Karbohidratlar.Bioloji qurluşu.

Karbonhidratlar canlı hüceyrələrdəki üzvi birləşmələrin dörd əsas növlərindən biridir. Bunlara sulu karbonlar və ya qlüsidlər də deyilir. Karbohidratlar heyvanlarda az (quru maddənin 2%-i qədər), bitkilərdə isəçox (quru maddənin 80%-i qədər) olur. Karbohidratlar əsas üç elementdən: karbon,  oksigen və hidrogen-dən ibarətdir. Bu elementlər molekullarda 1:2:1 nisbətində, yəni hər bir karbon atomu iki hidrogen və bir oksigen atomu  CH2O ilə birləşir. Bu formuladan belə güman etmək olar ki, hər karbon atomuna bir su molekulu uyğun gəlir. Odur ki, triozalar C3H6O3 və ya C3(H2O)3, tetrozalar C4H8O4 yaxud C4(H2O)4 şəklində də yazıla bilər. Ona görə də bu qrup birləşmələrə sulu karbonlar adı verilimişdir. Bu ad isə tam düzgün deyil. Çünki başqa üzvi birləşmələr dəvardır ki, onların molekul tərkibləri yuxarıda göstərilən qaydaya uyğun gəlir, amma karbohidrat deyildir. Bunlara misal sirkə turşusunu (CH3COOH), süd turşusunu (CH3CHOHCOOH) və s.-ni göstərmək olar. Ancaq sulu karbon adı elmdə çoxdan işlədildiyindən ondan hazırda da istifadə edilir.

 

Karbohidratların tərkibindəki karbon atomlarının sayının axırına “oza” şəkilçisi əlavə etməklə onların adı düzəldilir. Məsələn, maddənin tərkibində iki  karbon atomu olduqda “bioza”, üçdə trioza, dörddə tetroza, beşdə pentoza, altıda  heksoza, çox sayda isə polioza adlanır.Karbohidratlar  fotosintez zamanı istehsal edilir və bitki və heyvanların əsas enerji mənbəyidir. Karbohidratlar gündəlik olaraq istehlak etməmiz lazım olan bir şeydir, ancaq nutritionistin bu barədə məsləhətləri müxtəlifdir. Bəzi diyetisyenler böyük miqdarda karbohidratın alınmasına məsləhət verərkən, bəzilərinin yalnız bir miqdarda karbonhidratı istehlak etməsi lazım olduğu düşünülür. Karbohidratlar enerji istehsal etmək üçün yanacaq əldə etmənin yeganə vasitə olmasa da, ən effektiv pəhriz komponenti və ən çox seçilən enerji mənbəyi hesab olunur. Bizim 80% enerji tələbi karbohidratlarla qarşılanır.

Karbohidratlar tərkiblərinə görə 3 qrupa: monosaxaridlərə, oliqosaxaridlərə və polisaxaridlərə bölünür.

Monosaxaridlər, quruluşu və bioloji rolu:

Monosaxaridlər və ya bəsit  şəkərlərə, monozalar, tərkibində ikidən yeddiyə qədər karbon atomu saxlayan  karbohidratlar: bioza, trioza, tetroza, pentoza, heksoza və heptozalar aiddir. Monosaxaridlər tərkibindəki funksional qruplara görə iki yerə: aldozalara və ketozalara ayrılır.

Triozalar.

Triozalar (C3H6O3) tərkibində üç karbon atomu saxlamaqla  aldehid və keton formalarında olur. Aldotriozalara misal qliserin aldehidi və ketotriozalara-dioksiaseton göstərilə bilər.

Tetrozalar.

Tetrozalar (C4H8O4) tərkibində dörd karbon atomu saxlayan  monosaxaridlərdir. Onların nümayəndələrindən eritroza və treozanı göstərmək  olar. Eritroza aldotetrozalardandır. Buna insan, heyvan və bitkilərdə fosfat  turşusunun efiri (eritroza 4-fosfat) şəklində fotosintez prosesinin və karbohidratların mübadiləsinin aralıq məhsulu kimi təsadüf edilir.

Pentozalar.

Pentozalar (C5H10O5) tərkibində beş karbon atomu saxlayan  monosaxaridlərdir. Bunlar da aldopentozalara və ketopentozalara bölünür. Sonunculara pentulozalar da deyilir. Bu da keton qrupu saxlayan monosaxaridlərdə “oza”  şəkilçisinin “uloza” ilə əvəz edilməsindən yaranır.  Aldopentozaların nümayəndələrindən arabinozanı, ribozanı, dezoksiribozanı,  ksilozanı və s.-ni göstərmək olar.

Heksozalar.

Heksozalar (C6H12O6) tərkibində altı karbon atomu saxlayan  monosaxaridlərdir. Onlar tərkibində olan funksional qruplara görə iki yerə: aldoheksozalar və ketoheksozalara bölünür. Aldoheksozalar tərkiblərində aldehid qrupu saxlayan və ketoheksozalar isə keton qrupu saxlayan monozalardır.Aldoheksozlara qlükoza, mannoza və qalaktoza, ketoheksozlara isə fruktoza  aiddir. Bunlar həm açıq zəncirli, həm də qapalı zəncirli siklik birləşmələr şəklində olur.

Heptozalar.

Heptozalar (C7H14O7) tərkibində yeddi karbon atomu saxlayan  monosaxaridlərdir. Bunların əhəmiyyətlisi sedoheptozadır. Bu ketoheptozalara  mənsubdur. Hüceyrələrdə karbohidratların çevrilmələrində fosfat turşusunun efiri  şəklində əmələ gəlir.

Oliqosaxaridlər, quruluşu və bioloji rolu:

Oliqosaxaridlər iki və daha çox  (təxminən 10-a kimi) monosaxaridlərin qalığından əmələ gəlmişdir. Bunlar tərkiblə-rinəki monosaxaridlərin qalığının sayından asılı olaraq disaxaridlərə,  trisaxaridlərə və s. ayrılır.

Disaxaridlər.

Disaxaridlər( C12H22O11)iki eyni və ya müxtəlif monosaxaridin qalığından əmələ gəlmiş şəkərdir. Onlar eyni zamanda qlikozid hesab olunur. Çünki monosaxaridlərin rabitəsində qlikozid hidroksil də iştirak edir. İki monosaxariddən bir molekul su çıxdıqda oksigen körpüsü vasitəsilə rabitə yaranır və disaxarid əmələ gəlir.

Saxaroza.

Saxaroza və ya qamış şəkəri qlükoza (α, D-qlükopiranoza) ilə fruktozanın (β, D-fruktofuranoza) birləşməsin-dən qlükozid hidrokidlərinin qlükozid rabitəsi vasitəsilə əmələ gəlmişdir.

Laktoza.

Laktozaya süd şəkəri də deyilir. Bu disaxarid α─D─qlükoza ilə β─D─qalaktozanın qalığından ibarətdir. Odur ki, hidroliz etdikdə qlükozaya və qalaktozaya ayrılır. Laktozada göstərilən monosaxaridlərin rabitəsi qalaktozanın birinci karbonu ilə qlükozanın dördüncü karbonu arasında yaranır.

Maltoza.

Maltoza nişastanın və qlikogenin fermentativ hidrolizi zamanı  əmələ gəlir. Maltoza və ya səməni şəkəri də disaxaridlərdəndir.

Homopolisaxaridlər, bioloji rolu və kimyəvi tərkibi:

Homopolisaxaridlər hidroliz olunduqda bir növ monosaxaridlərə ayrılır. Bunların empirik tərkibi (C6H10O6 n)kimi yazılır.Homopolisaxaridlərə nişasta, qilikogen, sellüloza, inulin və qeyriləri aiddir.

Nişasta.

Nişasta mürəkkəb homopolisaxariddir. Suda həll etdikdə kolloid məhlul əmələ gətirir. Nişasta hidroliz olunduqda əvvəlcə bir sıra aralıq məhsullara (dekstrinlərə) və ən nəhayət qlükozaya ayrılır

Qlikogen.

Qlikogen heyvan nişastası da adlanır. Bu da homopolisaxariddir.  Qlikogen hidroliz olunduqda çox sayda qlükozaya ayrılır. Molekul kütləsi bir neçə yüz mindən 100 milyona yaxın və daha çoxdur. Bunda da amilopektində olduğu  kimi α─D qlükopiranoza qalıqları α─1,5 və α─1,” qlikozid rabitələri ilə birləşməklə, şaxələnmişdir. Şaxələnmə orta hesabla hər 8-10 qlükoza qalığından  bir başlanır.

Sellüloza. Sellüloza bitki aləmində ən geniş yayılmış homopolisaxariddir.  Karbon birləşmələrinin yarıdan çoxunu sellüloza təşkil edir. Bu ən çox kətanda  (80-90%), çətənədə, samanda, bitkilərin oduncağında (40-50%) və pambığın  lifində (90-98%) olur. Bitkilər ildə 1011 tona yaxın sellüloza sintez edir. Bitkilərdəsellüloza başqa karbohidratlarala (hemisellüloza, liqinin və s.) birlikdə olur.

 

Heteropolisaxaridlər, bioloji rolu və kimyəvi tərkibi: Heteropolisaxaridlər müxtəlif növ monosaxaridlərdən əmələ gəlmiş karbohidratlardır. Bunlara hemisellüloza, pektin maddələri və qeyriləri aiddir.

Hemisellülozanın hidrolizi nəticəsində müxtəlif monosaxaridlər (qlükoza,  qalaktoza, fruktoza, mannoza, arabinoza, ksiloza) əmələ gəlir. Bu polisaxarid  hüceyrənin divarında ehtiyat kimi olurə

Qlükomannanlar da polisaxaridlərdəndir. Bunların nümayəndəsi eremurandır. Eremuran bizim ölkəmizdə də vardır. Bunun hidrolizi zamanı qlükoza və mannoza alınır. Mannoza almaq üçün yaxşı mənbədir. Eremuran çox gözəl  emulqatordur, qismən hidrolizdən sonra qanın əvəzedicisi kimi də işlənə bilər.

Qalaktomannanlar tərkiblərində qalaktoza və mannoza (1:2) saxlayan heteropolisaxaridlərdəndir. Bunların nümayəndələrindən quaranı göstərmək olar.

 Mukopolisaxaridlər.

Mukopolisaxaridlər heteropolisaxaridlər qrpundandir. Bunlardan turş mukopolisaxaridlərə aşağıdakılar aiddir: hialuron,  xondroitin─kükürd, xondrontinsulfat turşuları, heparin və s. Bunlar hidroliz olunduqda heksozalara, heksozaminlərə, heksuron turşularına, sirkə turşusuna, sulfat  turşusuna və s. ayrılır.

 

YAZAR: Mahizər Əsədzadə

 

Həmçinin bax: https://kafkazh.com/fermentlerin-tesnifati/

Həmçinin bax: https://tehsilim.org/saglam-tehsil-saglam-millet-layihesi-uzre-qrant-musabiqesi-davam-edir/