Вуглеводи

Глава 5

Термін «вуглеводи» запропоновано в, 1844 р. російським хіміком К.Г.Шмидтом на підставі даних елементного складу перших пред­ставників цього класу сполук, тому що було установлено, що їх моле­кули складаються з атомів вуглецю, водню і кисню, причому співвідношення атомів водню і кисню таке саме, як в молекулі води [C_х(H₂О)_Y].

Подальше вивчення будови цих сполук і відкриття речовин зі складом, який не відповідає зазначеній емпіричній формулі, показали, що віднесення їх до «гідратів вуглецю» є лише формальним, але прийнята назва «вуглеводи» збереглася. Тепер до вуглеводів відносять численну групу природних і синтетичних сполук, які є за хімічною будовою полігідроксильнйми речовинами, що містять альдегідну або кетонну групи, або ж утворюючими їх при гідролізі.

Вуглеводи (цукри) складають основну масу органічних речовин нашої планети. В рослинному і тваринному світі вони широко розпо­всюджені головним чином у вигляді різних похідних і значно рідше —у вільному вигляді. Вуглеводи, виконуючи різні життєво важливі функції, є вихідним матеріалом для біосинтезу багатьох органічних сполук живих організмів.

В природі вуглеводи утворюються в результаті фотосинтезу, що здійснюється рослинами за участю діоксиду вуглецю, води і пігментів, які поглинають сонячне світло (хлорофіл та ін.).

Для рослин одні види вуглеводів є будівельним матеріалом, вико­нуючи опорну функцію (целюлоза), інші»— джерелом резервної енер­гії (крохмаль, інулін). Для людини і тварин вуглеводи є продуктами харчування з високою енергетичною цінністю. В організмі крохмаль, дисахариди, а у деяких випадках — і целюлоза під впливом ферментів розпадаються з утворенням, в основному, глюкози, котра окиснюється у тканинах до діоксиду вуглецю і води з виділенням енергії. Надли­шок глюкози перетворюється на глікоген, який запасається в печінці та м'язах. Глікоген забезпечує організм глюкозою при виконанні фі­зичних навантажень, а також при нестачі або відсутності їжі. Вуглево­ди входять до складу гліколіпідів, глікопротеїдів, нуклеотидів, нуклеозидів і нуклеїнових кислот, що складають, як відомо, основу живої матерії.

Вуглеводи складають сировинну базу для текстильної, целюлоз­но-паперової, харчової, деревообробної та інших галузей промисло­вості.

В залежності від числа моносахаридних одиниць, зв'язаних в мо­лекулу, вуглеводи діляться на прості та складні.

Прості вуглеводи, або моносахариди (монози) не здатні гідролізуватися. Складні вуглеводи при гідролізі утворюють моносахариди. Складні вуглеводи, в свою чергу, хоча й умовно, класифікуються на олігосахариди, що утворюють при гідролізі від двох до десяти моле­кул моносахаридів, і полісахариди (поліози), що гідролізуються з утворенням більше десяти молекул моносахаридів.