6.1. Sahhariidide tähtsus toidus 6.1.1. Millised ained on sahhariidid? · Monosahhariidid: Glc, Fru, Gal, Ala, Ksü .... · Disahhariidid: sahharoos, laktoos, maltoos · Oligosahhariidid · Polüsahhariidid: tärklis, glükogeen, tselluloos ja hemitselluloosid, pektiin 6.1.2. Tarbimissoovitused · 52-60 (50-60) % energiast (320-350 g annab 1300-1400 kcal) kui päevane energiatarve on ~2000 kcal, siis 1000 -1200 kcal e ~250-300 g peaks olema sahhariide, 3000 kcal korral 450 g. · 8-10 % energiast e. 20-25 % süsivesikutest võiksid olla lihtsahhariidid (2000 kcal korral 40-50 g (50 g annab ~200 kcal), sellest sahharoosiga võiks saada 3-5 % energiast, seega siis päevas kuni 25 g · 50 % energiast e
Karbonaatne kivimit moodustav mineraal. 9. Mis on marmor? On tekkinud lubjakivist ja dolomiitidest. Moondekivim. Moondekivimid on tekkinud tard- või settekivimitest kõrge temperatuuri või rõhu mõjul. 10. Kuidas eristada marmorit kvartsiidist? Kõvem kui marmor. Kvartsiidist toodetakse happe- ja tulevastaseid materjale 11. Mis on kilt? Kildalise tekstuuriga peeneteraline moondekivim. 12. Mis on puidu rakuseina peamised komponendid? Tselluloos, lingiin, hemitselluloosid, lisaained(rasvad, tärklis, sahharoos, valgud, fenoolid, vaha, parkained, stereol, vaik, tärpentiin), tuhk 13. Tselluloosi keemilised omadused. • Ei lahustu vees, kuid on hügroskoopne. • Lahustub orgaanilistes ainetes. • Reageerib kontsentreeritud hapetega andes anhüdriidi. • Reageerib süsivesinikega, alkoholidega, ketoonidega, estritega, amiididega, • halogeenitud süsivesinikega, hüdrasiiniga, jt.
Kiu otsad võivad olla ka hambulised (pöök, eukalüpt) või isegi hargnenud – sel juhul on puidul suurem mehaaniline tugevus. [Luumen = rakuõõs]. 22. Puiduraku seina kihid, nende funktsioonid. Primaarsein – koosneb amorfsest valkainete massist, sellesse hajusalt peitunud tselluloosi mikrofibrillidest. Primaarkihi sisepinnale hakkab ladestuma sekundaararengu käigus tsütoplasma (rakumahla) poolt biosünteesitud tselluloos ja hemitselluloosid – tekib sekundaarkiht S1-S3. Sekundaarkihi (S1-S3) paksus sõltub raku funktsioonist kasvavas puus. Koos sekundaarkihi moodustumisega algab ka rakuseina lignifitseerumine e. puitumine. Protsess algab rakkude nurkadest ja levib seejärel kogu rakuseinas. S1 kihis mikrofibrillid 50-60° nurga all, S2 kihi 15° ja S3 kihi 60-70° nurga all. 23. Vesininikside rakuseinas. Absoluutselt kuivas puidus on tselluoosi makromolekulide –OH rühmade ja
ei toodeta. Suur osa läheb paberi valmistamiseks
3
Molekul
-Glükoosi jääkide polümeer (-C6H10O5-)x
sisaldab iga lüli kohta 3 OH rühma [-C6H7O2 (OH)3-]x
Vees ei lahustu, seetõttu ei anna, ka mitmealuseliste alkoholide tõestusreaktsiooni
4
Hüdrolüüsub
tselluloos hemitselluloosid tsellubioos (C12H22O11) glükoos
(-C6H10O5-)x (-C6H10O5-)n C12H22O11) C6H12O6
n
linas. Toodetakse põhiliselt puidust. Klassikaline tehnoloogia nõuab palju vett., Tallinna tehas
kulutas 1/4 linna veest. Eestis hetkel tselluloosi ei toodeta.Suur osa läheb paberi valmistamiseks
Molekul
Β-Glükoosi jääkide polümeer (-C6H10O5-)x
sisaldab iga lüli kohta 3 OH rühma [-C6H7O2 (OH)3-]x
Vees ei lahustu, seetõttu ei anna, ka mitmealuseliste alkoholide tõestusreaktsiooni
6
7
Hüdrolüüsub
tselluloos hemitselluloosid tsellubioos (C12H22O11) glükoos
(-C6H11O5-)x (-C6H11O5-)n C12H22O11) C6H12O6
n
Monosahhariidid · 3-8 süsiniku aatomit · Lihtsuhkrud 1) Polühüdroksü-aldehüüdid e. aldoosid 2) Polühüdroksü-ketoonid e. ketoosid Glükoos ehk viinamarjasuhkur Levinuim monosahhariid Looduslikult esineb D-glükoos Fruktoos ehk puuviljasuhkur Leidub mees, puuviljades ja mahlades Ainult D-fruktoos omab tähtsust toiduainetes Galaktoos Piimasuhkru komponent Agar-agar, taimsed limad ja hemitselluloosid Mannoos Suhkur-alkohol mannitool Mõnede liitvalkude koostises Disahhariidid Koosnevad kahest monosahhariidist, mis on omavahel seotud glükosiidsidemega. 1) Mitte-taandav ehk mitte-redutseeriv Ainult poolatsetaalsed hüdroksüülid Trehaloosi tüüpi 2) Taandav ehk redutseeriv Üks poolatsetaalne hüdroksüül ja üks alkohoolne OH rühm (4ndal kohal olev OH) Maltoosi tüüpi Sahharoos ehk lauasuhkur
on selliste pindaktiivsete ainete sisseviimine, mis on seebist suurema pindaktiivsusega, kuid moodustavad väiksema tugevusega kilesid. Selliste ainete hulka kuuluvad näit. silikoonühendid ja kõrgmolekulaarsed alkoholid. Nii näiteks annab hea tulemuse 0,1 kg siloksaani lisamine 1 t tselluloosi kohta. Puitmassi pleegitamine Puitmassi valgesust mõjutavad tegurid Valgesusus sõltub puidu keemiliste komponentide valgusneeldumise ja valgushajumise teguritest. Tselluloos ja hemitselluloosid puidus on praktiliselt värvusetud. Värvus on tingitud peamiselt ligniinist, mille molekulis on kromofoorsed grupid. Puitmassi valgesust mõjutavad: töötlustemperatuur (kromofoorsete gruppide sisaldust mõjutavad reaktsioonid) kooresisaldus (laastust saadud puitmass) kemikaalid võivad põhjustada kerget pleegitusefekti (NaHSO3) või tumenemist (NaOH) valgushajumisteguri mõju (CMP omab väikest valgushajumistegurit) Pleegituse põhimõtted
Taimsete kiudude ning seega ka paberi põhikomponendiks on tselluloos. Erinevate paberite puhul vôib tselluloosisisaldus kôikuda vahemikus 45 ... 100 %. Tselluloos on maakeral kôige levinum orgaaniline aine. Paberis on tselluloosi polümerisatsiooniaste ligikaudu 1000. Polümerisatsiooniastme langemisel alla 400 ... 500 väheneb oluliselt paberi mehaaniline vastupidavus - paber muutub hapraks. Lisaks tselluloosile on taimsetes kiududes ka mitmeid teisi keemilisi ühendeid (hemitselluloosid ja ligniin). Mida vähem on tselluloosiga kaasnevaid aineid, seda tugevam ning vananemisele vastupidavam on tselluloosikiud ning nendest valmistatud paber. Süsiniktint Vanimaks tindiliigiks on süsiniktint ehk tuss, mida tunti juba Vanas-Egiptuses ~2500 eKr. Tahm segati kummivaigu nõrga lahusega. Sideaineks kasutati ka härja sarvedest valmistatud liimi. Kuivatati ning vormiti väikesed ümmargused koogikesed. Kirjutamiseks kasutati roosulge.
• Vähemal määral eraldab korgikambium rakke ka sissepoole ja need muutuvad esikoore sarnasteks põhikoe rakkudeks. • Korgikambium toodab sissepoole elusrakkudega fellodermi kihti ja väljapoole surnud rakkudega fellogeeni ehk korgirakkude kihti 4. Millepoolest erineb puukoore keemiline koostis puitainest? Põhjamaade okaspuukoore koostis (Puiduteadus lk. 33): • Tselluloos 20-30% • Hemitselluloosid 15-20% • Ligniin 25% • Tanniin 10-15% • Ekstraktiivained nt. vaik 5% • Tuhk 5% 5. Mis on lõved, kus need paiknevad? Mis on nende ülesanne? Lõved- gaaside vahetust võimaldavad (piklikud) avad puukoores. Lõved tekivad korkkoesse. Esialgu moodustuvad need endiste õhulõhede kohal. Läbi lõvede toimub puidu gaasivahetus säsist läbi lüli ja maltspuidus olevate säsikiirte ja
Süsivesikuid leidub põhiliselt taimse päritoluga toiduainetes. Erandiks on laktoosi sisaldavad piimatooted. Toidus esinevad süsivesikud monosahhariididena (glükoos, fruktoos), disahhariididena, (sahharoos, laktoos, maltoos) ja polüsahhariididena (tärklis, kiudaine). Polüsahhariidid jagunevad tärkliseks ja mittetärkliselisteks polüsahhariidideks (MTPS). Mittetärkliselisi polüsahhariide tuntakse toidus ka kiudainete nime all. Keemilise ehituse poolest on need tselluloosid, hemitselluloosid ja pektiinid. Kiudainete vananenud nimetusena võib kohata mõistet ballastained. Seedenäärmete ensüümid ei lõhusta kiudaineid, need läbivad seedekulgla kuni jämesooleni keemiliselt muutumatult ja lõhustatakse alles jämesoole bakterite ensüümide poolt. Küll aga seovad nad seedekulglat läbides rohkesti vett ja sapphappeid ning oma suhteliselt suure mahu tõttu stimuleerivad soolte motoorikat.
Keemiline: Elutegevuse käigus eraldavad mikroseened keskkonda mitmesuguseid ainevahetuse produkte, mis toimivad materjalidele kahjulikult Putukad on väga olulised arhivaalide biokahjustajad. Enamik putukaid eelistab kasutada toiduks mitmesuguseid valke sisaldavaid materjale: nahka, pärgamenti, liimaineid, villaseid ja siidist tekstiile. Paberi koostisosadest sobivad osadele putukatele toiduks tselluloos ja hemitselluloosid. Putukaid, kes vôivad arhiivimaterjale kahjustada, esineb Eestis üle 100 liigi. Arhiivides esinevad kahjurputukad vôib jagada kolme rühma: püsikahjurid, juhukahjurid ja püsikahjurite arengu soodustajad. Püsikahjurid on võimelised pidevalt elutsema arhiivihoidlates, andes mitmeid pôlvkondi. Sellesse, kôige arvukamasse rühma kuuluvad mardikad (nahanäklased, tooneseplased, teesklased, põrniklased), liblikalised (koid), soomukalised ja raamatutäid.
Golgi kompleksi on kindla suunitlusega rakus, tavaliselt tuuma kindlal poolel. Tema biofunktsioonideks on: 1. Osaliselt seostub rER funktsiooniga: toimub materjali kontrueerimine ja ümbertöötlus; 2. Materjali ümbertöötlemine ja sorteerimine; 3. Sünteesitud materjali pakkimine ja väljutamine endosoomsel kujul; 4. Raku membraani reservuaar (mitoosi järel tütarrakkudele); 5. Taimerakkudes toimub teatud polüooside süntees (nt hemitselluloosid, pektiinained). Spetsiifilised ülesanded: · Juurekübara rakkude poolt toodetakse lima (huulheina kleepuv nõre); · Toitkublikud e osmoregulaatorid on ka Golgi kompleksi päritolu; · Spermatosoidide akrosoomis hüdrolüüsib ensüüme, mis on vajalikud munakestast läbitungimiseks. 4.8. Tsütoskelett Eukarüootsete rakkude võime omandada mitmeid eri kujusid ja viia läbi koordineeritud ja suunatud liikumisi sõltub raku tsütoskeletist
Golgi kompleksi on kindla suunitlusega rakus, tavaliselt tuuma kindlal poolel. Tema biofunktsioonideks on: 1. Osaliselt seostub rER funktsiooniga: toimub materjali kontrueerimine ja ümbertöötlus; 2. Materjali ümbertöötlemine ja sorteerimine; 3. Sünteesitud materjali pakkimine ja väljutamine endosoomsel kujul; 4. Raku membraani reservuaar (mitoosi järel tütarrakkudele); 5. Taimerakkudes toimub teatud polüooside süntees (nt hemitselluloosid, pektiinained). Spetsiifilised ülesanded: Juurekübara rakkude poolt toodetakse lima (huulheina kleepuv nõre); Toitkublikud e osmoregulaatorid on ka Golgi kompleksi päritolu; Spermatosoidide akrosoomis hüdrolüüsib ensüüme, mis on vajalikud munakestast läbitungimiseks. 4.8. Tsütoskelett Eukarüootsete rakkude võime omandada mitmeid eri kujusid ja viia läbi koordineeritud ja suunatud liikumisi sõltub raku tsütoskeletist
Esimese ensüümi koensüümiks on tiamiinpürofosfaat, teise ensüümi puhul NADH. Mäletsejalistel käärivad toidus olevad süsivesikud (k.a. tselluloos) vatsas põhiliselt süsinikdioksiidiks ja madalmolekulaarseteks lenduvateks rasvhapeteks (äädik-, propioon-,võihape), mis nagu lihtsuhkrudki imenduvad ainevahetuspuuli. Kiiresti fermenteeruvad lahustuvad suhkrud, aeglasemalt tärkis ja pektiinained ning kõige aeglasemalt taimede struktuursed komponendid tselluloos ja hemitselluloosid. Lenduvad rasvhapped etendavad mäletsejalistel kõige suuremat osa (60-80%) energiatarbe katmisel. 36. käärimised. Sahhariidide ainevahetuse eripära mäletsejalistel. Käärimine on suhkrute muundumise anaeroobne faas loomaorganismis. Käärimine algab glükoosi fosforüülimisega glükoos-6-fosfaadiks heksokinaasi toimel. Protsessi edasised etapid kuni püroviinamarihappe moodustumisega ühtivad glükolüüsi reaktsioonidega
rakutüübi iseloomulike mõõtmeteni. • Primaarkihi paksus selle kasvuprotsessi jooksul praktiliselt ei suurene. • Rakuseina paksus hakkab suurenema kui rakk on oma sihtmõõtmed saavutanud. • Primaarkihi sisepinnale hakkab ladestuma sekundaararengu käigus tsütoplasma (rakumahla) poolt biosünteesitud tselluloos ja hemitselluloosid – tekib sekun- daarkiht S1-S3 • Sekundaarkihi (S1-S3) paksus sõltub raku funktsioonist kasvavas puus. • Tugirakkude seinapaksus ületab tunduvalt põhiliselt säilitusfunktsiooni täitvate parenhüümrakkude seinapaksuse. • Koos sekundaarkihi moodustumisega algab ka rakuseina lignifitseerumine e. puitumine. • Protsess algab rakkude nurkadest ja levib seejärel kogu rakuseinas.
Korralikuks liimimiseks on iga materjali jaoks oma liim- universaalsed liimivad kõike halvasti. Pilet 7 Puidu keemiline koostis, mõju omadustele. Keemiline koostis Puidu kuivaine sisaldab 48-50% C, üle 6% H, üle 43% O2 ja kuni 1% mineraalaineid. Puidu 2 kõige tähtsamat komponenti on tselluloos (olenevalt puidust ~40%) ja ligniin (~30%). Tselluloos on lineaarsete molekulidega polüsahhariid, ligniin on keerulise koostisega, palju aromaatseid tuumi sisaldav polümeer. Ülejäänud on hemitselluloosid ja erinevad mineraalained (K,S,Ca,Mg jne). Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, puit pundub. Ligniin hakkab kogunema raku seintesse paar päeva pärast uue raku tekkimist ning annab rakuseintele tugevust juurde. Klaasi koostis, struktuur ja omadused.
Puuvillas on teda kõige rohkem, palju ka linas. Toodetakse põhiliselt
puidust. Klassikaline tehnoloogia nõuab palju vett., Tallinna tehas kulutas 1/4 linna veest. Eestis hetkel tselluloosi ei
toodeta.Suur osa läheb paberi valmistamiseks
Molekul
-Glükoosi jääkide polümeer (-C6H10O5-)x
sisaldab iga lüli kohta 3 OH rühma [-C6H7O2 (OH)3-]x
Vees ei lahustu, seetõttu ei anna, ka mitmealuseliste alkoholide tõestusreaktsiooni
Hüdrolüüsub
tselluloos à hemitselluloosid à tsellubioos (C12H22O11) à glükoos
(-C6H10O5-)x à (-C6H10O5-)n à C12H22O11) à C6H12O6
n
Klassikaline tehnoloogia nõuab palju vett., Tallinna tehas kulutas 1/4 linna veest. Eestis hetkel tselluloosi ei
toodeta.Suur osa läheb paberi valmistamiseks
11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 24
Molekul
-Glükoosi jääkide polümeer (-C6H10O5-)x
sisaldab iga lüli kohta 3 OH rühma [-C6H7O2 (OH)3-]x
Vees ei lahustu, seetõttu ei anna, ka mitmealuseliste alkoholide tõestusreaktsiooni
Hüdrolüüsub
tselluloos hemitselluloosid tsellubioos (C12H22O11) glükoos
(-C6H10O5-)x (-C6H10O5-)n C12H22O11) C6H12O6
n
Selgitus: Õhupilu poolne sulgrakkude sein on paksenenud ja esineb nn. radiaalne mitsellatsioon (tselluloosi mikrofibrillid rakuseintes paiknevad õhupiluga risti). Seetõttu raku ruumala suurenemisel turgorrõhu kasvades rakkude õhupilu poolsed seinad muutuvad nõgusaks ja õhupilu avaneb 58. Iseloomustage kutiikula koostist Kutiikula koosneb põhiliselt kutiinist ja vahast, mis on segatud rakuseina komponentidega (pektiinained, hemitselluloosid, tselluloos jne.). · Kutiin koosneb 16 süsiniku aatomit sisaldavatest küllastatud rasvhapetest; · Vahad koosnevad pikaahelalistest alkaanidest (30-32 süsiniku aatomit), pikaahelalistest rasvhapetest ja alkoholidest (24-26 süsiniku aatomit), samuti rasvhapete estritest. Ka terpenoidsed ja fenoolsed ühendid on kutiikula koostises väga levinud. 59. Nimetage juhtkudede floeemi- ja ksüleemi vett juhtivate rakkude peamised erinevused Floeemis on sõeltorud ja saaterakud.:
aromaatseid ühendeid(koos on rakukestade konstruktsioonimaterjalid)ja nn ekstraktiivaineid(lahustuvad ained, rakuõõnsustes ja rakkude vahel). Puidu 2 kõige tähtsamat komponenti on tselluloos ja ligniin polümeersed, erineva struktuuriga. Tselluloos on lineaarsete molekulidega kiuline polüsahhariid, ligniin keerulise koostisega, rohkesti aromaatseid tuumi sisaldav ruumilise struktuuriga polümeer. Mitmesugused tselluloosist erinevad polüsahhariidid on hemitselluloosid. Tselluloos on tüüpiline polüsahhariid, mis koosneb 1,4-glükosiidsidemega seotud tsüklilistest lülidest beetaD-glükopüranoosi jääkidest. Igas lülis on 3 alkohoolset OH rühma. Lülide arv tselluloosis on märksa väiksem kui puuvilla või lina puhul. Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, pundub