7.2 Koolhydraten / sachariden

 Opdracht 27
Het begrip "koolhydraten" is eigenlijk een verkeerd woord, historisch zo ontstaan in de natuurwetenschappen.
Leg deze bewering uit.

De sachariden kunnen we beschouwen als C-ketens met aldehyden of ketonen gecombineerd met enkele OH-groepen.
Het achtervoegsel om ze te herkennen is ....ose.
Ze dienen als reserve- en energierijk voedsel .

Mono-, di-, (oligo-) en polisachariden

Voorbeelden:
  1. glucose en fructose
  2. sacharose en maltose
  3. amilose en cellulose in de planten, en glicogeen in de dieren

Opdracht 28
Kontroleer de formle C6H12O6 in het onderstaande voorbeeld.
  1. Kun je in de struktuur de aldehyde-groep herkennen?
  2. Kun je in de struktuur OH-groepen herkennen?
  3. Bevat de stof asymmetrische C-atomen, ofwel, is de stof optisch isomeer?

de cyclische struktuur van glucose


Monossachariden

Dit zijn de monomeren van de polysachariden. Er zijn diverse typen monosachariden, afhankelijk van:
  1. het aantal C-atomen: tetrose, pentose, hexose, heptose
  2. de aanwezigheid van een aldehyde- of ketongroep: aldose en ketose
  3. de struktuur van het hele molekuul, lineair of open, dan wel cyclisch of gesloten

Voorbeelden

           Glucose α en β                   Galactose                           Fructose           Ribose

                                        
Opdracht 29
Tot welk type of typen behoort glucose?


Cyclisch of lineair

Monomeren hebben - normaal gesproken - allebei de strukturen, cyclisch en lineair, die voortduren met elkaar in evenwicht zijn (verondersteld dat ze opgelost zijn in water). Let erop dat de cyclische struktuur de specifieke aldehyde- of ketongroep kwijt is. Wel wordt altijd de ring van de cyclische struktuur gesloten door een zuurstofatoom, dat dan zich bevindt tussen twee koolstofatomen. Dit verschijnsel heeft konsekwenties voor de reactiviteit van de stoffen.




Disachariden

Disachariden zijn 'dimeren': samengesteld uit twee monomeren die een cyclische en een lineaire struktuur kunnen hebben. De verbinding tussen deze monomeren zou je een 'zuurstofbrug' kunnen noemen: je ziet altijd de volgende binding: C - O - C

Voorbeelden:
Sacharose heeft twee ringen: een van glucose en een van fructose. In het dagelijks leven noemen we dat eenvoudig: suiker.

                              Maltose                                                               Sacharose


Maltose is ook samengesteld uit twee monomeren (2 x glucose), waarvan een een linaire struktuur kan hebben en de andere alleen maar cyclisch kan zijn.

Opdracht 30
Bouw een model van een suikermolekuul en schrijf de struktuurformule op.


polysachariden

Honderden of duizenden monomeren, in het bijzonder glucose doet daaraan mee, zijn aan elkaar gekoppeld en vormen een zeer lange keten: een macromolekuul. In het algemeen mag je er van uitgaan dat hier de onderdelen allemaal cyclisch zijn.


Voorbeelden:
in planten: amylose of zetmeel, en cellulose
in mens en dier: glycogeen

Zetmeel + ion I3-