)
D-(+)-glukosa = - D-glukopyranosa (Glc) = dextrosa = hroznový cukr = škrobový cukr D-(-)-fruktosa = -D-fruktopyranosa (Fru) = ovocný cukr =levulosa D-(+)- galaktosa = - D-galaktopyranosa (Gal) D-(+)-mannosa = -D- manopyranosa (Man) Hexosy
BIOCHEMICKY VÝZNAMNÉ DERIVÁTY MONOSACHARIDŮ Kyselina D-glukuronová
poloacetalový hydroxyl umožňuje vznik anhydridové vazby s další hydroxylovou skupinou jiné molekuly za odštěpení molekuly vody (kondenzační reakce) glykosidová vazba SLOŽENÉ CUKRY 1)typ disacharidu maltosy (O- -D-Glukopyranosyl- (1 4)- -D- Glukopyranosa)
2)typ disacharidu trehalosy (O- -D- glukopyranosyl-(1 1)- -D-glukopyranosid) reagují spolu poloacetalové hydroxylové skupiny obou jednotek
BIOCHEMICKY VÝZNAMNÉ OLIGOSACHARIDY Sacharosa = řepný = třtinový cukr= O- - D-Glukopyranosyl- (1 2)- -D- fruktofuranosid Laktosa = mléčný cukr =O- -D- Galaktopyranosyl-(1 4)- -D-glukopyranosa Maltosa = sladový cukr = O- -D-Glukopyranosyl- (1 4)- -D- Glukopyranosa
BIOCHEMICKY VÝZNAMNÉ POLYSACHARIDY Nejrozšířenější jsou homopolymery D-glukosy (polyglukany, glukany) Přírodní polysacharidy se vyskytují ve dvou základních uspořádaných sekundárních strukturách a to: 1)ve tvaru nataženého pásu 2)ve tvaru šroubovice = helixu Klasifikace: 1) STAVEBNÍ 2) ZÁSOBNÍ 3) SE ZVLÁŠTNÍ FUNKCÍ
POLYSACHARIDY STAVEBNÍ Celulosa Chitin
POLYSACHARIDY ZÁSOBNÍ Škrob Amylosa
Amylopektin
Glykogen
POLYSACHARIDY SE ZVLÁŠTNÍ FUNKCÍ MUKOPOLYSACHARIDY Chondroitin-4-sulfátHeparin Kyselina hyaluronová = hyaluronát