Leidsid 24 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Süsivesikud". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
monosahhariidid, glükoos, disahhariidid, polüsahhariid, oligosahhariid, lauasuhkur, maltoos, laktoos, tselluloos, heksoos, aldehüüd, ketoon, seeditav, gala, süsivesikud, klassifikatsioon, lihtsüsivesik, osadeks, fruktoos, galaktoos, pentoos, stereoisomeeria, eluslooduses, kasutatavatest, isomeerid, furanoos, sulgub, ketoonide, muuhulgasSüsivesikud Süsivesikud, sahhariidid, karbohüdraadid 1. Monosahhariidid a. Monosahhariidide klassifikatsioon b. Konfiguratsioon, konformatsioon c. Suhkrute derivaadid Polüsahhariidid ja oligosahhariidid a. Disahhariidid b. Struktuursed polüsahhariidid: tselluloos ja kitiin c. Varupolüsahhariidid: tärklis ja glükogeen d. Glükoosaminoglükaanid Glükoproteiinid a. Proteoglükaanid b. Bakterite rakukest c. Glükosüleeritud valgud Süsivesikudpolühüdroksü aldehüüdid ja ketoonid Ühendite klass, mis stöhhiomeetriliselt on vaadeldav kui süsiniku hüdraadid Glükoos C6(H2O)6 Funktsionaalrühmad: CHO C=O ja OH Klassifikatsioon: ·Süsinikuahela pikkus ·C=O rühma asukoht
SÜSIVESIKUD 1. Definitsioon: a d. Süsivesik polühüdroksüalehüüd, -ketoon või aine, mis annab hüdrolüüsi käigus vastavaid ühendeid. Empiiriline valem (CH2O)n. Süsivesikud jaotatakse süsiniku sisalduse järgi: a.i. Monosahhariidid ehk monoosid lihtsuhkrud, ei saa lõhustada lihtsamateks suhkruteks; C aatomeid molekulis 3...7. Molekuli ehitus: hargnemata süsiniku skelett, kus üks süsiniku aatom kuulub karbonüülrühma koostisesse (kaksiksidemega hapnikuga seotud), kõigi teiste juures on hüdroksüülrühmad. Vii ja enamat süsiniku aatomit sisaldvad monosahhariidid esinevad
Sahhariidid Sahhariidid ehk suhkrud ehk süsivesikud. Enamikul sahhariididel on vesiniku ja hapniku suhe nagu vees 2:1 (CnH2mOm). Sahhariidid on orgaaniliste ühendite kõige levinum klass. Üle 70% eluslooduses esinevast süsinikust on sahhariidide koostises Sahhariidide liigutus: 1. monosahhariidid (viis või kuus süsinikku) 2. oligosahhariidid (koosnevad 2-4 monosahhariidi molekulist, mis on omavahel seotud) 3. polüsahhariidid ( (C6H10O5)n tselluloos, tärklis, glükogeen) MONOSAHHARIIDID Monosahhariidide liigitus ja struktuur: 1. süsiniku aatomite järgi: · pentoosid (viie süsinikuga) C5H10O5 · heksoosid (kuue süsinikuga) C6H12O6 2. karbonüülrühma asukoha järgi: ketoos aldoos Fischeri projektsioon
Sahhariidid ehk suhkrud ehk süsivesikud. Enamikul sahhariididel on vesiniku ja hapniku suhe nagu vees 2:1 (CnH2mOm). Sahhariidid on orgaaniliste ühendite kõige levinum klass. Üle 70% eluslooduses esinevast süsinikust on sahhariidide koostises Sahhariidide liigutus: 1. monosahhariidid (viis või kuus süsinikku) 2. oligosahhariidid (koosnevad 2-4 monosahhariidi molekulist, mis on omavahel seotud) 3. polüsahhariidid ( (C6H10O5)n tselluloos, tärklis, glükogeen) MONOSAHHARIIDID Monosahhariidide liigitus ja struktuur: 1. süsiniku aatomite järgi: · pentoosid (viie süsinikuga) C5H10O5 · heksoosid (kuue süsinikuga) C6H12O6 2. karbonüülrühma asukoha järgi: ketoos aldoos Fischeri projektsioon. Sahhariidide struktuuride tasapinnaliseks esitamiseks kasutatakse Fischeri projektsiooni. Selleks keeratakse süsinikuahel vastu paberi tasapinda nii, et kõik kõrvalrühmad
4. HARJUTUSTUND SÜSIVESIKUD Mono-, oligo- ja polüsahhariidid 1. Andke definitsioon järgmistele mõistetele: a) süsivesinik (keemia alusel) - Biomolekul, mis koosneb vaid vesinikust, süsinikust ja hapnikust. Süsivesikuteks loetakse polühüdroksüaldehüüde ja -ketoone või aineid, mis annavad hüdrolüüsi käigus vastavaid ühendeid. Nimetus tuleb empiirilisest valemist (CH2O)n b) Oligosahhariid - liitsuhkrud, mis koosnevad 2-10 glükosiidsidemega seotud monosahhariidi jäägist. Jaotatakse redutseeruvateks - vaba hemiatsetaalrühm on olemas; ja mitteredutseeruvateks - puudub vaba hemiatsetaalrühm. c) Polüsahhariid - liitsuhkrud. Lihtsuhkrute polümeerid, mis koosnevad sadadest kuni tuhandetest kovalentselt glükosiidsidemega seotud monosahhariidi jääkidest. Jaotatakse kaheks: homopolüsahhariidid - koosnevad ühe monosahhariidi jääkidest; heteropolüsahhariidid
ORGAANILINE KEEMIA Lühikonspekt gümnaasiumile Koostaja: Kert Martma Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendi
ORGAANILINE KEEMIA Lühikonspekt gümnaasiumile Koostaja: Kert Martma Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendi
ORGAANILINE KEEMIA Lühikonspekt gümnaasiumile Koostaja: Kert Martma Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendi
FUNKTSIOONID ORGANISMIS 1. Energeetiline funktsioon ◦ Organismi põhiline energiaallikas - ~ 60 % kogu ööpäevasest energiast saadakse süsivesikute arvelt (glükoos ja fruktoos on kõikide heterotroofsete organismide energiaallikaks). ◦ 1 grammi süsivesikute lagunemisel eraldub 4,1 kcal (17,1 kJ) energiat. 2. Plastiline ehk ehituslik funktsioon ◦ Kõikides kudedes ja organites on süsivesikuid. Nad on rakukestades, rakkude põhiline ehitusmaterjal (taimedes tselluloos ja pektiinained; lülijalgseis ja seentes kitiin; kõigi organismide nukleiinhappeis riboos ja desoksüriboos). 3. Reserv(varu)materjal ◦ Nad on paljude organismide energeetiline varuaine (tärklis, inuliin, sahharoos taimedes; glükogeen kõrgemais loomades). Varud lähevad käiku vajaduse korral. ◦ Glükogeeni depooks organismis on maks ja lihased. ◦ Täisväärtusliku toidu korral talletab maks kuni 10 % glükogeeni, aga ebasoodsates tingimustes võib
molekulaarsed ja rakk-rakk äratundmismehhanismid. Süsivesikute multifunktsionaalsus põhineb struktuuri iseärasustel: asümmeetriliste tsentrite olemasolu; esinemine nii lineaarses kui tsüklilises vormis; võime moodustada polümeere glükosiidsidemete abil; võime moodustada palju vesiniksidemeid nii keskkonna kui naabermolekulidega. Nomenklatuur: Monosahhariidid e monoosid. Lihtsuhkrud, ei saa lõhustada lihtsamateks suhkruteks (C aatomeid 3...7) C-aatomite arvu järgi: trioosid (C3); tetroosid (C4); pentoosid (C5); heksoosid (C6) jne. Heksoosid on looduses levinuimad. Funktsionaalse rühma järgi: Aldoosid sisaldavad aldehüüdrühma (nimetused lõpevad oos) Ketoosid sisaldavad ketorühma
1/3 rakuväline. Kõikide biosüsteemide eksisteerimine vajab vet. universaalne lahusti, mis aitab toitainete transportimist ja omastamist ning ainevahetust; aitab säilitada hapete-aluste tasakaalu. aitab moodustada uusi kehaomaseid aineid 2. Sahhariidide biokeemia. Sahhariidid - ehitus, klassifikatsioon. Koosnevad: süsinik, vesinik, hapnik 3 rühma: 1.Monosahhariidid- Koosnevad C, H, O Sisaldavad aldehüüd- või ketoonrühma. glükoos C6H12O6, riboos C5H10O5 2.Oligosahhariidid- liitsüsivesikud. koosnevad 2..10 monoosijäägist, seotuna glükosiidsidemega 3.Polüsahhariidi: 1)Homopolüsahhariidid- Koosnevad paljudest ühe- taolistest monoosijääki-dest. Piir on kokkuleppeli-ne, on kõrgmolekulaarsed ühendid, mille molekul- mass peab 1000-sse küündima. 4 2)Heteropolüsahhariidid- Korduvad süsivesikulised üksused, mid on seostatud
oluliselt efektiivsem. 19. Isoensüümid e. isosüümid Isoensüümid on geneetiliselt sõltumatud ensüümivalgud, mis katalüüsivad sama reaktsiooni sama substraadiga; on ensüümid, mida kodeerivad erinevad geenid, kuid mis katalüüsivad samu reaktsioone. Tavaliselt erinevad isoensüümid üksteisest nii kineetiliste näitajate, kui regulatoorsete omaduste poolest. 20. Sahhariidid: üldiseloomustus, loomorganismi mono- ja disahhariidid Süsivesikud ehk sahhariidid on polühüdroksüaldehüüdid või ketoonid ning on organismile põhiliseks metaboolse energia allikaks. Moodustavad kuni 80% taimede ja 2% loomade kuivainest. Nimetus karbohüdraat e süsivesik - vesinik: hapnik 2:1 lihtsamates sahhariidide molekulides. Loomorganismides leidub glükoosi, galaktoosi, fruktoosi, riboosi, desoksüriboosi ja glükogeeni. Süsivesikutel samaaegselt aldehüüdi või ketooni ja alkoholi omadused.
1. Inimese organismi keemilisest koostisest 2. Valgud (liht -ja liitvalgud), aminohapped, peptiidid, valgumolekuli struktuur 3. Nukleiinhapped 4. Süsivesikud (keemiline olemus, klassifikatsioon, glükoos ja fruktoos, glükoossideme keemiline olemus 5. Lipiidid (keemiline olemus, klassifikatsioon: , ___________________________________________________________________________ Elusa ja eluta looduse võrdlus 1. Elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur; 2. Elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni; 3. Elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda muundama ning
aatomite gruppe. Ükski teine element ei moodusta nii palju erineva keeruka struktuuriga ja nõnda suuri molekule kui süsinik. Elusrakkude kuivainemassist suurima osa moodustab just süsinik. 5. Raku molekulaarse organisatsiooni hierarhia: 1 Maris Kallus KKS 2010 6. Mononukleotiidid, aminohapped, monosahhariidid, rasvhapped ja glütserool kui makromolekulide ehitusplokid: Nukleiinhapped koosnevad nukleotiididest ja aminohapped on valkude ehitsplokkideks, süsivesikud koosnevad monosahhariididest, rasvhapped ja glütserool on lipiidide ehituslikud üksused. 7. Põhiliste makro- ja mikroelementide funktsioonid inimese organismis: Makroelemendid: O, C, H, N, Ca, P, K, S, Cl, Na, Mg; Hapnik (O) – varustada organismi hapnikuga, kuna hapniku osalusel toimuvatel
Ensüümvalgu geneetilised variandid Ensüümide alleelsed variandid Ensüümvalgu geneetiliselt sõlutmatud vormid Posttranslatsioonsete modifikatsioonide tulemusel kujunevad Kudede isoensüümkoostis on erinev. Isoensüümid erinevad suguluselt substraadile ja katalüüsi efektsiivsuselt => tagavad otse- ja pöördreaktsioonide erineva kiiruse => biokeemiliste protsesside suunamine. 20. Sahhariidid: üldiseloomustus, loomorganismi mono- ja disahhariidid Süsivesikud ehk sahhariidid on polühüdroksüaldehüüdid või –ketoonid ning on organismile põhiliseks metaboolse energia allikaks. Moodustavad kuni 80% taimede ja 2% loomade kuivainest. Nimetus karbohüdraat e süsivesik on pärit Tartust C. Schmidt ja viitab vesinik:hapnik vahekorrale 2:1 lihtsamates sahhariidide molekulides. Loomorganismides leidub glükoosi, galaktoosi, fruktoosi, riboosi, desoksüriboosi ja glükogeeni.
Destileerimisel ei saa veevaba piiritust vaid ~96% nn aseotroobi . Aseotroop keeb 780 ja tema tihedus on 0,800 g/cm3. Toidupiiritust ( kasutatakse ka meditsiinis tinktuuride valmistamiseks ja parfümeerias) valmistatakse toiduainetest. Lühidalt võib toidupiirituse tootmise kokku võtta järgmise skeemi abil Tärklis Maltaas Vees lahustuvad suhkrud Pärm Meski (kartul, teravili) (linnased) Maltoos C12H22O11 Käärimine ~14% piiritust destilleerimine (C6H10O5)n ja glükoos C6H12O6 Glükoosi käärimist kirjeldab järgmine võrrand 0 +IV -II C6 H12 O6 à 2 C O2 + 2 CH3-CH2OH seega käärimisel süsinik osaliselt oksüdeerub (süsinikdioksiidiks) ja osaliselt redutseerub (piirituseks). Käärimissaadusi on tegelikult palju - üks olulisemaid on veel piimhape CH 3-CH(OH)-COOH
Destileerimisel ei saa veevaba piiritust vaid ~96% nn aseotroobi . Aseotroop keeb 780 ja tema tihedus on 0,800 g/cm3. Toidupiiritust ( kasutatakse ka meditsiinis tinktuuride valmistamiseks ja parfümeerias) valmistatakse toiduainetest. Lühidalt võib toidupiirituse tootmise kokku võtta järgmise skeemi abil Tärklis Maltaas Vees lahustuvad suhkrud Pärm Meski (kartul, teravili) (linnased) Maltoos C12H22O11 Käärimine ~14% piiritust destilleerimine (C6H10O5)n ja glükoos C6H12O6 Glükoosi käärimist kirjeldab järgmine võrrand 0 +IV -II C6 H12 O6 2 C O2 + 2 CH3-CH2OH seega käärimisel süsinik osaliselt oksüdeerub (süsinikdioksiidiks) ja osaliselt redutseerub (piirituseks). Käärimissaadusi on tegelikult palju - üks olulisemaid on veel piimhape CH3-CH(OH)-COOH
väheneb -> vähem hormooni -> vähem vett imatakse neerudest organismi tagasi -> uriini hulk suurem ja lahjem. (Mida tumedam uriin, seda vähem organismis vett) SÜSIVESIKUD (sahhariidid) Orgaaniline aine. Süsivesikud reguleerivad isu ja toitumiskäitumist veresuhkru kaudu. Toit sisaldab 50-60% süsivesikuid, 30% rasvu ja 10% valke. Iga neljas tarbitud süsivesik läheb ajju, süsivesikud kesknärvisüsteemi ainsaks toiduks. 1) Monosahhariidid – C aatomite arv on 5-6 vahel, lihtsüsivesik * Viiesüsinikulistest on olulisemad riboos (RNA koostises) ja desoksüriboos (DNA koostises) * Kuuesüsinikulistest on tähtsad glükoos ja fruktoos – organismide põhilised energiaallikad. Loomsed organismid saavad glükoosi toidust. Glükoosi oksüdatsioonil vabaneb energia (17kJ/g), mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse (ATP), lihastesse ja maksa glükogeenina hilisemaks kasutamiseks.
Jagunevad veel eraldi fibrillaarseteks (kollageenid, elastiinid, keratiinid, fibroiinid, müosiinid) ja globulaarseteks (albumiinid, globuliinid, histoonid, protamiinid, prolamiinid, gluteiinid) valkudeks. Liitvalgud - peale valgulise osa sisaldavad veel mittevalgulist osa ehk prosteetilist rühma. (kromoproteiiid, fosfoproteiinid, glükoproteiinid, proteolipiidid, lipoproteiinid, nukleoproteiinid, metalloproteiinid ja liitensüümid) 20. Sahhariidid: üldiseloomustus, loomorganismi mono- ja disahhariidid. Sahhariidid ehk glütsiidid (traditsioonilise, ent ebatäpse nimega süsivesikud ehk karbohüdraadid) on keemilised ained, mille molekulid on biomolekulid, mis koosnevad süsiniku, vesiniku ja hapniku aatomitest. Süsivesikud jagunevad kolme põhirühma: · Monosahhariidid e monoosid kahte või enamat hüdroksüülrühma sisaldavad aldehüüdid või ketoonid :glükoos (viinamarjasuhkur); fruktoos (puuviljasuhkur), mida leidub ohtralt mees, puuviljades ja mahlades.
ja hapnik. Suhkruid jagatakse 3 rühma: 1)Monosahhariidid e lihtsuhkrud (üks tsükkel)- kõige lihtsamad süsivesikud, mis koosnevad 3-6 süsinikuaatomist. Tähtsamad neist on: 5-süsinikuga e pentoosid i. riboos (C5H10O5)- kuulub RNA (nukleotiidi) koostisesse. ii. desoksüriboos (C5H10O4)- kuulub DNA (nukleotiidi) koostisesse. 6-süsinikuga e heksoosid glükoos e viinamarjasuhkur (C6H12O6)- tähtis energiallikas. Taimedes moodustub glükoos fotosünteesi käigus ja tihti talletatakse see tärklisena. Loomad saavad glükoosi toiduga nt tärklise lõhustamisel seedeelundkonnas. i. Fruktoos e puuviljasuhkur (C6H12O6)- puuviljades ja mees esinev monosahhariid. Seda samuti kasutatakse energiaallikana. 2)Oligosahhariidid-süsivesikud, mis koosnevad 2-10-st omavahel liitunud monosahhariidist
väärtust. Kuidas on võimalik elu eksisteerimine ilma eeltooduga vastuollu minemist? Elu Maal ei ole isoleeritud süsteem; lisaenergiat ammutatakse Päikeselt. 9. Kuidas on vabaenergia muutus seotud muutusega entalpias ja entroopias (valem, ühikud)? dG=dHdST, kus d tähistab deltat e muutust. 10. Kuidas on vabaenergia muutus seotud reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonidega (valem, ühikud)? Glükoos + ATP Glc6fosfaat + ADP (võivad olla erinevad reaktsioonid) G = Gº + RT ln ([produktid]/[lähteained]) Vabaenergia ühikJ 11. Milline on isevoolulise reaktsiooni G märk? Isevoolulised protsessid kulgevad Gibbsi energia vähenemise suunas, G< 0. 12. Reaktsioon: glütseeraldehüüdfosfaat dihüdroksüatsetoonfosfaat on jõudnud tasakaalu. Milline on reaktsiooni G märk sellel hetkel? (võivad olla erinevad reaktsioonid) G=0 13
denaturatsiooni? 12. Millele põhineb globuliinide ja albumiinide lahusest väljasadestamine (väljasoolas- tamine) neutraalsete sooladega? 14 1.2 SÜSIVESIKUTE REAKTSIOONID Süsivesikud on arvukas bioloogiliste ühendite rühm, mis koosnevad ainult süsinikust, vesinikust ja hapnikust. Vastavalt struktuurile jaotatakse neid mono- , oligo- ja polüsahhariidideks. Lisaks sellele, et monosahhariidid ehk monoosid (= lihtsuhkrud) täidavad organismides olulist energeetilist rolli ja kuuluvad koensüümide ning nukleiinhapete koostisse, on nad ka oligo- ja polüsahhariidide ,,ehituskivideks". Kuigi paljude monosahhariidide molekuli üldvalem on ühesugune, Cx(H2O)y, erinevad nad stereostruktuurilt (funktsionaalsete rühmade ruumilise paigutuse poolest) ja seetõttu võivad nende omadused oluliselt erineda. Molekuli keemiliselt ehituselt on nad kas lineaarsed
Vesi. Molekulaarne funktsioon taimse fotosünteesi lähteaine, mille tõttu vabaneb H2O O2 !. Tõelistel bakteritel ei vabane O2, v.a. tsüanobakteritel (sinivetikad) (taimefotosünteesi tüüp). Vesi osaleb hüdrolüüsi reatsioonides. Keemiline ja bioloogiline hüdrolüüs on 2 eri asja. Bioloogiline hüdrolüüs on biopolümeeride ensümaatiline lagundamine. Seedeprotsessid. Tärklis + vesi (amülaas) (vaheühendid) - - glükoos. Leib annab suus mäludes mitme minuti jooksul magusa maitse. Vee vastandtoime teiste ainetega. Hüdrofiilne (a- ained, mis vees lahustuvad, NaCl, suhkur; b- ained, mis veega seostuvad, kuid ei lahustu, märgumine, pundumine, tselluloos (filterpaber v naturaalne vatt), inuliin) hüdrofoobne (ei lahustu ja ei seostu, toiduõli, hüdrofoobsed valgud (kattevalgud). Vesi lahustunud kujul realiseerub enamike ühendite pH väärtus. Mitu korda on pH 4 happelisem kui pH 6? Maohape 1,5 kuni 2,5
Toidu süsivesikud ehk sahhariidid jaotuvad monoosideks, oligosahhariidideks (nende tähtsamad esindajad on disahhariidid) ja polüoosideks. Monooside kesksed esindajad on glükoos (viinamarjasuhkur) ja fruktoos (puuviljasuhkur), mida leidub ohtralt mees, puuviljades ja mahlades. Märkimist väärib galaktoos, mis seotuna glükoosiga moodustab laktoosi (piimasuhkru). Glükoos ei ole sugugi kõige magusam suhkur, nagu sageli arvatakse. Suhkrute magususe pingereas on glükoos alles kolmandal kohal peale fruktoosi ja sahharoosi. Kui räägitakse veresuhkrust, mõistetakse sellena glükoosi hulka veres. Glükoos on ka levinum keerulisemate süsivesikute struktuurüksus: ta kuulub disahhariidide (sahharoosi, maltoosi ja laktoosi) koostisse ning on tärklise, glükogeeni ja tselluloosi monomeeriks. Inimese seedekulglast imendub glükoos väga kiiresti. Fruktoos on kõige magusam suhkur. Toiduainetetööstuses kasutatakse magustamiseks kõrge fruktoosisisaldusega