Disaccharides et Polysaccharides

• L'hypoglycémie

Les disaccharides non réducteurs incluent le saccharose (sucre de betterave ou de canne). On le trouve dans la canne à sucre, la betterave à sucre (jusqu'à 28% de la matière sèche), les jus de plantes et les fruits. La molécule de saccharose est construite à partir d'α, D-glucopyranose et de β, D-fructofuranose.

Contrairement au maltose, la liaison glycosidique (1-2) entre les monosaccharides est formée par les hydroxyles glycosidiques des deux molécules, c'est-à-dire qu'il n'y a pas d'hydroxyle glycosidique libre. En conséquence, il n’ya pas de capacité réductrice du saccharose, il ne donne pas la réaction d’un "miroir argenté", il est donc appelé disaccharides non réducteurs.

Le saccharose est une substance cristalline blanche, de goût sucré et bien soluble dans l’eau.

Pour le saccharose, réactions caractéristiques des groupes hydroxyle. Comme tous les disaccharides, le saccharose est converti en monosaccharides par hydrolyse acide ou enzymatique.

Les polysaccharides sont des substances de haut poids moléculaire. Dans les polysaccharides, les résidus de monosaccharides sont liés par des liaisons glycoside - glycosique. Par conséquent, ils peuvent être considérés comme des polyglycosides. Les restes de monosaccharides qui font partie de la molécule de polysaccharide peuvent être les mêmes, mais ils peuvent différer; dans le premier cas, il s'agit d'homopolysaccharides, dans le second - hétéropolysaccharides.

Les polysaccharides les plus importants sont l'amidon et la cellulose (cellulose). Ils sont construits à partir de résidus de glucose. La formule générale de ces polysaccharides (C₆H₁₀O₅)_n. Dans la formation des molécules de polysaccharide, le glycosidique intervient généralement (en C₁ -atome) et de l’alcool (en C₄-un atome) un hydroxyle, c'est-à-dire (1-4) -glycoside est formé.

L'amidon est un mélange de deux polysaccharides construits à partir d'unités α, D-glucopyranose: l'amylose (10-20%) et l'amylopectine (80-90%). L'amidon se forme dans les plantes lors de la photosynthèse et se dépose en tant que glucide «de secours» dans les racines, les tubercules et les graines. Par exemple, les grains de riz, de blé, de seigle et d’autres céréales contiennent de 60 à 80% d’amidon, les tubercules de pomme de terre de 15 à 20%. Le polysaccharide glycogène, qui est «stocké» principalement dans le foie, joue un rôle connexe dans le monde animal.

L'amidon est une poudre blanche constituée de grains fins, insoluble dans l'eau froide. Lorsque l'amidon est traité avec de l'eau chaude, il est possible d'isoler deux fractions: une fraction soluble dans l'eau chaude et constituée de polysaccharide d'amylose et une fraction ne gonflant que dans de l'eau chaude avec formation de pâte et d'amylopectine consistant en un polysaccharide.

L'amylose a une structure linéaire, les résidus α, D-glucopyranose étant liés par des liaisons (1-4) -glycosides. La cellule élémentaire de l'amylose (et de l'amidon en général) est représentée comme suit:

La molécule d'amylopectine est construite de la même manière, mais ses chaînes de ramification créent une structure spatiale. Aux points de ramification, les résidus de monosaccharides sont liés par des liaisons (1-6) -glycosides. Entre les points de ramification sont généralement 20-25 résidus de glucose:

L'amidon subit facilement une hydrolyse: lorsqu'il est chauffé en présence d'acide sulfurique, du glucose se forme:

En fonction des conditions de la réaction, l'hydrolyse peut être réalisée par étapes avec formation de produits intermédiaires:

Classification des glucides - monosaccharides, disaccharides et polysaccharides

Les glucides sont l’une des variétés de composés organiques nécessaires au bon fonctionnement du corps humain.

Ils sont divisés en plusieurs types en fonction de leur structure - monosaccharides, disaccharides et polysaccharides. Il est nécessaire de comprendre pourquoi ils sont nécessaires et quelles sont leurs propriétés chimiques et physiques.

Classification des glucides

Les glucides sont des composés contenant du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène. Le plus souvent, ils sont d'origine naturelle, bien que certains soient créés de manière industrielle. Leur rôle dans l'activité vitale des organismes vivants est énorme.

Leurs fonctions principales sont les suivantes:

1. Énergie. Ces composés sont la principale source d'énergie. La plupart des organes peuvent fonctionner pleinement grâce à l'énergie obtenue par l'oxydation du glucose.
2. Structurelle. Les glucides sont nécessaires à la formation de presque toutes les cellules du corps. La cellulose joue le rôle de matériau de soutien et les glucides de type complexe se trouvent dans les os et les tissus cartilagineux. L'un des composants de la membrane cellulaire est l'acide hyaluronique. Des composés glucidiques sont également nécessaires dans le processus de production d'enzymes.
3. De protection. Lorsque le corps fonctionne, les glandes qui sécrètent des sécrétions sont nécessaires pour protéger les organes internes contre les expositions pathogènes. Une partie importante de ces liquides est représentée par les glucides.
4. Réglementaire. Cette fonction se manifeste par l’effet sur le corps humain du glucose (maintient l’homéostasie, contrôle la pression osmotique) et des fibres (affecte le péristaltisme gastro-intestinal).
5. Particularités Ils sont caractéristiques de certains types de glucides. Ces fonctions spéciales incluent: la participation au processus de transmission de l'influx nerveux, la formation de différents groupes sanguins, etc.

Étant donné que les fonctions des glucides sont très diverses, on peut supposer que ces composés devraient avoir une structure et des caractéristiques différentes.

Cela est vrai et la classification principale inclut des variétés telles que:

1. Monosaccharides. Ils sont considérés comme les plus simples. Les autres types de glucides entrent dans le processus d'hydrolyse et se décomposent en composants plus petits. Les monosaccharides n'ont pas cette capacité, ils sont le produit final.
2. Disaccharides Dans certaines classifications, ils sont appelés oligosaccharides. Ils contiennent deux molécules de monosaccharide. C'est sur eux que le disaccharide est divisé au cours de l'hydrolyse.
3. Oligosaccharides. La composition de ce composé est de 2 à 10 molécules de monosaccharides.
4. Polysaccharides Ces composés sont la plus grande variété. Ils contiennent plus de 10 molécules de monosaccharides.

Chaque type de glucide a ses propres caractéristiques. Nous devons les examiner afin de comprendre comment chacune d’elles affecte le corps humain et quels en sont les avantages.

Monosaccharides

Ces composés sont la forme la plus simple de glucides. Il y a une molécule dans leur composition, donc lors de l'hydrolyse, elles ne sont pas divisées en petits blocs. Lorsque les monosaccharides sont combinés, des disaccharides, des oligosaccharides et des polysaccharides sont formés.

Ils se distinguent par un état solide d'agrégation et un goût sucré. Ils ont la capacité de se dissoudre dans l'eau. Ils peuvent aussi se dissoudre dans les alcools (la réaction est plus faible qu'avec l'eau). Les monosaccharides ne réagissent presque pas au mélange avec des éthers.

Mentionnent le plus souvent des monosaccharides naturels. Certaines de ces personnes consomment avec la nourriture. Ceux-ci incluent le glucose, le fructose et le galactose.

On les trouve dans des produits tels que:

• chérie;
• du chocolat;
• des fruits;
• certains types de vin;
• sirops, etc.

La fonction principale de ce type de glucides est l’énergie. On ne peut pas dire que l'organisme ne puisse pas s'en passer, mais ils ont des propriétés importantes pour le fonctionnement complet de l'organisme, par exemple la participation à des processus métaboliques.

Le corps absorbe les monosaccharides plus rapidement que tout ce qui se passe dans le tube digestif. Le processus d'assimilation des glucides complexes, contrairement aux composés simples, n'est pas si simple. Premièrement, les composés complexes doivent être séparés en monosaccharides, seulement après leur absorption.

Le glucose

C'est l'un des types les plus courants de monosaccharides. C'est une substance cristalline blanche, qui se forme naturellement au cours de la photosynthèse ou de l'hydrolyse. La formule du composé est C6H12O6. La substance est bien soluble dans l’eau, a un goût sucré.

Le glucose fournit de l'énergie aux tissus musculaires et cérébraux. Une fois ingérée, la substance est absorbée, pénètre dans la circulation sanguine et se répand dans tout le corps. Il y a son oxydation avec la libération d'énergie. C'est la principale source d'énergie pour le cerveau.

Avec le manque de glucose dans le corps, l'hypoglycémie se développe, ce qui affecte principalement le fonctionnement des structures cérébrales. Cependant, son contenu excessif dans le sang est également dangereux car il conduit au développement du diabète. En outre, lors de la consommation de grandes quantités de glucose commence à augmenter le poids corporel.

Fructose

Il appartient au nombre de monosaccharides et est très similaire au glucose. Diffère à un rythme d'absorption plus lent. Cela résulte du fait que pour maîtriser, il est nécessaire que le fructose soit d'abord transformé en glucose.

Par conséquent, ce composé n'est pas dangereux pour les diabétiques, car sa consommation n'entraîne pas de changement spectaculaire de la quantité de sucre dans le sang. Cependant, avec un tel diagnostic, il faut rester prudent.

Cette substance peut être obtenue à partir de baies et de fruits, ainsi que de miel. Il est généralement présent en association avec du glucose. La connexion a également une couleur blanche. Le goût est doux et cette caractéristique est plus intense que dans le cas du glucose.

Autres composés

Il existe d'autres composés monosaccharidiques. Ils peuvent être naturels et semi-artificiels.

Le galactose appartient au naturel. Il est également contenu dans les aliments, mais ne se trouve pas sous sa forme pure. Le galactose est le résultat de l'hydrolyse du lactose. Sa source principale s'appelle le lait.

Les autres monosaccharides naturels sont le ribose, le désoxyribose et le mannose.

Il existe également des variétés de ces glucides pour lesquels des technologies industrielles sont utilisées.

Ces substances sont également présentes dans les aliments et pénètrent dans le corps humain:

Chacun de ces composés a ses propres caractéristiques et fonctions.

Disaccharides et leur utilisation

Les disaccharides sont le type suivant de composés glucidiques. Ils sont considérés comme des substances complexes. À la suite de l'hydrolyse, deux molécules de monosaccharide en sont formées.

Ce type de glucide présente les caractéristiques suivantes:

• la dureté;
• solubilité dans l'eau;
• faible solubilité dans les alcools concentrés;
• goût sucré;
• couleur - du blanc au brun.

Les principales propriétés chimiques des disaccharides sont les réactions d'hydrolyse (il se produit une rupture des liaisons glycosidiques et la formation de monosaccharides) et une condensation (il se forme des polysaccharides).

Il existe 2 types de tels composés:

1. Restaurer Leur caractéristique est la présence d'un groupe hydroxyle hémiacétal libre. De ce fait, ces substances ont des propriétés réductrices. Ce groupe de glucides comprend le cellobiose, le maltose et le lactose.
2. Non réducteur. Ces composés n'ont aucun potentiel de réduction, car ils ne possèdent pas de groupe hydroxyle hémiacétal. Les substances les plus connues de ce type sont le saccharose et le tréhalose.

Ces composés sont largement distribués dans la nature. Ils peuvent être trouvés à la fois sous forme libre et dans le cadre d'autres composés. Les disaccharides sont une source d'énergie, l'hydrolyse produisant du glucose.

Le lactose est très important pour les enfants car il est le composant principal des aliments pour bébés. Une autre fonction des glucides de ce type est structurelle, car ils font partie de la cellulose, nécessaire à la formation de cellules végétales.

Caractéristiques et caractéristiques des polysaccharides

Les polysaccharides sont un autre type de glucides. C'est le type de composé le plus complexe. Ils consistent en un grand nombre de monosaccharides (leur composant principal est le glucose). Dans le tractus gastro-intestinal, les polysaccharides ne sont pas digérés - ils sont préalablement clivés.

Les caractéristiques de ces substances sont les suivantes:

• insolubilité (ou faible solubilité) dans l'eau;
• couleur jaunâtre (ou pas de couleur);
• ils n'ont pas d'odeur;
• presque tous sans goût (certains ont un goût sucré).

Les propriétés chimiques de ces substances comprennent l'hydrolyse, qui est réalisée sous l'influence de catalyseurs. Le résultat de la réaction est la décomposition du composé en éléments structuraux - des monosaccharides.

Une autre propriété est la formation de dérivés. Les polysaccharides peuvent réagir avec les acides.

Les produits formés au cours de ces processus sont très divers. Ce sont des acétates, des sulfates, des esters, des phosphates, etc.

Matériel vidéo pédagogique sur les fonctions et la classification des glucides:

Ces substances sont importantes pour le bon fonctionnement du corps dans son ensemble et des cellules séparément. Ils fournissent de l'énergie au corps, participent à la formation des cellules, protègent les organes internes des dommages et des effets indésirables. Ils jouent également le rôle de substances de réserve dont les animaux et les plantes ont besoin en cas de période difficile.

3.8.3. Glucides (monosaccharides, disaccharides, polysaccharides).

Glucides - composés organiques, le plus souvent d'origine naturelle, constitués uniquement de carbone, d'hydrogène et d'oxygène.

Les glucides jouent un rôle important dans la vie de tous les organismes vivants.

Cette classe de composés organiques tire son nom de ce que les premiers glucides étudiés avaient une formule générale de la forme C_x(H₂O)_y. C'est à dire ils étaient conditionnellement considérés comme des composés de carbone et d'eau. Cependant, plus tard, il s'est avéré que la composition de certains glucides s'écartait de cette formule. Par exemple, un glucide tel que le désoxyribose a la formule C₅H₁₀Oh₄. En même temps, certains composés correspondent formellement à la formule C_x(H₂O)_y, cependant, aucun lien avec les glucides, tels que le formaldéhyde (CH₂O) et l'acide acétique (C₂H₄Oh₂).

Cependant, le terme «glucides» a toujours été intégré à cette classe de composés et est donc largement utilisé à notre époque.

Classification des glucides

En fonction de la capacité des hydrates de carbone à se diviser par hydrolyse en d’autres glucides de poids moléculaire inférieur, ils sont divisés en simples (monosaccharides) et complexes (disaccharides, oligosaccharides, polysaccharides).

Il est facile de deviner à partir de glucides simples, c.-à-d. Les monosaccharides ne peuvent pas être hydrolysés pour obtenir des glucides ayant un poids moléculaire encore inférieur.

Au cours de l'hydrolyse d'une seule molécule de disaccharide, deux molécules de monosaccharide sont formées et, avec l'hydrolyse complète d'une seule molécule d'un polysaccharide quelconque, une multitude de molécules de monosaccharide est obtenue.

Propriétés chimiques des monosaccharides sur l'exemple du glucose et du fructose

Les monosaccharides les plus courants sont le glucose et le fructose, dont les formules structurelles sont les suivantes:

Comme vous pouvez le constater, dans la molécule de glucose et dans la molécule de fructose, il y a 5 groupes hydroxyle chacun, ce qui permet de les considérer comme des alcools polyatomiques.

La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde, c'est-à-dire en fait, le glucose est un alcool polyhydrique aldéhyde.

Dans le cas du fructose, un groupe cétone peut être trouvé dans sa molécule, c'est-à-dire Le fructose est un alcool cétonique polyhydrique.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose en tant que composés carbonylés

Tous les monosaccharides peuvent réagir en présence de catalyseurs avec l'hydrogène. Dans ce cas, le groupe carbonyle est réduit en hydroxyle alcoolique. Ainsi, en particulier, par l'hydrogénation du glucose dans l'industrie, on obtient un édulcorant artificiel - acide hexaique, sorbitol:

La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde et il est donc logique de supposer que ses solutions aqueuses donnent des réactions qualitatives aux aldéhydes. En effet, lorsqu'une solution aqueuse de glucose avec de l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité est chauffée, comme dans le cas de tout autre aldéhyde, un précipité d'oxyde de cuivre (I) précipite à partir du précipité rouge brique. Simultanément, le groupe aldéhyde du glucose est oxydé en acide carboxylique-gluconique:

De plus, le glucose entre dans la réaction du "miroir d'argent" sous l'action d'une solution d'ammoniac d'oxyde d'argent. Cependant, contrairement à la réaction précédente, à la place de l'acide gluconique, son sel est formé - gluconate d'ammonium, car l'ammoniac dissous est présent dans la solution:

Le fructose et les autres monosaccharides, qui sont des cétospirites polyatomiques, n'entrent pas dans les réactions qualitatives aux aldéhydes.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose sous forme d'alcools polyvalents

Depuis les monosaccharides, y compris le glucose et le fructose, ont plusieurs groupes hydroxyle dans la composition des molécules. Tous donnent une réaction qualitative aux alcools polyhydriques. En particulier, l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité se dissout dans des solutions aqueuses de monosaccharides. Dans ce cas, au lieu d’un précipité bleu de Cu (OH)₂ une solution bleu foncé de composés de cuivre complexes est formée.

Réactions de la fermentation du glucose

Fermentation alcoolique

Sous l'action de certaines enzymes sur le glucose, le glucose est capable de se transformer en alcool éthylique et en dioxyde de carbone:

Fermentation lactique

En plus du type de fermentation alcoolique, il en existe de nombreux autres. Par exemple, la fermentation lactique, qui se produit lors de l’aération de lait, de la marinade de chou et de concombres:

Caractéristiques de l'existence de monosaccharides dans des solutions aqueuses

Les monosaccharides existent en solution aqueuse sous trois formes: deux cycliques (alpha et bêta) et une non cyclique (normale). Par exemple, dans une solution de glucose, l'équilibre suivant existe:

Comme vous pouvez le constater, il n’existe pas de groupe aldéhyde dans les formes cycliques, car il participe à la formation du cycle. À sa base, un nouveau groupe hydroxyle est formé, appelé hydroxyle acétal. Des transitions similaires entre les formes cycliques et non cycliques sont observées pour tous les autres monosaccharides.

Disaccharides Propriétés chimiques

Description générale des disaccharides

Les disaccharides sont des glucides, dont les molécules sont constituées de deux résidus monosaccharides liés par condensation de deux hydroxyles hémiacétals ou bien d’un hydroxyle alcoolique et d’un hémiacétal. Les liaisons ainsi formées entre les résidus de monosaccharides sont appelées glycosidiques. La formule de la plupart des disaccharides peut être écrite en C₁₂H₂₂O₁₁.

Le disaccharide le plus répandu est le sucre, le saccharose, appelé chimiste. La molécule de cet hydrate de carbone est formée de résidus cycliques d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose. La relation entre les résidus de disaccharide dans ce cas est due à l'élimination de l'eau de deux hydroxyles de l'hémiacétal:

Comme la liaison entre les résidus monosaccharidiques est formée lors de la condensation de deux hydroxyles acétal, il est impossible pour la molécule de sucre d'ouvrir l'un des cycles, à savoir. pas de transition vers la forme carbonyle. À cet égard, le saccharose n'est pas capable de réagir qualitativement aux aldéhydes.

Les disaccharides de ce type, qui ne donnent pas de réactions qualitatives aux aldéhydes, sont appelés sucres non réducteurs.

Cependant, il existe des disaccharides qui donnent des réactions qualitatives au groupe aldéhyde. Cette situation est possible lorsqu'un hydroxyle semi-acétal issu du groupe aldéhyde de l'un des monosaccharides de départ reste dans la molécule de disaccharide.

En particulier, le maltose entre en réaction avec une solution d'ammoniac d'oxyde d'argent, ainsi qu'avec de l'hydroxyde de cuivre (II), comme des aldéhydes. Cela est dû au fait que dans ses solutions aqueuses, il y a l'équilibre suivant:

Comme on peut le constater, dans les solutions aqueuses, le maltose existe sous deux formes: deux cycles dans la molécule et un cycle dans la molécule et un groupe aldéhyde. Pour cette raison, le maltose, contrairement au saccharose, donne une réaction qualitative aux aldéhydes.

Hydrolyse des disaccharides

Tous les disaccharides sont capables d'entrer dans une réaction d'hydrolyse catalysée par des acides, ainsi que par diverses enzymes. Au cours d'une telle réaction, deux molécules de monosaccharide sont formées à partir d'une molécule du disaccharide initial, qui peut être identique ou différent, en fonction de la composition du monosaccharide de départ.

Par exemple, l'hydrolyse du saccharose conduit à la formation de glucose et de fructose en quantités égales:

Et lors de l'hydrolyse du maltose, seul le glucose se forme:

Disaccharides en tant qu'alcools polyhydriques

Les disaccharides, étant des alcools polyatomiques, donnent une réaction qualitative appropriée avec l'hydroxyde de cuivre (II), c'est-à-dire en ajoutant leur solution aqueuse au précipité bleu insoluble dans l'eau de l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité Cu (OH)₂ se dissout pour former une solution bleu foncé.

Polysaccharides Amidon et cellulose

Les polysaccharides sont des glucides complexes, dont les molécules consistent en un grand nombre de résidus monosaccharidiques liés par des liaisons glycosidiques.

Il existe une autre définition des polysaccharides:

Les polysaccharides sont des glucides complexes dont les molécules forment un grand nombre de molécules de monosaccharides lorsqu'elles sont complètement hydrolysées.

En général, la formule du polysaccharide peut s’écrire en (C₆H₁₁O₅)_n.

Amidon - une substance qui est une poudre blanche amorphe, insoluble dans l'eau froide et partiellement soluble à chaud avec la formation d'une solution colloïdale, appelée dans la vie quotidienne la pâte d'amidon.

L'amidon est formé à partir de dioxyde de carbone et d'eau lors du processus de photosynthèse dans les parties vertes des plantes sous l'action de l'énergie du soleil. L'amidon se trouve en plus grande quantité dans les tubercules de pomme de terre, le blé, le riz et les grains de maïs. Pour cette raison, ces sources d'amidon et sont la matière première pour sa production dans l'industrie.

La cellulose est une substance à l'état pur qui est une poudre blanche, insoluble dans l'eau froide ou chaude. Contrairement à l'amidon, la cellulose ne forme pas de pâte. La pulpe presque pure est composée de papier filtre, de coton, de duvet de peuplier. L'amidon et la cellulose sont des produits d'origine végétale. Cependant, les rôles qu’ils jouent dans la vie des plantes sont différents. La cellulose est principalement un matériau de construction, en particulier, les coquilles de cellules végétales sont principalement formées par elle. L'amidon, par contre, est principalement une fonction de stockage, d'énergie.

Propriétés chimiques de l'amidon et de la cellulose

Brûlant

Tous les polysaccharides, y compris l'amidon et la cellulose, lorsqu'ils sont complètement brûlés avec de l'oxygène, forment du dioxyde de carbone et de l'eau:

Formation de glucose

Avec l'hydrolyse complète de l'amidon et de la cellulose, le même monosaccharide est formé - glucose:

Réaction de qualité de l'amidon

Lorsque l'iode agit sur l'amidon, une coloration bleue apparaît. Lorsque chauffé, la couleur bleue disparaît et réapparaît une fois refroidie.
Lors de la distillation à sec de la cellulose, en particulier du bois, se produit une décomposition partielle avec formation de produits de faible poids moléculaire tels que l'alcool méthylique, l'acide acétique, l'acétone, etc.

Comme il existe des groupes hydroxyle alcooliques dans les molécules d’amidon et de cellulose, ces composés peuvent subir des réactions d’estérification avec des acides organiques et inorganiques:

Glucides: monosaccharides, disaccharides et polysaccharides

Glucides avec diabète

Selon la présence de groupes fonctionnels caractéristiques, à l’exception des groupes polyatomiques (hydroxyle), qui font partie de tous les saccharides, distinguent: les aldoses (comportant des groupes aldéhyde) et les cétoses (ayant des groupes cétone).

En savoir plus sur les différents types de glucides, lisez ci-dessous les articles que j'ai rassemblés sur ce sujet.

Glucides: monosaccharides, disaccharides, polysaccharides

Glucides - composés organiques, le plus souvent d'origine naturelle, constitués uniquement de carbone, d'hydrogène et d'oxygène. Les glucides jouent un rôle important dans la vie de tous les organismes vivants. Cette classe de composés organiques tire son nom de ce que les premiers glucides étudiés avaient une formule générale de la forme Cx (H2O) y.

C'est à dire ils étaient conditionnellement considérés comme des composés de carbone et d'eau. Cependant, plus tard, il s'est avéré que la composition de certains glucides s'écartait de cette formule. Par exemple, un glucide tel que le désoxyribose a la formule C5H10O4. En même temps, certains composés correspondent formellement à la formule Cx (H2O) y, mais ils ne sont pas liés aux glucides, tels que le formaldéhyde (CH2O) et l’acide acétique (C2H4O2).

Cependant, le terme «glucides» a toujours été intégré à cette classe de composés et est donc largement utilisé à notre époque.

Classification des glucides

En fonction de la capacité des hydrates de carbone à se diviser par hydrolyse en d’autres glucides de poids moléculaire inférieur, ils sont divisés en simples (monosaccharides) et complexes (disaccharides, oligosaccharides, polysaccharides). Il est facile de deviner à partir de glucides simples, c.-à-d. Les monosaccharides ne peuvent pas être hydrolysés pour obtenir des glucides ayant un poids moléculaire encore inférieur.

Au cours de l'hydrolyse d'une seule molécule de disaccharide, deux molécules de monosaccharide sont formées et, avec l'hydrolyse complète d'une seule molécule d'un polysaccharide quelconque, une multitude de molécules de monosaccharide est obtenue.

Propriétés chimiques des monosaccharides sur l'exemple du glucose et du fructose

Comme vous pouvez le constater, dans la molécule de glucose et dans la molécule de fructose, il y a 5 groupes hydroxyle chacun, ce qui permet de les considérer comme des alcools polyatomiques. La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde, c'est-à-dire en fait, le glucose est un alcool polyhydrique aldéhyde. Dans le cas du fructose, un groupe cétone peut être trouvé dans sa molécule, c'est-à-dire Le fructose est un alcool cétonique polyhydrique.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose en tant que composés carbonylés

Tous les monosaccharides peuvent réagir en présence de catalyseurs avec l'hydrogène. Dans ce cas, le groupe carbonyle est réduit en hydroxyle alcoolique. La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde et il est donc logique de supposer que ses solutions aqueuses donnent des réactions qualitatives aux aldéhydes.

Cependant, contrairement à la réaction précédente, à la place de l'acide gluconique, son sel est formé - gluconate d'ammonium, car l'ammoniac dissous est présent dans la solution. Le fructose et les autres monosaccharides, qui sont des cétospirites polyatomiques, n'entrent pas dans les réactions qualitatives aux aldéhydes.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose sous forme d'alcools polyvalents

Depuis les monosaccharides, y compris le glucose et le fructose, ont plusieurs groupes hydroxyle dans la composition des molécules. Tous donnent une réaction qualitative aux alcools polyhydriques. En particulier, l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité se dissout dans des solutions aqueuses de monosaccharides. Dans ce cas, au lieu d'un précipité bleu de Cu (OH) 2, il se forme une solution bleu foncé de composés de cuivre complexes.

Disaccharides Propriétés chimiques

Les disaccharides sont des glucides, dont les molécules sont constituées de deux résidus monosaccharides liés par condensation de deux hydroxyles hémiacétals ou bien d’un hydroxyle alcoolique et d’un hémiacétal. Les liaisons ainsi formées entre les résidus de monosaccharides sont appelées glycosidiques. La formule pour la plupart des disaccharides peut être écrite en C12H22O11.

Le disaccharide le plus répandu est le sucre, le saccharose, appelé chimiste. La molécule de cet hydrate de carbone est formée de résidus cycliques d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose. La liaison entre les résidus disaccharidiques dans ce cas est réalisée par l'élimination de l'eau de deux hydroxyles hémiacétals.

Comme la liaison entre les résidus monosaccharidiques est formée lors de la condensation de deux hydroxyles acétal, il est impossible pour la molécule de sucre d'ouvrir l'un des cycles, à savoir. pas de transition vers la forme carbonyle. À cet égard, le saccharose n'est pas capable de réagir qualitativement aux aldéhydes.

Les disaccharides de ce type, qui ne donnent pas de réactions qualitatives aux aldéhydes, sont appelés sucres non réducteurs. Cependant, il existe des disaccharides qui donnent des réactions qualitatives au groupe aldéhyde. Cette situation est possible lorsqu'un hydroxyle semi-acétal issu du groupe aldéhyde de l'un des monosaccharides de départ reste dans la molécule de disaccharide.

En particulier, le maltose entre en réaction avec une solution d'ammoniac d'oxyde d'argent, ainsi qu'avec de l'hydroxyde de cuivre (II), comme des aldéhydes.

Disaccharides en tant qu'alcools polyhydriques

Les disaccharides, étant des alcools polyatomiques, donnent une réaction qualitative appropriée avec l'hydroxyde de cuivre (II), c'est-à-dire lors de l'ajout de leur solution aqueuse à l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité, le précipité bleu insoluble dans l'eau Cu (OH) 2 se dissout pour former une solution bleu foncé.

Polysaccharides Amidon et cellulose

Les polysaccharides sont des glucides complexes, dont les molécules consistent en un grand nombre de résidus monosaccharidiques liés par des liaisons glycosidiques. Il existe une autre définition des polysaccharides. Les polysaccharides sont des glucides complexes dont les molécules forment un grand nombre de molécules de monosaccharides lorsqu'elles sont complètement hydrolysées.

L'amidon est formé à partir de dioxyde de carbone et d'eau lors du processus de photosynthèse dans les parties vertes des plantes sous l'action de l'énergie du soleil. L'amidon se trouve en plus grande quantité dans les tubercules de pomme de terre, le blé, le riz et les grains de maïs. Pour cette raison, ces sources d'amidon et sont la matière première pour sa production dans l'industrie.

La cellulose est une substance à l'état pur qui est une poudre blanche, insoluble dans l'eau froide ou chaude. Contrairement à l'amidon, la cellulose ne forme pas de pâte. La pulpe presque pure est composée de papier filtre, de coton, de duvet de peuplier.

L'amidon et la cellulose sont des produits d'origine végétale. Cependant, les rôles qu’ils jouent dans la vie des plantes sont différents. La cellulose est principalement un matériau de construction, en particulier, les coquilles de cellules végétales sont principalement formées par elle. L'amidon, par contre, est principalement une fonction de stockage, d'énergie.

Types de glucides

Il existe trois principaux types de glucides:

• Glucides simples (rapides) ou sucres: mono- et disaccharides
• Glucides complexes (lents): oligo et polysaccharides
• Les glucides non digestibles, ou fibreux, sont définis comme des fibres alimentaires.

Sahara

Il existe deux types de sucres:

• monosaccharides - Les monosaccharides contiennent un groupe de sucre, tel que le glucose, le fructose ou le galactose.
• Disaccharides - Les disaccharides sont formés par les restes de deux monosaccharides et sont notamment représentés par le saccharose (sucre de table ordinaire) et le lactose.

Glucides complexes

Les polysaccharides sont des glucides contenant au moins trois molécules simples de glucides. Ce type de glucides comprend notamment les dextrines, les amidons, les glycogènes et la cellulose. Les sources de polysaccharides sont les céréales, les légumineuses, les pommes de terre et autres légumes.

Glucides, monosaccharides, polysaccharides, maltose, glucose, fructose

Glucides

Les glucides sont un groupe important de composés organiques qui jouent un rôle important dans le fonctionnement du corps. Les glucides sont principalement distribués dans le monde végétal. Le corps humain a besoin de 400 à 500 g de glucides par jour (dont au moins 80 g de sucres). Ils sont une source d'énergie importante.

Ces substances sont composées de carbone, d'hydrogène et d'oxygène. De plus, le rapport entre les deux derniers éléments est le même que dans l'eau, c'est-à-dire que pour deux atomes d'hydrogène, il y a un atome d'oxygène. Ainsi, les glucides sont construits à partir de carbone et d'eau, d'où leur nom. Les glucides sont divisés en monosaccharides (par exemple, le glucose) et en polysaccharides.

Les polysaccharides, à leur tour, sont divisés en oligosaccharides de bas poids moléculaire (leur représentant est le sucre de betterave) et en poids moléculaire élevé, par exemple, collapse - small et cellulose. Les molécules de polysaccharide sont construites à partir des restes de molécules de monosaccharide et sont scindées en hydrates de carbone plus simples au cours de l'hydrolyse.

Monosaccharides

Parmi les monosaccharides, ce sont le glucose, le fructose, le galactose, etc., qui ont la plus grande valeur pour le corps humain: ils sont tous des substances cristallines solubles dans l’eau. Le glucose à l'état libre est commun dans les fruits de nombreuses plantes. À l'état lié, il se trouve dans les plantes sous forme de polysaccharides (saccharose, maltose, amidon, dextrine, cellulose, etc.). Dans l'industrie, le glucose est produit à partir d'amidon.

Le glucose anhydre fond à une température de 146 ° C, il est bien soluble dans l’eau et est environ 2 fois moins sucré que le saccharose. Sous l'action d'agents oxydants puissants sur le glucose, il se forme un acide sucré. Lors de la récupération, il se retrouve dans l’hexahydol - sorbitol.

Un mélange de quantités égales de fructose et de glucose constitue la majeure partie (80%) du miel. Le fructose est beaucoup plus sucré que le saccharose, il fait partie du sucre de canne et de l'inuline (polysaccharide). Dans l'industrie de la confiserie, le fructose est peu utilisé dans sa forme pure, mais il fait partie de la quasi-totalité des confiseries, car il fait partie du sirop inverti.

Le galactose fait partie du sucre de lait (lactose), à ​​partir duquel il est obtenu par hydrolyse. Sous sa forme pure, le galactose est une substance cristalline au goût sucré, fondant à une température de 165 ° C et bien soluble dans l'eau. Inclus dans la pâte en tant que partie intégrante du sucre du lait. Une propriété caractéristique des monosaccharides est leur capacité à fermenter sous l'influence de la levure en alcool éthylique (et en dioxyde de carbone CO2).

Polysaccharides

Il s'agit d'un groupe de glucides dont les molécules, en ajoutant de l'eau, sont scindées en monosaccharides. Les polysaccharides de bas poids moléculaire se cristallisent généralement bien, sont solubles dans l’eau, ont un goût sucré. Les plus simples sont les disaccharides.

Les disaccharides incluent le sucre de betterave (saccharose), le sucre de malt (maltose), le sucre de lait (lactose), etc. Le saccharose est largement répandu dans le monde végétal. Dans le jus de betterave à sucre et de canne à sucre, sa teneur atteint 25%. À partir de ces plantes, le saccharose est obtenu sous forme de sucre.

Le maltose ne se trouve pas sous sa forme libre, il se trouve dans le malt, un produit dérivé de céréales germées et moulues. Au cours de l'hydrolyse, le maltose se décompose en deux molécules de glucose. Dans l'industrie, le maltose est produit par saccharification de l'amidon avec des enzymes et de l'acide. Le point de fusion du maltose est de 108 ° C. Le maltose fait partie de nombreux produits de confiserie faisant partie de la mélasse.

Le lactose (sucre du lait) se trouve dans le lait (4-5%). Les bactéries lactiques fermentent ce sucre en acide lactique. En tant que composant du lait, le lactose est inclus dans tous les produits de confiserie contenant du lait. Lorsque les solutions de lactose sont chauffées, il se décompose et augmente la couleur de la solution.

Les polysaccharides de bas poids moléculaire ont des degrés de douceur variables. Le degré de douceur est déterminé organoleptiquement. Si nous prenons le degré de douceur du saccharose comme 100 unités, la douceur des autres sucres peut être exprimée par les valeurs suivantes: fructose 173, glucose 74, maltose et galactose 32, lactose 16.

Par conséquent, le sucre le plus sucré est le fructose et le lactose est le moindre. Les polysaccharides de haut poids moléculaire sont largement répandus dans les organismes végétaux. Certains d'entre eux, tels que l'amidon, l'inuline, le glycogène, sont des nutriments de réserve, d'autres, comme la cellulose, forment le squelette des plantes.

Les polysaccharides incluent également des substances pectiques. Une caractéristique commune à tous les polysaccharides est qu’il s’agit de composés à poids moléculaire élevé. L'amidon s'accumule comme substance de stockage dans les graines, les tubercules, les bulbes et parfois dans les tiges et les feuilles des plantes. Il se compose d'amylopectine et d'amylose. L'amylopectine donne une pâte, l'amylose forme une solution colloïdale.

En ajoutant de l'eau, l'amidon est progressivement décomposé en glucides plus simples. Au début, il se transforme en amidon soluble (il se dissout dans de l'eau chaude sans formation de pâte), puis il est décomposé en dextrines - solides, apport soluble.

Dans l'industrie de la confiserie, l'amidon n'est pas seulement une partie de la confiserie, il est également largement utilisé comme matériau auxiliaire pour la fabrication de moules lors de la coulée de bonbons. Le glycogène se trouve dans le foie et divers tissus d'animaux et d'êtres humains sous la forme d'une substance de réserve. C'est pourquoi on l'appelle parfois l'amidon d'origine animale.

L'inuline se trouve dans les tubercules de plusieurs plantes. Il se dissout facilement dans l'eau en formant des solutions colloïdales. Lorsque l'hydrolyse enzymatique ou enzymatique de l'inuline est complètement convertie en fructose. La cellulose, ou cellulose, est le composant principal des membranes des cellules végétales.

Des substances pectiques en grande quantité sont contenues dans les fruits de certaines plantes (groseilles à maquereau, fraises, pommes). Les substances pectiques sont les sels de calcium et de magnésium de l'acide polygalacturonique; ils sont subdivisés en protopectine et pectine.

La propectine se dépose principalement dans les parois cellulaires et, au cours du processus de mûrissement des fruits et des légumes, se transforme en pectine soluble, ce qui explique le ramollissement des tissus. En raison de la présence de substances pectiques, les sirops de fruits sucrés, chauffés à ébullition puis refroidis, sont capables de former des masses gélatineuses. Cette propriété des substances pectiques est utilisée dans la production de marmelade, gelée, guimauve.

Glucides: types, avantages et contenu des aliments

Le rythme de la vie moderne, dans lequel, malheureusement, ne dispose pas de suffisamment de temps pour un repos convenable, ni pour une alimentation rationnelle, se fait sentir par des perturbations du travail du corps. Mais il arrive un moment où, dans la «course aux armements», nous portons toujours attention à la fatigue constante, à l'apathie et à la mauvaise humeur. Et ce n'est que la pointe de l'iceberg.

Et la raison de telles «transformations étonnantes» réside souvent dans le mauvais régime alimentaire, à savoir dans la carence en glucides. Sur la façon de combler ce déficit et de savoir quels glucides exactement, et parlons plus loin.

Ce que vous devez savoir sur les glucides

Les glucides sont les principaux fournisseurs d’énergie du corps: ils fournissent au corps 50 à 60% de l’énergie. Notre cerveau a particulièrement besoin de glucides. Il est également important que les glucides fassent partie intégrante des molécules de certains acides aminés impliqués dans la formation des enzymes et des acides nucléiques.

Les glucides sont divisés en deux groupes:

• complexe (ou complexe) - polysaccharides contenus dans des produits naturels;
• simples (ils sont également appelés facilement digestibles) - monosaccharides et disaccharides, ainsi que des glucides isolés présents dans le lait, certains fruits et produits ayant subi un traitement chimique (en outre, les glucides de ce groupe sont contenus dans du sucre raffiné, ainsi que des bonbons).

Il faut dire que le corps humain dans son ensemble et le cerveau en particulier sont pour la plupart des glucides complexes utiles provenant d’aliments protéiques. Ces glucides ont de longues chaînes moléculaires, leur assimilation prend donc beaucoup de temps. En conséquence, les glucides ne pénètrent pas dans le sang en grande quantité, éliminant ainsi la forte libération d'insuline, ce qui entraîne une diminution de la concentration de sucre dans le sang.

Il existe trois types de glucides:

• les monosaccharides;
• les disaccharides;
• les polysaccharides.

Les principaux monosaccharides sont le glucose et le fructose, composés d’une seule molécule, de sorte que ces glucides se dédoublent rapidement et entrent instantanément dans le sang. Les cellules cérébrales sont «alimentées» en énergie grâce au glucose: par exemple, le taux de glucose journalier requis pour le cerveau est de 150 g, soit un quart du volume total d'un glucide donné reçu par jour de la nourriture.

La particularité des glucides simples est qu'ils ne sont pas facilement transformés en graisses, qu'elles sont rapidement transformées, tandis que les glucides complexes (s'ils sont consommés de manière excessive) peuvent être stockés dans le corps sous forme de graisse. Les monosaccharides sont présents en grande quantité dans de nombreux fruits et légumes, ainsi que dans le miel.

Ces glucides, qui comprennent le saccharose, le lactose et le maltose, ne peuvent pas être appelés complexes, car leur composition comprend des résidus de deux monosaccharides. La digestion des disaccharides prend plus de temps que les monosaccharides.

Il est important d'augmenter la consommation de légumes et de fruits frais, de légumineuses, de noix et de fromage. Les disaccharides sont présents dans les produits laitiers, les pâtes et les produits contenant du sucre raffiné. Les molécules de polysaccharides comprennent des dizaines, des centaines et parfois des milliers de monosaccharides.

Les polysaccharides (à savoir l'amidon, les fibres, la cellulose, la pectine, l'inuline, la chitine et le glycogène) sont les plus importants pour le corps humain pour deux raisons:

• ils sont digérés et absorbés pendant longtemps (par opposition aux glucides simples);
• contiennent de nombreux nutriments, notamment des vitamines, des minéraux et des protéines.

De nombreux polysaccharides sont présents dans les fibres des plantes, de sorte qu'un seul apport alimentaire, à la base de légumes crus ou bouillis, peut presque entièrement satisfaire le rythme quotidien du corps en substances sources d'énergie.

Grâce aux polysaccharides, d’une part, le niveau de sucre nécessaire est maintenu, d’autre part, le cerveau reçoit la nutrition nécessaire, qui se manifeste par une concentration accrue de l’attention, une mémoire améliorée et une activité mentale accrue. Les polysaccharides se trouvent dans les légumes, les fruits, les céréales, la viande et le foie d'animaux.

Avantages glucidiques:

1. Stimulation de la motilité gastro-intestinale.
2. Absorption et excrétion de substances toxiques et de cholestérol.
3. Fournir des conditions optimales pour le fonctionnement de la microflore intestinale normale.
4. Renforcement de l'immunité.
5. Normalisation du métabolisme.
6. Assurer le fonctionnement complet du foie.
7. Fournir un apport constant de sucre dans le sang.
8. Prévention du développement de tumeurs dans l'estomac et les intestins.
9. Reconstituer les vitamines et les minéraux.
10. Fournir de l'énergie au cerveau, ainsi que le système nerveux central.
11. Promouvoir la production d'endorphines, appelées «hormones de la joie».
12. Le soulagement du syndrome prémenstruel.

Besoins quotidiens en glucides

Les besoins en glucides dépendent directement de l'intensité de l'effort physique et mental, avec une moyenne de 300 à 500 g par jour, dont au moins 20% doivent être des glucides facilement digestibles. Les personnes âgées ne devraient pas inclure dans leur alimentation quotidienne plus de 300 grammes de glucides, tandis que le nombre de glucides faciles à digérer devrait varier entre 15 et 20%.

Avec l'obésité et d'autres maladies, il est nécessaire de limiter la quantité de glucides, ce qui devrait être fait progressivement, ce qui permettra au corps de s'adapter sans problème au métabolisme modifié. Il est recommandé de commencer la restriction de 200 à 250 g par jour pendant la semaine, après quoi la quantité de glucides fournie avec des aliments est ramenée à 100 g par jour.

Une forte diminution de l'apport en glucides pendant une longue période (ainsi que leur manque de nutrition) conduit au développement des troubles suivants:

• baisse du sucre dans le sang;
• une réduction significative de l'activité mentale et physique;
• faiblesse
• perte de poids;
• perturbation des processus métaboliques;
• somnolence constante;
• des vertiges;
• maux de tête;
• la constipation;
• développement du cancer du côlon;
• tremblement des mains;
• la faim

Ces phénomènes disparaissent après la consommation de sucre ou d’autres aliments sucrés, mais la prise de tels produits doit être dosée, ce qui empêchera le corps de prendre des kilos en trop. Un excès de glucides (particulièrement facilement digestibles) dans le régime alimentaire, contribuant à l'augmentation de la teneur en sucre, est également nocif pour le corps. En conséquence, certains glucides ne sont pas utilisés. Ils forment des graisses, ce qui entraîne le développement de l'athérosclérose, des maladies cardiovasculaires, des flatulences, du diabète, de l'obésité et des caries.

Quels aliments contiennent des glucides?

À partir de la liste des glucides ci-dessous, chacun pourra faire un régime assez varié (étant donné qu'il ne s'agit pas d'une liste complète des produits contenant des glucides). Les glucides se trouvent dans les produits ci-dessous:

• des céréales;
• des pommes;
• les légumineuses;
• les bananes;
• chou de différentes variétés;
• céréales à grains entiers;
• courge;
• les carottes;
• le céleri;
• le maïs;
• les concombres;
• fruits secs;
• aubergines;
• pain complet
• feuilles de salade;
• yogourt faible en gras;
• le maïs;
• pâtes de blé dur;
• les oignons;
• des oranges;
• les pommes de terre;
• prune;
• les épinards;
• fraises;
• tomates

Seule une alimentation équilibrée apportera au corps énergie et santé. Mais pour cela, vous devez organiser correctement votre régime alimentaire. Et le premier pas vers une alimentation saine sera le petit-déjeuner, composé de glucides complexes. Ainsi, une portion de céréales à grains entiers (sans vinaigrettes, viande et poisson) fournira de l'énergie au corps pendant au moins trois heures.

À son tour, lorsqu’on utilise des glucides simples (on parle de pâtisserie sucrée, de divers produits raffinés, de café sucré et de thé), on ressent instantanément une sensation de satiété, mais il y a une forte augmentation de la glycémie dans le corps, suivie d’un déclin rapide, après quoi sensation de faim.

Pourquoi est-ce que cela se passe? Le fait est que le pancréas est très surchargé, car il doit sécréter de grandes quantités d’insuline pour pouvoir traiter les sucres raffinés. Le résultat d’une telle surcharge est une diminution du taux de sucre (parfois inférieur à la norme) et l’apparition d’une sensation de faim.

Pour éviter ces violations, nous examinerons chaque glucide séparément, en déterminant ses avantages et son rôle en fournissant de l'énergie au corps.

Disaccharides et Polysaccharides

Tout comme les monosaccharides, les disaccharides sont largement utilisés dans la nature - le saccharose bien connu (sucre de canne ou de betterave), le lactose (sucre du lait) et le maltose (sucre malté). Le terme «disaccharide» lui-même nous parle de deux résidus monosaccharidiques liés ensemble dans les molécules de ces composés organiques, qui peuvent être obtenus par hydrolyse (par décomposition en eau) de la molécule de disaccharide.

Les disaccharides sont des glucides dont les molécules sont constituées de deux résidus monosaccharides liés par l’interaction de deux groupes hydroxyle. Dans le processus de formation d'une molécule de disaccharide, une molécule d'eau est séparée:

ou pour le saccharose:

Par conséquent, la formule moléculaire des disaccharides C12H22O11. La formation de saccharose se produit dans les cellules végétales sous l'influence d'enzymes. Mais les chimistes ont trouvé le moyen de mener à bien de nombreuses réactions faisant partie des processus en cours dans la nature. En 1953, le chimiste français R.

Pour la première fois, Lemieux synthétise du saccharose, appelé par ses contemporains la "conquête de la chimie organique de l'Everest". Dans l'industrie, le saccharose est obtenu à partir de jus de canne à sucre (teneur en 14-16%), de betterave à sucre (16-21%), ainsi que de certaines autres plantes, telles que l'érable canadien ou la poire moulue.

Tout le monde sait que le saccharose est une substance cristalline, au goût sucré et bien soluble dans l’eau. Le jus de canne à sucre contient du saccharose glucidique, généralement appelé sucre. Le nom du chimiste et métallurgiste allemand A. Marggraf est étroitement lié à la production de sucre de betterave.

Maintenant, familiarisons-nous avec les glucides ayant une structure plus complexe - les polysaccharides. Les polysaccharides sont des glucides de haut poids moléculaire dont les molécules consistent en de nombreux monosaccharides. Sous forme simplifiée, le régime général peut être représenté comme suit:

Comparons maintenant la structure et les propriétés de l’amidon et de la cellulose - les représentants les plus importants des polysaccharides. L'unité structurelle des chaînes polymères de ces polysaccharides, dont la formule (C6H10O5) n est un résidu de glucose. Pour écrire la composition de l'unité structurelle (С6H10O5), vous devez retirer la molécule d'eau de la formule du glucose.

La cellulose et l'amidon sont d'origine végétale. Ils sont formés à partir de molécules de glucose à la suite d'une polycondensation. L'équation de la réaction de polycondensation, ainsi que le processus inverse d'hydrolyse des polysaccharides, peuvent être conventionnellement écrits comme suit:

Les molécules d'amidon peuvent avoir un type de structure linéaire ou ramifié, les molécules de cellulose - uniquement linéaires. En interagissant avec l'iode, l'amidon, contrairement à la cellulose, donne une couleur bleue. Différentes fonctions de ces polysaccharides sont présentes dans la cellule végétale. L'amidon sert de nutriment de rechange, la cellulose remplit une fonction structurelle. Les parois des cellules végétales sont construites en cellulose.

Glucides: monosaccharides, disaccharides, polysaccharides - composés chimiques

Classification des glucides

Les glucides sont des substances organiques dont les molécules sont constituées d'atomes de carbone, d'hydrogène et d'oxygène. En général, l'hydrogène et l'oxygène ont la même proportion que dans la molécule d'eau (2: 1). La formule générale des glucides est Cn (H2O) m, c’est-à-dire qu'ils sont composés de carbone et d’eau, d’où le nom de la classe, qui a des racines historiques.

Il est apparu sur la base de l'analyse des premiers glucides connus. Plus tard, il a été constaté qu’il existe des glucides dans les molécules desquels le rapport indiqué (2: 1) n’est pas respecté, par exemple le désoxyribose - C5H10O4. On connaît également des composés organiques dont la composition correspond à la formule générale indiquée, mais qui n'appartiennent pas à la classe des glucides.

Les monosaccharides sont des glucides qui ne s'hydrolysent pas (ils ne se décomposent pas avec l'eau). A leur tour, en fonction du nombre d'atomes de carbone, les monosaccharides sont subdivisés en trioses (dont les molécules contiennent trois atomes de carbone), tétroses (quatre atomes de carbone), pentoses (cinq), hexoses (six), etc.

Dans la nature, les monosaccharides sont principalement représentés par des pentoses et des hexoses. Les pentoses comprennent, par exemple, le ribose - C5H10O5 et le désoxyribose (ribose, duquel un atome d’oxygène a été «retiré») - C5H10O4. Ils font partie de l'ARN et de l'ADN et déterminent la première partie du nom des acides nucléiques.

Les hexoses ayant la formule moléculaire générale C6H12O6 comprennent, par exemple, le glucose, le fructose, le galactose. Les disaccharides sont des glucides qui s'hydrolysent pour former deux molécules de monosaccharide, telles que les hexoses. La formule générale de la grande majorité des disaccharides est facile à dériver: vous devez «ajouter» deux formules d’hexoses et «soustraire» à la formule obtenue une molécule d’eau - C 12 H 22 O 11.

Les disaccharides comprennent:

1. Saccharose (sucre alimentaire ordinaire), qui, lors de l'hydrolyse, forme une seule molécule de glucose et une molécule de fructose. On le trouve en grande quantité dans la betterave à sucre, la canne à sucre (d'où le nom betterave ou sucre de canne), l'érable (sucre d'érable des pionniers canadiens), le palmier à sucre, le maïs, etc.
2. Maltose (sucre de malt), qui s'hydrolyse pour former deux molécules de glucose. Le maltose peut être obtenu par hydrolyse de l’amidon sous l’action des enzymes contenues dans les grains d’orge germés, séchés et broyés.
3. Le lactose (sucre du lait), qui s'hydrolyse pour former des molécules de glucose et de galactose. Il est contenu dans le lait des mammifères (jusqu'à 4 à 6%), est peu sucré et est utilisé comme agent de remplissage dans les pilules et les comprimés pharmaceutiques.

Le goût sucré de différents mono- et disaccharides est différent. Ainsi, le monosaccharide le plus sucré - le fructose - est 1,5 fois plus sucré que le glucose, qui est pris comme standard. Le saccharose (disaccharide), quant à lui, est 2 fois plus sucré que le glucose et 4 à 5 fois plus lactose, ce qui est presque sans goût.

Les polysaccharides - amidon, glycogène, dextrines, cellulose, etc. - sont des glucides qui s'hydrolysent pour former diverses molécules de monosaccharide, le plus souvent du glucose. Pour obtenir la formule des polysaccharides, il est nécessaire de "retirer" une molécule d'eau de la molécule de glucose et d'écrire l'expression avec l'indice n: (C6H10O5) n, car elle est due à la séparation des molécules d'eau dans la nature.

Le rôle des glucides dans la nature et leur importance pour la vie humaine sont extrêmement importants. Formés dans les cellules végétales à la suite de la photosynthèse, ils agissent comme source d'énergie pour les cellules animales. Tout d’abord, il s’agit du glucose. De nombreux glucides (amidon, glycogène, saccharose) remplissent une fonction de stockage, le rôle d'une réserve d'éléments nutritifs.

Les acides ARN et ADN, qui comprennent certains glucides (pentose-ribose et désoxyribose), remplissent les fonctions de transmission de l'information génétique. La cellulose - le matériau de construction des cellules végétales - joue le rôle de cadre pour les membranes de ces cellules. Un autre polysaccharide, la chitine, joue un rôle similaire dans les cellules de certains animaux: il forme le squelette externe d'arthropodes (crustacés), d'insectes et d'arachnides.

Les glucides sont finalement la source de notre nutrition: nous consommons des céréales contenant de l’amidon ou nous les nourrissons avec des animaux, dans le corps desquels l’amidon est transformé en protéines et en graisses. Les vêtements les plus hygiéniques sont en cellulose ou en produits à base de coton et de lin, de fibres de viscose, d’acétate de soie. Les maisons et les meubles en bois sont construits à partir de la même pâte qui forme le bois.

La base de la production de photographies et de films - la même pâte. Les livres, les journaux, les lettres et les billets de banque sont tous des produits de l’industrie des pâtes et papiers. Les glucides nous fournissent donc tout le nécessaire pour la vie: nourriture, vêtements, logement.

Il convient de souligner que la seule forme d'énergie sur Terre (en plus de l'énergie nucléaire, bien entendu) est l'énergie du Soleil et que le seul moyen de l'accumuler pour assurer l'activité vitale de tous les organismes vivants est le processus de photosynthèse qui se produit dans les cellules des plantes vivantes et conduit à la synthèse de glucides à partir d'eau et de dioxyde de carbone. C'est au cours de cette transformation que se forme l'oxygène, sans lequel la vie sur notre planète serait impossible.