1 / 27

15. VAJA:

15. VAJA:. OGLJIKOVI HIDRATI. OGLJIKOVI HIDRATI. So najpogostejša oblika bioloških makromolekul. Sestavljajo jih trije elementi: C, H, O. Splošna formula: (C · H 2 O) n , n ≥ 3. Nastajajo pri fotosintezi in glukoneogenezi, njihova oksidativna razgradnja zagotavlja E za biološke procese.

emma-harvey
Download Presentation

15. VAJA:

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 15. VAJA: OGLJIKOVI HIDRATI

  2. OGLJIKOVI HIDRATI • So najpogostejša oblika bioloških makromolekul. • Sestavljajo jih trije elementi: C, H, O. • Splošna formula:(C·H2O)n, n ≥ 3. • Nastajajo pri fotosintezi in glukoneogenezi, njihova oksidativna razgradnja zagotavlja E za biološke procese.

  3. OGLJIKOVI HIDRATI • Sodelujejo v energijskem metabolizmu: - nekateri se lahko neposredno uporabijo kot metabolno gorivo (glukoza, fruktoza); - nekateri so rezervne spojine (glikogen, škrob).

  4. OGLJIKOVI HIDRATI • So strukturni elementi celične stene rastlin, bakterijskih celičnih sten, kože in vezivnega tkivaterzunanjega oklepa pri členonožcih.

  5. Bakterijska celična stena

  6. OGLJIKOVI HIDRATI • Kovalentno povezani s proteini in kompleksnimi lipidi delujejo kot označevalci na površini celic pri prepoznavanju drugih molekul.

  7. Ekstracelularni matriks: • Glikozaminoglikani • Glikoproteini in Proteoglikani • GAG (glikozaminoglikani): • Dermatan sulfat • Hondroitin sulfat • Keratan sulfat • Heparan sulfat • Glikoproteini: • Kolagen • Fibronektin • Laminin Proteoglikani (proteini + glikozaminoglikani):

  8. OGLJIKOVI HIDRATI • Monosaharida riboza in deoksiriboza sta komponenti nukleinskih kislin: - zgradba RNA, DNA; - ribocimi (katalitični procesi).

  9. MONOSAHARIDI • So aldehidni ali ketonski derivati polihidroksi alkoholov z ravnimi verigami, ki vsebujejo najmanj 3 C atome. • Poimenovanje glede na: • kemijsko naravo karbonilne skupine (aldoza, ketoza); • glede na število C atomov (trioze, tetroze, pentoze, heksoze, heptoze,…)

  10. MONOSAHARIDI Različne stereoizomerne oblike: • Enantiomere: Zrcalno simetrični izomeri (optični izomeri), ki sučeta ravnino linearno polarizirane svetlobe za enak kot, le v nasprotno smer.

  11. MONOSAHARIDI Različne stereoizomerne oblike: • D in L oblike: Ločimo glede na položaj OH skupine na zadnjem asimetričnem C atomu, če sladkor napišemo vFischerjevi projekciji.

  12. MONOSAHARIDI Različne stereoizomerne oblike: • Epimere: Sladkorji, ki se razlikujejo le v konfiguraciji okrog enega C atoma.

  13. MONOSAHARIDI • V vodni raztopini se monosaharidi nahajajo predvsem v ciklični obliki, ki jo opišemo zHaworthovo projekcijo. • Pri ciklizaciji nastane na C1 nov asimetrični ogljikov atom, ki ga imenujemo anomerni C atom. • Anomere: Sladkorja, ki se razlikujeta po položaju OH skupine na anomernem C atomu.

  14. SAHARIDI • Glikozidna OH skupina: • OH skupina, ki je nastala iz aldehidnega ali ketonskega kisika na C1 (anomeren C); • je reaktivnejša od ostalih OH skupin in rada tvoriglikozidno vezz drugo OH skupino; • lahko nahaja v položaju  ali ; • prostaglikozidna OH skupina daje sladkorjem lastnostireducentov.

  15. POLISAHARIDI • Sestavljeni so iz monosaharidov, ki so med seboj povezani z glikozidnimi (eterskimi) vezmi. • Sladkorje, ki so sestavljeni le iz nekaj monosaharidnih enot (3-10) imenujemooligosaharide. • Lahko tvorijo linearne ali razvejane polimere. • Lahko so reducirajoči. • Homopolisaharidi: • škrob • celuloza • glikogen • Heteropolisaharidi: • glikozaminoglikani • proteoglikani • peptidoglikani Škrob (1α-4 vez) Celuloza (1β-4 vez)

  16. Reakcije ogljikovih hidratov

  17. Določanje reducirajočih sladkorjev: • Reducirajoči sladkorji imajo CHO skupino (aldoze), ki se oksidira v COOH (oz. v COO-). Da se to zgodi, mora biti obroč odprt – hemiacetali! • Tudi ketoze so lahko reducirajoče, saj lahko s tavtomerizacijo preidejo v aldoze preko enediol intermediata. • Metode za določanje reducirajočih sladkorjev: • kemijske metode: redukcija kovinskega iona (Cu2+, Fe3+, Ag+) s sladkorjem • encimske metode: encimska pretvorba specifičnega sladkorja v produkt

  18. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • Molischeva reakcija Princip: konc.H2SO4hidrolizira glikozidne vezi - pentoze preidejo vfurfural - heksoze preidejo vlevulinsko kislino ZMolishevim reagentomse ti produkti obarvajo škrlatno. • Anthronska reakcija Furfural, ki nastane po reakciji sH2SO4daje zanthronskim reagentommodro-zeleno obarvan kompleks.

  19. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • Nastanek srebrovega ogledala reducirajoči sladkorji v alkalni raztopiniAgNO3reducirajo Ag+ v elementarno obliko (Ag°), ki se izloči na stene epruvete – zrcalo! • Fehlingova reakcija temelji na redukcijiCu2+, pri čemer nastane v alkalni raztopini bakrov (I) oksid.

  20. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • Benedictova reakcija je modifikacija Fehlingove reakcije • Inverzija saharoze Saharoza je nereducirajoč disaharid iz -D-glukoze in -D-fruktoze. Določimo jo lahko tako, da jo hidroliziramo do monosaharidov in določimo le-te.

  21. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • MOLISHEVA REAKCIJA Z -NAFTOLOM • 2 mL vzorca dodaj 2 kapljici Molishevega reagenta. • Ob robu epruvete prilij 1 mL žveplove kisline, da nastane škrlaten obroč! • ANTRONSKA REAKCIJA • 2 mL antronskega reagenta dodaj 5 kapljic vzorca, zmešaj in opazuj spremembo barve!

  22. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • NASTANEK SREBROVEGA OGLEDALA • Delaj v digestoriju! • 0,5 mL srebrovega nitrata dodaj 1 mL amoniaka in 1 mL vzorca. • Previdno segrevaj nad plamenom do nastanka srebrovega ogledala. (EPRUVETO OBRNI PROČ OD SEBE!!!) • BENEDICTOVA REAKCIJA • 1 mL Benedictovega reagenta dodamo 5 kapljic vzorca. • Segrevamo 5 min na 100 oC (vrela vodna kopel). Opazuj spremembo barve!

  23. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • FEHLINGOVA REAKCIJA • 1 mL reagenta Fehling I dodamo 1 mL reagenta Fehling II in segrevamo. • K 0,5 mL vzorca v drugi epruveti prilijemo mešanico segretih reagentov. • Segrevamo, dokler ne izpade oborina bakrovega oksida (= rdeča usedlina)!

  24. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • INVERZIJA SAHAROZE • Hidroliza saharoze • 5 mL raztopine saharoze dodaj 5 kapljic konc. HCl in segrevaj 10 min v vreli vodni kopeli. • Ohladi in dodaj 5 kapljic NaOH. b) Dokazovanje reducirajočih sladkorjev z Benedictovo reakcijo Kot vzorec uporabi: - saharozo - hidrolizirano saharozo

  25. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • DOLOČANJE POLISAHARIDOV • Hidroliza škroba • 5 mL raztopine škroba dodaj 5 kapljic konc. HCl in segrevaj v vreli vodni kopeli 10 min. • Na začetku, po 5 min in po 10 min odvzemi kapljico vzorca in jo na steklu zmešaj s kapljico jodovice. Opazuj spremembo barve! • Ohladi in dodaj 1 mL NaOH. • Dokazovanje reducirajočih sladkorjev z Benedictovo reakcijo Kot vzorec uporabi: - raztopino škroba - hidroliziran škrob

  26. KVALITATIVNO DOLOČANJE OGLJIKOVIH HIDRATOV • DOLOČANJE NEZNANIH VZORCEV (reducirajoči ali nereducirajoči sladkorji) • Vsaka skupina dobi 2 vzorca. • Z Benedictovo reakcijo določi ali je sladkor reducirajoč ali nereducirajoč.

More Related