Glukoza, uning tuzilishi, kimyoviy xossalari, tabiatdagi o’rni, ishlatilishi. Saxaroza, uning gidrolizi. Uglevodlar

Glukozaning o’ziga xos xususiyatlari.

Glukozaga xos eng ahamiyatli xususiyatlardan uning fermentlar ishtirokida bijg’ishidir. Bu fermentlarga biologik katalizatorlar deyiladi.

Masalan glukoza shunday fermentlar ta’sirida quydagi bijg’ishlarga uchraydi :

1. 
   Glukozaning spirtli bijg’ishi :
   

C₆H₁₂O₆  2C₂H₅OH + 2CO₂↑

2. 
   Glukozaning moy kislota bijg’ishi :
   

C₆H₁₂O₆  C₃H₇COOH + 2H₂↑ + 2CO₂↑

3. 
   Sut kislota bijg’ishi :
   

4. 
   Limon kislota bijg’ishi :
   

Qo’llanilishi :

Glukoza qimmatli oziqa modda. U organizmda murakkab biokimyoviy o’zgarishlarga uchraydi, natijada fotosintez jarayonida yig’ilgan energiya ajralib chiqadi. Organizmda glukozaning oksidlanish jarayonini soddalashtirilgan holda quydagicha ko’rsatish mumkin :

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ →6CO₂ + 6H₂O + Q
Bu jarayon bosqichma – bosqich va juda sekin sodir bo’lgani uchun energiya ham sekin ajraladi. Bu energiyadan biz energiya olamiz va turli harakatlarni bajaramiz.

Glukoza organizmda oson hazm bo’lgani uchun, u tibbiyotda quvvat beruvchi oziqa, qon o’rnini bosadigan va shokka qarshi suyuqlikning komponenti, oziq – ovqat sanoatidan tashqari sanoatda askorbin va glukon kislotalarni, biotin va boshqa mahsulotlarni ishlab chiqarishda ko’p qo’llaniladi. Uzum va boshqa mevalarning sharbatlarida glukoza bo’lganligi uchun vino ishlab chiqariladi, kraxmal va yog’och selluloza gidrolizatidan esa etanol spirti ishlab chiqarishda ham hosil bo’ladigan glukozadan foydalaniladi. Glukoza qandolatchilik marmalat, karamel, pryaniklar va boshqa turli shirin pishiriqlar tayyorlashda ham ko’p ishlatiladi.

Yuqorida ko’rganimizdan ma’lum bo’ladiki glukoza molekulasida C₆H₁₂O₆ oltita uglerod atomi bo’lgani uchun u geksozalar vakili. Geksozalardan tashqari pentozalar ham ma’lum. Ularning eng muhim vakillariga riboza va dezoksiribozalar kiradi. Riboza va dezoksiribozalarning ahamiyati shundaki, ular nuklein kislotalar tarkibiga kiradi.

Ochiq xalqali riboza va dezoksiribozaning struktura formulasi:

Formuladan ko’rinib turibdiki ribozaga qaraganda dezoksiriboza molekulasida bitta gidroksil gruppa kam.

Glukozaga o’xshash riboza va dezoksiriboza molekulalari ham siklik (yopiq) tuzilishga ega bo’lishi mumkin.


OLIGOSAXARIDLAR

Oligosaxaridlar – (oligos – “kichik”) quyi molekulyar shakarga o’xshash, molekulasida ikkitadan to o’ntagacha bir xil yoki har xil monosaxaridlar qoldig’I bo’ladigan glikoza bog’lar bilan bog’langan uglevodlardir.

Gidrolizlanganda hosil bo’ladigan monosaxaridlar soniga qarab oligosaxaridlar disaxaridlarga, trisaxaridlarga, tetrosaxaridlarga, pentasaxaridlarga va xakozalarga bo’linadilar. Oligosaxaridlar ichida eng ahamiyatga ega bo’lganlaridan disaxaridlar, masalan : saxaroza va maltoza, boshqacha aytganda biozalardir.

Disaxaridlar

Disaxaridlar (oddiy oligosaxaridlar) ikki molekula monosaxaridlarni kondensatsiyalanib suv chiqarishi natijasida hosil bo’ladi.

Masalan : C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ → C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O

Ikki molekula monosaxaridlarni bog’lanishida doimo bitta monosaxarid birinchi holatdagi uglerod atomidagi gidroksil (-OH) gruppa orqali, glikozodli –OH gruppa deb nomlanadigan va karbonil gruppa bilan, yoki boshqa molekuladagi spirtli gruppasining bittasi bilan bog’lanishlari orqali sodir bo’ladi.

Birinchi holda qamish shakari, qaytarilmaydigan disaxarid, ikkinchi holda esa felingovo suyuqligiga nisbatan qaytariladigan suyuqlik hosil bo’ladi.

Felingavo suyuqligi tarkibida fenilgidrazin bo’lgan suyuqlik, uning glukozaga ta’siridan azazon hosil bo’ladi. Shunday qilib hamma disaxaridlar kislotali glikozid bog’ga ega bo’lib, shuning uchun ular glikozidlarga mansub, ularning xosl bo’lishida monosaxarid molekulalari ishtirok etadi.

Ikki glikozid gidroksilidan bir molekula suv chiqib ketishi natijasida hosil bo’ladigan disaxaridlar (saxaroza) qaytarilmaydigan disaxaridlar deyiladi.

Disaxaridlarning eng muhim vakillariga saxaroza, laktoza va maltoza kiradi.

Saxaroza (qamish shakari, lavlagi shakari, oddiy shakar) α – D glukoza va β – D – fruktoza qoldiqlaridan tuzilgan saxaroza qaytarilmaydigan disaxaridlar bo’lganligi uchun azazon hosil qilmaydi, chunki undagi glukozid bog’lanishni hosil bo’lishida fruktozadagi karbonil gruppa ishtirok etadi.

Saxarozaning tuzilishini quydagicha ifodalash mumkin :

saxaroza

Saxaroza ham glukozaga o’xshab yopiq zanjir hosil qiladi, u quydagicha ifodalanadi :

Kislotali muhit va fermentlar (inversiya jarayoni) ta’sirida glikozid bog’ining gidrolitik (gidroliz) parchalanishida saxaroza qaytaruvchi xossasiga ega bo’lgan monosaxaridlar α –D –glukozaga ba β – D –fruktozaga gidrolizlanadi.

saxaroza α –D –glukoza + β – D - fruktoza
Olingan aralshma invert shakari deyladi. U tabiiy va sun’iy asal tarkibida bo’ladi. 190 – 200^oCda saxaroza suvini yo’qotib quruq massa (karamel) ga aylanadi.

Saxaroza eramizgacha ma’lum bo’lgan shakarlardan biridir. U zarur oziqa modda hisoblanadi. Saxaroza shaftoli, nok ananas, shakar qamish, qand lavlagi kabi mevalar tarkibida bo’ladi. Qand lavlagi tarkibida 29%, shakar qamish tarkibida 14 – 16% saxaroza bo’ladi. Sanoatda saxaroza asossan qand lavlagidan va shakar qamishdan olinadi.