O UDP-glüko HOs HH HO suunast moodustub, kas või anomeer Tsüklilisel suhkru vormil on täiendav kiraalne tsenter Karbonüülne süsinik anomeerne süsinik uus asümmeetria tsenter. Anomeersel süsinikul on 2 erinevat konfiguratsiooni, ja Haworthi projektsioonidel jääb anomeerse C juures olev hüdroksüül: ülespoole tsükli tasapinda anomeer (beeta peal) allapoole tsükli tasapinda anomeer (alfa all) Anomeerid konverteeruvad lahuses teineteiseks vabalt, vormide vahekorra määrab nende suhteline stabiilsus Glükoosil on lahuses järgmine tasakaal: püranoosseet anomeeri ca 62%. püranoosseet anomeeri ca 38%. Furanoosseid vorme mõlemat vähem kui 0.5% Avatud ahelaga vormi umbes 0.02% Ketoon Hemiketaal Ketaal
· Füsioloogiliselt tähtsate ainete (nukleiinhapped) koostiskomponendid. 5. Glütseeraldehüüd C3 ja erütroos C4 ei esine tsüklilises vormis steerilistel põhjustel, tekiksid liiga suured pinged. Viit ja enamat süsiniku aatomit sisaldavad monosahhariidid moodustavad vesilahustes tsükli. 7. Joonisel on D isomeer (D/L isomeeri määrab ära suurima numbriga asümmeetrilise tsentri konfiguratsioon). Kui OH rühm on vasakul, siis L, kui paremal, siis D isomeer. a) alfa-anomeer anomeerse (karbonüülne süsiniku aatom, mis hemiatsetaalsete, hemiketaalsete tsükliliste struktuuride moodustumisel muutuvad asümmeetrilisteks süsinikeks.) C aatomi juures olev -OH rühm alla poole. b) beeta-anomeer anomeerse C atomi juures olev OH rühm üles poole. I. a) glükopüranoos b) c) beeta-anomeer, kuna hemiatsetaalse süsiniku juures olev OH rühm on suunatud üles. d) D-isomeer, kuna 5. süsiniku juures olev vesinik on suunatud tsükli sisse.
mannoos ja galaktoos). Püranoos – tsükliline suhkur, mille tsükkel koosneb viiest süsiniku aatomist. Furonaas – tsükliline suhkur, mille tsükkel koosneb neljast süsiniku aatomist. Ketoos – süsivesik, mis sisaldab ketorühma; nt. fruktoos. Aldoos – süsivesik, mis sisaldab aldehüüdrühma; nt. glükoos. α ja β glükosiidside – side süsivesiku ja mingi teise struktuuri vahel; alfa-konformatsioonis on süsivesik siis, kui tema viimane süsinik ning anomeerse süsiniku hüdroksüülrühm on erineval pool tasapinda; beeta-konformatsioon kui samal pool tasapinda. Nomenklatuur – süsinikke nummerdatakse alates aldehüüdi- ketoosipoolsest otsast teise otsani. Tetroos, pentoos, heksoos – nelja- viie- ja kuuesüsinikulised süsivesikud vastavalt. Aksiaalne ja ekvatoriaalne asendaja STRUKTUURID MIDA PEAB TEADMA Glükoos – aldoheksoos; [Pilt]. Fruktsoos – ketoheksoos; [Pilt]. Galaktoos – aldoheksoos; [Pilt]. Mannoos – aldoheksoos; [Pilt]
Võrdleb vaadeldava stereotsentri konfiguratsiooni D/L-glütseraalaldehüüdi konfiguratsiooniga. Looduses domineerivad D-suhkrud. S/R klassifikatsioon on absoluutne. Kiraalne tsenter on asetatud nii, et kõige noorem asendaja oleks stereogeense tsentri taga. Kui ülejäänud asendajad saab ühendada vanuse alanemise järjekorras kellaosutis suunas, siis on R-konformatsioon, vastupidi S-konf. Anomeerid on monosahhariidide isomeerid, mis erinevad teineteisesst ainult anomeerse süsiniku konfiguratsiooni poolest. Anomeersed süsiniku aatomid on karbonüülsed süsiniku aatomid, mis hemiatsetaalsete/hemiketaalsete tsükliliste struktuuride moodustumisel muutuvad asümmeetrilisteks süsinikeks. D-suhkrud: kui anomeerse C aatomi juures paiknev OH-rühm on Haworth'i projektsioonis suunatud tsükli tasapinna alla, siis -anomeer, kui üles, siis -anomeer. L-suhkrud: vastupidine asetus. Esindajaid: riboos, glükoos, fruktoos, galaktoos. 3
5. Aminosuhkrud: aminorühm C-2 asendis hüdroksüülrühma asemel (leidub oligo- ja polüsahhariidides) 6. Atsetaalid, ketaalid ja glükosiidid: näiteks metüül-, etüülglükosiidid. 4. Oligosahhariidid. Glükosiidsidemete tüübid ja nende tähistamine, glükosiidid. Redutseerivad ehk taandav ja mitteredutseerivad ehk mittetaandavad oligosahhariidid. Olulisemad disahhariidid (struktuur: sahharoos). Moodustuvad O-glükosiidsideme abil. Suhkur on taandav kui tema anomeerse süsiniku küljes on vaba OH rühm. 5. Polüsahhariidid mõiste, funktsioonid. Varupolüsahhariidid tärklis ja glükogeen, nende struktuuri erinevused. Struktuursed polüsahhariidid tselluloos ja kitiin. Polüsahhariidid sisaldavad sadu-tuhandeid monosahhariidide jääke. Energiavaru, struktuurne roll. Glükogeen-loomne varuaine Tärklis- taimne varuaine (vähem hargnenud kui glükogeen) Tselluloos taimede struktuurne polüsahhariid, rakuseina osa. Koosneb glükoosi jääkidest.
vasakul. D- ja L-glükoos on enantiomeerid(teineteise peegelpildid). Kehas on enamikus D isomeerid. glükoos- viinamarjasuhkur, tase veres iseloomustab sahhariidide ainevahetust organimis, fruktoos- puuviljasuhkur, soolestikus imendub 2 korda aeglasemalt kui glükoos riboos/desoksüroboos- galaktoos- glükoosi isomeer. Tsüklilise vormi tekkimisel muutuvad C1(aldoosi aldehüüdne süsinik) ja C2(ketoosi ketoosne süsinik) asmmeetrilisteks: tekib veel 2 isomeeri. alfa-anomeeri puhul on anomeerse c-aatomi juures olev hemiatsetaale -OH allpool ja beetal ülevalpool. Meile on alfa parem. Disahhariidid/oligosahhariidid. Ehitus, nimetused, omadused, tähtsamaid esindajaid. Glükosiidside ja kuidas see tekib. Liitsüsivesikud, koosnevad 2..10 monoosijäägist, seotuna glükosiissidemega. Sõltuvalt moonoosijääkidest arvust liigendatakse oligosahhariide di-, tri, tetrasahhariidid. Olulisemad on 2 monoosijäägiga disahhariidid.
13. Põhjendage, kas suhkur on redutseeriv või mitteredutseeriv (glükosiidsideme tüüp!) a. Isomaltoos : alfa,D-glükosüül(1-->6)alfa,D-glükosiid. Suhkur on redutseeriv! b. Tsellobioos: beta,D-glükosüül(1-->4)beta,D-glükosiid. Suhkur on redutseeriv! c. Laktoos: beta,D-galaktosüül(1-->4)alfa,D-glükosiid. Suhkur on redutseeriv! d. Trehhaloos: alfa,D-glükosüül(1-->1)alfa,D-glükosiid. Suhkur on mitteredutseeriv! Põhjendus: Kuna trehhaloosi jäägid on kokku ühendatud anomeerse süsinikuga kus toimuks redutseerimine. 14. Skitseerige fragment glükogeeni molekulist. Selgitage, milline on tema a) monomeerne koostis b) polümeeri struktuur c) glükosiidsideme tüüp d) bioloogiline funktsioon Glükogeeni molekul koosneb alfa-D-glükoosi monomeeridest, mis on ühendatud alfa(1-->4) glükosiidsidemetega. Molekul iseenesest on hargnenud kuna iga 8-12 glükoosi monomeeri tagant tekib hargnemine alfa(1-->6)glükosiidsidemega. Glükogeeni
teistesse osadesse. Loomorganism ei omasta sahharoosi. Kõrgetel kontsentratsioonidel sahharoos inhibeerib mikroorganismide kasvu, mistõttu teda kasutatakse konservandina. Sahharoosi puhul on tegu mitteredutseeriva süsivesikuga, sest glükosiidside seob mõlema monoosijäägi anomeersed süsiniku aatomid, mistõttu molekulis puudub vaba poolatsetaalne –OH rühm. 5. Glükosiidsideme keemiline olemus: Glükosiidside on keemiline side monosahhariidi anomeerse süsiniku aatomi ja –OH rühma vahel. 6. Polüsahhariidid tärklis ja glükogeen kui olulisimad varusahhariidid elusorganismides: Tärklis – üks olulisemaid taimseid polüsahhariide, mis sisaldab kaht liiki α-D-glükoosi polümeere – amüloosi ja amülopektiini. Amüloos on vees lahustuv lihtsama keemilise struktuuriga polümeer, mis koosneb mõnesajast α(1,4)glükosiidsidemega ühendatud α-D- glükoosi jäägist. Amülopektiin, tärklise vees lahustumatu komponent, koosneb seevastu