УГЛЕВОДЫ

УГЛЕВОДЫ, органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причем два последние обычно находятся в том же отношении, как в воде. Это определение, как основанное на чисто формальном признаке, конечно недостаточно и правильнее охарактеризовать У. как различной степени сложности альдегидные и кетонные производные многоатомных спиртов. Самые простые из них, монозы (см.), с 3, 4, 5, 6 или 7 атомами углерода и являются такими альдеги-доспиртами (см. Альдозы) или кетоноспиртами (см. Кетозы), более же сложные У. могут быть рассматриваемы как простые эфиры или ангидриды, образовавшиеся соединением двух или нескольких частиц моноз с выделением воды (см. Полисахариды). В 1927 г. Международной комиссией по реформе химико-биол. номенклатуры была предложена следующая номенклатура У.: глюциды (углеводы); озы (монозы); озиды: голозиды (полисахариды), гете-розиды (гликозиды). У. чрезвычайно распространены в растительном мире, являясь здесь, с одной стороны, скелетными веществами (клетчатка, гемицел-люлоза, пектин), с другой,—принимая участие в обмене веществ (крахмал, инулин, сахара). В организме животных количество различных форм углеводов значительно меньше, но и здесь они играют огромную роль при обмене веществ (гликоген, сахара), принимая участие в построении скелетных тканей только у оболочниковых (Tunicata). Организм животных не способен синтезировать У. из минеральных веществ и получает их извне или непосредственно с растительной нищей (травоядные) или через посредство травоядных животных (плотоядные). В растениях У. образуются в процессе фотосинтеза у зеленых растений и хемосинтеза у прототрофных организмов (нитрифицирующие, серные бактерии). В наст, время изучен, да и то не во всех своих частях, только фотосинтез, при к-ром углекислота и вода соединяются с молекулой аедепого пигмента хлорофила; это соединение поглощает солнечные лучи, преимущественно-красно-оранжевой части спектра, и за счет энергии последних происходит хим. перегруппировка, приводящая повидимому к образованию перекисного органического соединения. Последнее затем отщепляется от хлорофила с выделением газообразного кислорода. По теории, высказанной впервые Байером (A. Bayer, 1870), при этом образуется формальдегид; шесть молекул последнего уплотняются по типу альдоля и образуют монозу. Это может быть выражено следующими уравнениями: СОа+НаО= СНаО + Ог вСНгО = CeUigOe – Однако до сих пор не имеется безусловных доказательств образования формальдегида. Характер образующейся при фотосинтезе’ монозы не установлен, но есть ряд данных, позволяющих думать, что таковой является фруктоза. Процесс фотосинтеза требует поглощения значительных количеств солнечной энергии (674 больших калории на образование одной грамм-молекулы) и является основным энергетическим процессом всего органического мира, так как от него прямо или косвенно зависят все жизненные явления растений и животных. Образовавшаяся при фотосинтезе фруктоза легко перегруппировывается в близкие ей по строению глюкозу и маннозу, а также путем относительно простых изменений может дать начало и целому ряду других У. (см. также Ассимиляция). Выяснению-строения У. было посвящено большое количество исследований (Е. Fischer, Kiliani, Tollens, Haworth, Irvine и др.) и в наст. время принято воззрение, что монозы могут встречаться в виде стойких и нестойких форм. Первые (пиранозы) являются производными шестичленного гетероциклического ядра пи-рана, вторые (фуранозы)—пятичленного гетероциклического ядра фурана: о& о /\ /\ НС СН НС СН III J1 НС СН НС—СН Ч/ СН2 пиран фурэн Производные фурана в естественном состоянии существуют только в связанной форма (фрукто-фураноза в тростниковом сахаре), в свободной же нестойки и быстро переходят в пиранозы. Все монозы содержат альдегидную или кетонную группу и благодаря этому, с одной стороны, легко восстанавливаются, напр. действием амальгамы натрия на водные растворы, давая начало многоатомным спиртам (арабиноза-—арабиту, ксилоза—ксилиту, глюкоза и фруктоза—сорбиту, галактоза— дульциту), к-рые часто встречаются в растениях в свободном виде. С другой стороны, они очень легко подвергаются окислению, причем для альдоз можно отличить три типа последнего: 1) при окислении одной только альдегидной группы образуются глюконовые к-ты (глюконовая, манноновая, галактоновая, ара-боновая, ксилоновая); 2) при окислении первичной спиртовой группы и сохранении неизменной альдегидной—уроновые кислоты (глю-куроновая); 3) при окислении и альдегидной и

Изучайте:

  • УПРАЖНЯЕМОСТЬ
    УПРАЖНЯЕМОСТЬ, термин, употребляющийся в биологии и психологии в нескольких значениях. В широком биол. понимании У.— эт...
  • ЦАНДЕР
    ЦАНДЕР Густав (Gustav Zander; 1835—1920), основоположник врачебной механотерапии. Будучи еще студентом-медиком, руковод...
  • HEMIAZYGOS VENA
    HEMIAZYGOS VENA, полунепарная вена. Лежит на левой стороне позвоночника и представляет общий коллектор межреберных и ча...
  • МАССА
    МАССА (в обыденном представлении), количество вещества, заключающееся в данном теле; точное же определение вытекает из ...
  • СЕПСИС
    ...