Amylose na amylopectin: muundo, mali na vipengele

Orodha ya maudhui:

Amylose na amylopectin: muundo, mali na vipengele
Amylose na amylopectin: muundo, mali na vipengele
Anonim

Wanga inaitwa polysaccharide. Hii ina maana kwamba inajumuisha monosaccharides iliyounganishwa katika minyororo ndefu. Kwa kweli, ni mchanganyiko wa vitu viwili tofauti vya polymeric: wanga ina amylose na amylopectin. Monoma katika minyororo yote miwili ni molekuli ya glukosi, hata hivyo, hutofautiana pakubwa katika muundo na tabia.

Jumla ya kikosi

Kama ilivyotajwa tayari, amylose na amylopectin ni polima za alpha-glucose. Tofauti iko katika ukweli kwamba molekuli ya amylose ina muundo wa mstari, na amylopectin ni matawi. Ya kwanza ni sehemu ya wanga ya mumunyifu, amylopectin sio, na kwa ujumla, wanga katika maji ni suluhisho la colloidal (sol), ambayo sehemu iliyoyeyuka ya dutu iko katika usawa na ile isiyoyeyuka.

Hapa, kwa kulinganisha, kanuni za jumla za miundo ya amylose na amylopectini zimetolewa.

Tofauti za kimuundo
Tofauti za kimuundo

Amylose huyeyuka kutokana na kuundwa kwa micelles - hizi ni molekuli kadhaa zilizokusanywa pamoja kwa njia ambayo ncha zake za haidrofobu hufichwa ndani, na ncha zake za haidrofili hufichwa nje ili zigusane na maji. Ziko katika usawa na molekuli ambazo hazijakusanywa katika mijumuisho kama hii.

Amylopectin pia ina uwezo wa kutengeneza miyeyusho ya micellar, lakini kwa kiasi kidogo zaidi, na kwa hivyo kiutendaji haiyeyuki katika maji baridi.

Amylose na amylopectini katika wanga ziko katika uwiano wa takriban 20% ya awali hadi 80% ya mwisho. Kiashiria hiki kinategemea jinsi kilipatikana (katika mimea tofauti iliyo na wanga, asilimia pia ni tofauti).

Kama ilivyotajwa tayari, ni amylose pekee inayoweza kuyeyuka katika maji baridi, na hata hivyo kwa kiasi tu, lakini katika maji ya moto unga huundwa kutoka kwa wanga - wingi wa nata zaidi au chini ya homogeneous wa nafaka za wanga zilizovimba.

Amylose

Mfumo wa Amylose
Mfumo wa Amylose

Amylose inajumuisha molekuli za glukosi zilizounganishwa kwa bondi 1, 4-hydroxyl. Ni polima ndefu isiyo na matawi yenye wastani wa molekuli 200 za glukosi.

Katika wanga, mnyororo wa amylose umejikunja: kipenyo cha "dirisha" ndani yake ni takriban nanomita 0.5. Shukrani kwao, amylose ina uwezo wa kuunda complexes, misombo-inclusions ya aina ya "mgeni-host". Mmenyuko unaojulikana wa wanga na iodini ni wao: molekuli ya amylose ni "mwenyeji", molekuli ya iodini ni "mgeni", iliyowekwa ndani ya helix. Mchanganyiko huu una rangi ya buluu iliyokolea na hutumika kutambua iodini na wanga.

Mchanganyiko wa kuingizwa na iodini
Mchanganyiko wa kuingizwa na iodini

Katika mimea tofauti, asilimia ya amilosi katika wanga inaweza kutofautiana. Katika ngano na mahindi, ni kiwango cha 19-24% kwa uzito. Wanga wa mchele huwa na 17% yake, na amylose pekee ndio hupatikana kwenye wanga ya tufaha - 100% sehemu ya molekuli.

Katika ubandiko, amilosi huunda sehemu mumunyifu, na hii hutumika katikakemia ya uchambuzi kwa mgawanyo wa wanga katika sehemu. Njia nyingine, ugawaji wa wanga ni mvua ya amylose kwa namna ya complexes na butanol au thymol katika ufumbuzi wa kuchemsha na maji au dimethyl sulfoxide. Kromatografia inaweza kutumia sifa ya amylose kutangaza kwenye selulosi (ikiwa na urea na ethanoli).

Amylopectin

Mfumo wa Amylopectin
Mfumo wa Amylopectin

Wanga ina muundo wa matawi. Hii inafanikiwa kutokana na ukweli kwamba, pamoja na vifungo 1 na 4-hydroxyl, molekuli za glucose ndani yake pia huunda vifungo katika kikundi cha 6 cha pombe. Kila kifungo kama hicho cha "tatu" kwenye molekuli ni tawi jipya kwenye mnyororo. Muundo wa jumla wa amylopectin unafanana na rundo kwa kuonekana, macromolecule kwa ujumla iko katika mfumo wa muundo wa spherical. Idadi ya monoma ndani yake ni takriban sawa na 6000, na uzito wa molekuli ya molekuli moja ya amylopectini ni kubwa zaidi kuliko ile ya amylose.

Muundo wa amylopectin
Muundo wa amylopectin

Amylopectin pia huunda kiwanja cha mjumuisho (clathrate) na iodini. Katika kesi hii pekee, rangi tata inapakwa rangi nyekundu-violet (karibu na nyekundu).

Sifa za kemikali

Sifa za kemikali za amylose na amylopectini, isipokuwa mwingiliano wa iodini ambao tayari umejadiliwa, ni sawa kabisa. Wanaweza kugawanywa kwa masharti katika sehemu mbili: athari tabia ya glukosi, yaani, kutokea kwa kila monoma kando, na athari zinazoathiri vifungo kati ya monoma, kama vile hidrolisisi. Kwa hivyo, tutazungumza zaidi kuhusu sifa za kemikali za wanga kama mchanganyiko wa amylose na amylopectin.

Wangainarejelea sukari isiyopunguza: haidroksili zote za glycosidic (kikundi cha hidroksili kwenye atomi ya kaboni ya 1) hushiriki katika vifungo vya molekuli na kwa hivyo haziwezi kuwapo katika athari za oksidi (kwa mfano, mtihani wa Tollens - mmenyuko wa ubora kwa kikundi cha aldehyde, au mwingiliano na Felling's. reagent - shaba mpya ya hidroksidi iliyosababishwa). Hidroksili za glycosidic zilizohifadhiwa, bila shaka, zinapatikana (kwenye ncha moja ya mnyororo wa polima), lakini kwa kiasi kidogo na haziathiri sifa za dutu hii.

Walakini, kama vile molekuli za glukosi za kibinafsi, wanga inaweza kuunda esta kwa usaidizi wa vikundi vya haidroksili ambavyo havihusiki katika vifungo kati ya monoma: vinaweza "kunyongwa" na kikundi cha methyl, mabaki ya asidi asetiki., na kadhalika.

Pia, wanga inaweza kuoksidishwa kwa iodini (HIO4) asidi hadi dialdehyde.

Hydrolysis ya wanga ni ya aina mbili: enzymatic na tindikali. Hydrolysis kwa msaada wa enzymes ni ya sehemu ya biochemistry. Kimeng'enya cha amylase hugawanya wanga kuwa minyororo mifupi ya polimeri ya glukosi - dextrins. Hidrolisisi ya asidi ya wanga imekamilika mbele ya, kwa mfano, asidi ya sulfuriki: wanga huvunjwa mara moja kwa monoma - glucose.

Katika wanyamapori

Katika biolojia, wanga kimsingi ni wanga changamano na kwa hivyo hutumiwa na mimea kama njia ya kuhifadhi virutubisho. Inaundwa wakati wa photosynthesis (mwanzoni katika mfumo wa molekuli ya glucose ya mtu binafsi) na kuwekwa kwenye seli za mimea kwa namna ya nafaka - katika mbegu, mizizi, rhizomes, nk."ghala la chakula" na viini vipya). Wakati mwingine wanga hupatikana kwenye shina (kwa mfano, mitende ya sago ina msingi wa unga) au majani.

Katika mwili wa mwanadamu

Wanga katika muundo wa chakula huingia kwenye cavity ya mdomo kwanza. Huko, kimeng'enya kilichomo kwenye mate (amylase) huvunja minyororo ya polima ya amylose na amylopectin, na kugeuza molekuli kuwa fupi - oligosaccharides, kisha kuzivunja, na hatimaye kubaki m altose - disaccharide inayojumuisha molekuli mbili za glukosi.

M altose huchanganuliwa na m altase kuwa glukosi, monosaccharide. Na tayari glukosi hutumiwa na mwili kama chanzo cha nishati.

Ilipendekeza: