SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 65
• Predstavljaju veliku grupu jedinjenja koja zajedno sa 
proteinima i lipidima čine osnovne komponente bioloških 
sistema 
• Predstavljaju rezervne izvore energije u metaboličkim 
procesima; osnovne strukturne elemente 
• Ulaze u sastav niza biološki važnih jedinjenja 
• Ime su dobili na osnovu opšte formule Cn(H2O)n 
• Ugljeni hidrati su polihidroksilni aldehidi ili ketoni 
ili supstance koje hidrolizom daju takva 
jedinjenja
PODEL 
A 
Monosaharidi Oligosaharidi Polisaharidi 
Aldoze Ketoze 
Trioze 
Tetroze 
Pentoze 
Heksoze 
Heptoze 
(Prosti šećeri, niz 
3-7 C-atoma) 
(2-10 molekula 
monosaharida) 
(veći broj 
monosaharida) 
MMoonnoossaahhaarriiddii
Oligosaharid 
i 
Disaharidi 
Redukujući 
Trisaharidi Tetrasaharidi 
Neredukujući 
PPoolliissaahhaarriiddii 
Poreklo Hem. sastav Struktura Funkcija 
- Zoopolisaharidi 
- Fitopolisaharidi 
- Homopolisaharidi 
- Heteropolisaharidi 
- Prosti 
- Složeni 
- Strukturni 
- Skladišni
• Primarni oksidacioni proizvodi polihidroksilnih alkohola, kod 
kojih se primarna hidroksilna grupa (-OH) dehidrira u 
karbonilnu aldo- (-HC=O) ili keto-grupu (>C=O). 
• Po hemijskom sastavu su bifunkcionalna jedinjenja: 
polihidroksi-aldehidi (aldoze ) i polihidroksi-ketoni 
(ketoze ). 
• Svi monosaharidi su lako rastvorljivi u vodi, što je uslovljeno 
prisustnim -OH grupama i imaju sladak ukus. 
• U prirodi se ređe nalaze slobodni, a češće su sastojci oligo- i 
polisaharida. 
• Svi monosaharidi imaju nerazgranat ugljovodonikov lanac.
MONOSAHARID 
I 
• Najprostiji monosaharidi imaju tri C-atoma 
CH2OH 
C O 
CH2OH 
CHO 
* 
HO C H 
CH2OH 
CHO 
* 
H C OH 
CH2OH 
D-gliceraldehid L-gliceraldehid dioksiaceton 
• Uvođenjem –CHOH grupe između aldehidne grupe 
gliceraldehida i susednog hiralnog centra izvode se dve serije 
enantiomernih šećera aldoza. 
• Uvođenjem –CHOH grupe između keto grupe dioksiacetona i 
susednog C-atoma izvode se dve serije enantiomernih šećera 
ketoza.
5 
ALDOZE
KETOZE 
1 
CH2OH 
O 
OH 
2 
3 
CH2OH 
4 
1 
CH2OH 
2 
3 
O 
OH 
4 
5 
CH2OH 
OH 
OH 
1 
2 
3 
CH2OH 
HO 
CH2OH 
O 
4 
5 
1 
CH2OH 
2 
3 
4 
5 
O 
OH 
OH OH 
OH 
1 
2 
3 
6 6 
CH2OH 
CH2OH 
OH 
CH2OH 
HO 
O 
4 
5 
1 
CH2OH 
2 
3 
HO 4 
5 
6 
O 
OH 
OH 
CH2OH 
1 
2 
3 
HO 4 
5 
6 
CH2OH 
O 
OH 
CH2OH 
HO 
D-eritruloza 
D-ribuloza D-ksiluloza 
D-psikoza D-fruktoza D-sorboza D-tagatoza
MONOSAHARIDI 
CHO 
CHO 
H 3 
H C OH 
CH2OH 
CHO 
HO C H 
CH2OH 
D-gliceraldehid L-gliceraldehid 
CHO 
3 
2 
1 
C* 
HO CH2OH 
• Njihove strukture se 
odnose kao 
predmet i lik u 
ogledalu. 
2 
1 
OH 
C* 
HOH2C 
H 
D-(+)-Gliceraldehid L-(-)-Gliceraldehid . 
Enantiomeri 
• Svakom 
monosaharidu D-serije 
odgovara 
enantiomer iz L-serije.
MONOSAHARIDI 
CHO 
OH H 
CH2OH 
CHO 
CH2OH 
O 
D-aloza L-aloza 
Broj opt. 
izomera = 2n 
n-broj C* 
CHO 
H C OH 
HO C H 
H C OH 
H C OH 
CH2OH 
CHO 
HO C H 
H C OH 
HO C H 
HO C H 
CH2OH 
D-(+)-glukoza L-(-)-glukoza 
• Pripadnost D-seriji određuje 
poslednji hiralan C-atom tj. 
onaj koji je najbliži primarnoj 
OH-grupi
MONOSAHARID 
I 
Monosaharidi Aldoze Ketoze Broj hiralnih 
C-atoma 
Aldoz 
e 
Ketoze 
Trioze (X=3) Aldotrioze - 1 - 
Tetroze (X=4) Aldotetroze Tetruloze 2 1 
Pentoze (X=5) Aldopentoze Pentuloze 3 2 
Heksoze (X=6) Aldoheksoz 
e 
Heksuloze 4 3
CHO 
CH2OH 
CHO 
CH2OH 
CHO 
CH2OH 
CHO 
CH2OH 
DIASTEREOIZOMERIJ 
A 
• Svi stereoizomeri koji nisu enantiomeri 
• Poseban vid – epimerija . 
D-glukoza D-manoza D-glukoza D-galaktoza 
C2-epimeri C4-epimeri
PISANJE 
FORMULA 
• Fischer-ove projekcione formule – karbonilna grupa se 
nalazi na vrhu, hidroksimetil grupa na dnu, a –OH i –H su 
raspoređeni sa leve i desne strane. 
• Pentoze i heksoze se pretežno javljaju u cikličnom obliku. 
O 
H OH 
C * 
OH 
CH2OH 
H 
*** 
C 
O 
*** 
CH2OH 
O 
D-riboza D-ribofuranoza 
furan 
(Fischer-ova) (Tollens-ova) – još 
jedan hiralan C-atom 
1 
4 
1 
4
PISANJE FORMULA 
• Heksoze – nastaje šestočlani prsten 
H OH 
*C 
O 
* 
* 
* 
CH2OH 
C 
O 
OH 
CH2OH 
H 
* 
* 
** 
* O 
D-glukoza D-glukopiranoza 
piran 
1 
1 
5 5
PISANJE FORMULA 
• Novoformirani hiralni C-atom prelazi iz trigonalnog u 
tetraedarski tj. ciklizacijom nastaju 2 
diastereoizomera. 
• Ovi diastereoizomeri se nazivaju anomeri i 
razlikuju se po fizičkim osobinama. 
C 
O 
OH 
CH2OH 
H 
* 
* 
** 
C* 
O 
HO H 
* 
* 
* 
* 
CH2OH 
C* 
H OH 
O 
* 
* 
* 
* 
CH2OH 
 a-D-glukopiranoza D-glukoza b-D-glukopiranoza
PISANJE FORMULA 
• Kod ketoza, prsten se obrazuje reakcijom karbonilne 
grupe na drugom C-atomu i OH-grupe sa petog C-atoma 
2 
HOH2C OH 
* 
* 
* 
5 
2 
* 
5 
CH2OH 
O 
OH 
** 
CH2OH 
C* 
CH2OH 
O 
HO CH2OH 
O 
C* 
* 
* 
* 
CH2OH 
a-D-fruktofuranoza D-fruktoza 
b-D-fruktofuranoza
HAWORTH-OVE PROJEKCIONE 
FORMULE 
O 
OH 
O 
HO H 
* 
* 
* 
* 
1 
H OH 
O 
2 
3 
4 
5 
6 
* 
* 
* 
* 
 a-D-glukopiranoza b-D-glukopiranoza 
6 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH HO 
OH 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
OH 
* 
* * 
* 
* 
1 
3 2 
4 
5 
C 
CH2OH 
H 
* 
* 
** 
C* 
CH2OH 
C* 
CH2OH
HAWORTH-OVE PROJEKCIONE 
FORMULE 
* 
4 
6 
5 
HO 
CH2OH 
O 
* 
OH 
* 
1 
Poluacetalna 
grupa - a 
OH HO 
* * 
OH 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
OH 
3 2 
a-D-glukopiranoza b-D-glukopiranoza 
Poluacetalna 
grupa - b 
D-manopiranoza 
HO CH2OH 
O 
OH 
OH 
H 
OH 
D-galaktopiranoza
PISANJE FORMULA 
O 
OH 
* 
** 
HO CH2OH 
* 
* 
* 
a-D-fruktofuranoza b-D-fruktofuranoza 
HOH2C HOH2C OH 
O 
HO 
OH 
CH2OH 
OH 
O 
HO 
OH CH2OH 
* 
* * 
* 
1 
2 
4 3 
5 
6 
CH2OH 
CH2OH 
C* 
CH2OH 
O 
HOH2C OH 
* 
* 
* 
O 
C* 
CH2OH 
1 2 
3 
4 
5 
6
HAWORTH-OVE 
PROJEKCIONE 
FORMULE 
HOH2C HOH2C OH 
Poluacetalna 
grupa - a 
Poluacetalna 
grupa - b 
HO 
O 
a-D-fruktofuranoza b-D-fruktofuranoza 
HOH2C HOH2C OH 
CH2OH 
O CH2OH 
OH 
O 
OH OH 
HO HO 
a-D-sorbofuranoza b-D-sorbofuranoza 
O 
OH 
CH2OH 
OH 
HO 
OH CH2OH 
* 
* * 
* 
1 
2 
4 3 
5 
6
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH HO 
OH 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
OH 
a-D-glukopiranoza 
[a]D=+112,20 
t.t.=1460C 
CH2OH 
HO O 
OH 
OH 
OH 
[a]D=+18,70 
t.t.=148-1550C 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
OH 
HO 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
MUT 
A 
R 
OT 
A 
CI 
J 
A 
a-D-glukopiranoza 
(36%) 
b-D-glukopiranoza 
(63,98%) 
0,02% 
a-D-glukofuranoza b-D-glukofuranoza
FIZIČKE OSOBINE 
• Najčešće su bele, čvrste kristalne supstance. 
• Ponekad se javljaju kao guste sirupaste tečnosti 
• Zbog velikog broja OH-grupa grade veliki broj vodoničnih 
veza, pa imaju visoke t.t. 
• Lako se rastvaraju u H2O 
HEMIJSKE OSOBINE 
• Zavise od funkcionalnih grupa
OKSIDACIJA 
1. Blagim oksidacionim sredstvima 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
COONa 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
Br2 
NaOH 
H3O+ 
COOH 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
O 
D-glukoza Na-glukonat 
1,5-glukonolakton 
Glukonska kiselina
• Fehling 
C6H12O6 + 2 Cu2+ + 5 OH- ¾® C6H11O7 
- + Cu2O + 3 H2O 
• Tollens 
C6H12O6 + 2[Ag(NH3)2]+ + 3OH- ® C6H11O7 
- + 2Ag + 4NH3 + 2H2O 
• Nylander 
3C6H12O6 + 2 Bi(OH)2 
+ + 5OH- ¾® 3C6H11O7 
- + 2Bi + 6H2O 
• Benedict 
C6H12O6 + 2 Cu2+ + 5 OH- ¾® C6H11O7 
- + Cu2O + 3 H2O
OKSIDACIJA 
2. Jakim oksidacionim sredstvima 
CHO 
(CHOH)n 
CH2OH 
CHO 
(CHOH)n 
COOH 
COOH 
(CHOH)n 
CH2OH 
COOH 
(CHOH)n 
COOH 
Uronske 
kiseline 
Onske 
kiseline 
Aldarne kiseline
OKSIDACIJA 
3. Enzimska oksidacija 
COOH 
H.OH Oksidaza H.OH 
Glukuronska 
kiselina 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
HO 
O 
OH 
OH 
NAD+ 
C 
O 
H 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
D-glukoza 
D-glukopiranoza
REDUKCIJA 
• Polihidroksilni alkoholi 
D-glukopiranoza Linearni oblik D-sorbitol
REDUKCIJ 
CH2OH 
A 
HOH2C OH 
O 
D-glukopiranoza 
D-manitol 
D-sorbitol 
H2/Pt 
CH2OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
H.OH 
CHO 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
HO 
O 
OH 
HO HO 
HO 
D-manopiranoza 
Linearni oblik 
CH2OH 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
H2/Pt 
CH2OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
HO 
HO 
OH CH2OH 
+ 
D-sorbitol D-manitol 
b-D-fruktofuranoza
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
CH 
N NH Ph CH 
OH 
HO 
PhNHNH2 PhNHNH2 
OH 
OH 
- H2O -NH3, -C6H5NH2 
CH2OH 
N NH Ph 
O 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
Hidrazon Ketofenil 
PhNHNH2 
CHO 
HO 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
3 PhNHNH2 
hidrazon 
CH2OH 
O 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
N NH Ph 
NH Ph 
CH 
N 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
- H2O 
3 PhNHNH2 
GRAĐENJE OZAZONA 
D-glukoza 
D-manoza Ozazon 
D-fruktoza
SKRAĆENJ 
E NIZA 
D-glukoza 
CHO 
D-arabinoza 
NOH 
NH2OH 
- H2O - H2O 
Oksim 
-N HaCONMe 
Polioksinitril 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
CH 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
Ac2O 
CN 
OAc 
AcO 
OAc 
OAc 
CH2OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
+ H2O
PRODUŽ 
ENJE 
CHO 
HCN + 
D-arabinoza D-glukocijanohidrin D-manocijanohidrin + 2H2O 
- NH3 
H2/Pd H2/Pd 
NIZ 
A 
D-glukoza D-manoza 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
CN 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
CN 
HO 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
+ 2H2O 
- NH3 
CHO 
HO 
HO 
OH 
OH 
CH2OH
REAKCIJA SA KISELINAMA 
1 
2 
cc H2SO4 
O CHO 
D-ksiloza 2,5-anhidro-D-ksiloze furfural 
D-glukoza 
5-hidroksimetil furfural 
3 
4 
5 
5 
4 3 
2 
1 
- 2H2O 
- H2O 
5 
4 3 
2 
CHO 1 
OH 
HO 
OH 
CH2OH 
HO 
OH 
O CHO 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
HO 
HOH2C 
O CHO 
OH 
1 
2 
4 3 
cc H 5 2SO4 
- H2O 
- 2H2O 
HOH2C O CHO 
1 
2 
4 3 
5 
1 
2 
5 
2,5-anhidro-D-glukoze
REAKCIJA 
CH 
OH 
D-glukoza D-manoza 
D-fruktoza 
n-diol 
SA 
BAZAMA 
CHO 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
NaOH 
C 
OH 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
NaOH 
HO 
CHO 
HO 
OH 
OH 
CH2OH 
NaOH 
CH2OH 
O 
HO 
OH 
OH 
CH2OH
ESTERIFIKACIJA 
H.OH 
Ac2O 
AcONa 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
H.OH 
AcO 
CH2OAc 
O 
OAc 
OAc 
D-glukopiranoza Tetra-O-acetil 
D-glukopiranoza
CHO 
C OH 
CH2O P OH 
H 
O 
OH 
CH2OH 
C O 
O 
CH2O P OH 
OH 
ESTRI SA 
H3PO4 
D-gliceraldehid-3-fosfat dihidroksiaceton-3-fosfat 
O 
HO P OH2C 
O CH2O P OH 
OH HO OH 
OH 
OH 
O 
O 
HO P OH2C 
OH 
O CH2OH 
OH 
OH 
HO 
O 
O P OH 
OH 
OH 
HO 
O 
OH 
HOH2C 
O 
OH 
OH 
HO P OH2C 
OH 
O 
OH 
HO 
Nuberg-ov estar Harden-Yang-ov estar 
Robinson-ov estar Cori-ev estar
KONDENZACIJA 
CH2OH 
O 
HO CH3COCH3 
OH 
OH 
OH 
H2SO4 
H3C O 
C 
H3C 
O 
O 
O 
CH2 
OH 
C CH3 
CH3 
C 
O 
a-D-glukofuranoza 
1,2,5,6-O-izopropiliden 
a-D-glukofuranoza
ALKILACIJA 
H.OH 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
CH3I 
Ag2O 
CH2OCH3 
H.OH 
H3CO 
O 
OCH3 
OCH3 
D-glukopiranoza 2,3,4,6-tetrametil- 
D-glukozid
GRAĐENJE GLIKOZIDA 
• Glikozidi su ciklični acetali nastali reakcijom između: 
CIKLIČNI OBLIK MONOSAHARIDA + ALKOHOL ¾® 
GLIKOZID 
(poluacetalna struktura) (acetalna struktura) 
H.OH 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OH 
HO 
CH2OH 
O 
OH 
OCH3 HO 
OH 
CH2OH 
O 
OH 
OCH3 
OH 
HCl 
CH3OH 
+ 
D-glukopiranoza a-D-metilglukozid 
(70%) 
b-D-metilglukozid 
(30%)
Z 
NA 
ČAJNI 
1. ARBUTIN 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
H 
H 
hidroliza 
O 
H 
H 
OH 
O 
OH 
Arbutin ¾¾¾® glukoza + hidrohinon 
• antiseptik 
CH2 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
OH 
H 
O 
H 
HO 
2. SALICIN 
GLIKOZIDI 
hidroliza 
Salicin ¾¾¾® glukoza + salogenin 
• U kori vrbe
Z 
NA 
ČAJNI 
3. VANILIJA 
CH2OH 
H 
O 
OH 
H 
H 
H 
OH 
H 
hidroliza 
HO 
O 
Vanilija ¾¾¾® glukoza + vanilin 
4. AMIGDALIN 
GLIKOZIDI 
hidroliza 
CH2OH 
H 
OH 
CH2OH 
H 
OH 
CN 
Amigdalin ¾¾¾® 2 C6H12O6 + C6H5CHO + HCN 
• U gorkom bademu - otrovan 
CHO 
OCH3 
O 
H 
H 
OH 
H 
O 
H 
HO 
O 
H 
H 
OH 
H 
O 
H 
C 
H 
b1 4
OLIGOSAHARIDI 
• Ugljeni hidrati koji hidrolizom daju 2–10 monosaharidnih 
jedinica. Mogu biti disaharidi, trisaharidi, tetrasaharidi... 
• Maltozni tip veze (redukujući tip veze) - reaguje 
poluacetalna grupa jednog monosaharida sa hidroksilnom 
grupom drugog monosaharida (najčešće na C1 i C4, ređe 
na C6). 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
H 
OH 
H 
OH 
CH2OH 
H 
OH 
H O 
O 
H 
H 
OH 
OH 
H 
H 
-H2O 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
H O 
OH 
H 
O 
CH2OH 
H 
OH 
H 
H 
OH 
OH 
H 
H 
1 4 
a-D-glukoza 
b-D-glukoza glikozidna veza
• Trehalozni tip veze (neredukujući tip veze) - reaguje 
poluacetalna grupa jednog monosaharida sa poluacetalnom 
grupom drugog monosaharida. 
• obe poluacetalne grupe blokirane Þ disaharid ne pokazuje 
osobine svojstvene poluacetalnoj grupi. 
a-D-glukoza 
O H 
b-D-glukoza 
Trehalozna 
veza 
Trehaloza 
-H2O 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
H 
OH 
H 
OH 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
OH 
H 
H 
CH2OH 
H 
OH 
CH2OH 
H 
O 
OH 
H 
H 
H 
OH 
H 
H 
HO 
HO 
O 
H 
H H 
O
REDUKUJUĆI DISAHARIDI 
• MALTOZA - nastaje razlaganjem skroba; u prirodi 
zastupljenija b maltoza 
• bela kristalna supstanca, rastvorljiva u vodi, manje slatka od 
saharoze 
• ne nalazi se slobodna, ali je ima dosta u proklijalom ječmu i 
sladu 
CH2OH 
H 
OH 
HO 
O 
H 
H 
H O 
OH 
H 
O 
CH2OH 
H 
OH 
H 
H OH 
H 
OH 
H 
O-a-D-glukopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza 
Slobodna 
poluacetalna 
grupa
REDUKUJUĆI DISAHARIDI 
• CELOBIOZA - prisustvo b (1® 4) glikozidne veze čini je 
nesvarljivom za više organizme 
• bela kristalna supstanca, rastvorna u vodi, nema sladak 
ukus 
• ne nalazi se slobodna, već nastaje razlaganjem celuloze 
CH2OH 
H 
OH 
H O 
H 
CH2OH 
H 
OH 
H 
O-b-D-glukopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza 
Slobodna 
poluacetalna 
grupa 
HO 
O 
H 
H 
OH 
O 
H 
H 
OH 
H 
OH 
4 
1
REDUKUJUĆI DISAHARIDI 
• LAKTOZA (Mlečni šećer) - nalazi se u mleku sisara 
(majčino mleko 6%; kravlje 4,5%) 
Slobodna 
poluacetalna 
CH2OH 
H 
OH 
HO O 4 
H 
O-b-D-galaktopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza 
grupa 
1 
CH2OH 
H 
OH 
H 
H 
OH 
H 
O 
H 
O 
H 
H 
OH 
H 
OH
NE 
RE 
DUK 
UJUĆIO-b-D-fruktofuranozil (2®1) a(b)-D-glukopiranozid 
• SAHAROZA (trščani šećer) - dobija se iz šećerne 
repe i šećerne trske 
• Kristalna supstanca, lako rastvorna u vodi, slatkog 
ukusa 
• upotrebljava se u domaćinstvu. 
1 
2 
CH2OH 
H O 
HOH2C O 
OH 
H 
HO 
H 
OH H 
CH2OH 
HO 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
OH HO 
CH2OH 
O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
HOH2C O 
H 
HO 
H 
OH H 
CH2OH 
H 
-H2O 
DISAHARIDI
INVERZIJA SAHAROZE 
Saharoza ¾¾¾® D-glukoza + D-fruktoza 
[ ]20 
D a [ ]20 
[ ] 20 
a 
D a D = + 66o = + 52o = - 92o 
[ ]20 
D a 
srednja vrednost = - 20o 
• Inverzija saharoze je fizička pojava koja se ogleda u 
promeni veličine i smera ugla skretanja ravni polarizovane 
svetlosti. Rastvor saharoze skreće za + 66o, a rastvor 
glukoze i fruktoze za - 20o. 
• Inverzijom nastaje invertni šećer koji ima redukcione 
osobine! 
• Prirodni invertni šećer je med.
POLISAHARIDI 
• Sastavljeni od više od 10 monosaharidnih jedinki 
• razlika u: 
- dužini i razgranatosti lanaca 
- vrsti monosaharidnih jedinki 
- tipu (načinu vezivanja) 
• porastom dužine lanca smanjuje se rastvorljivost i 
nestaje sladak ukus 
• hemijski neaktivni 
• materijal za izgradnju vezivnih tkiva 
• deponovanje rezervne hrane
PPoolliissaahhaarriiddii 
Poreklo Hem. sastav Struktura Funkcija 
- Zoopolisaharidi 
- Homopolisaharidi 
- Prosti 
- Fitopolisaharidi 
- Heteropolisaharidi 
- Složeni 
- Strukturni 
- Skladišni
SKROB 
• Polisaharid (homoglukan) sastavljen samo od a-D-glukoznih 
jedinki 
• Biljke – u obliku granula karakterističnih za svaku biljnu 
vrstu 
• Krompir – elipsaste; kukuruz i pšenica – sferne; pirinač – 
heksaedar. U tim granulama je prisutan i protein 
ekstenzin, koji ima funkciju biološkog lepka, a tu su i 
enzimi za razlaganje skroba. 
• Depo rezervne hrane za biljke i izvor hrane za životinjski 
svet 
• Skrob = amiloza + amilopektin.
AMILOZA (~ 20%) 
" a-D-glukozne jedinice povezane a(1 ® 4) glikozidnom vezom 
• Linearna makromolekula (250-300 glukoznih jedinki). 
• Ima redukujući kraj (slobodna poluacetalna grupa poslednjeg 
glukoznog ostatka), ali nije redukujući polisaharid jer je udeo 
ovih OH grupa u rastvoru amiloze veoma mali. 
Amiloza ¾¾¾¾® Maltoza ¾¾¾¾¾¾® D-glukoza hidroliza potpuna hidroliza 
CH2OH 
H O 
HO 
O 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
O 
OH 
H 
H H 
H 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
1 4 
a(1 4) 
Maltozna jedinica
AMILOPEKTIN (~ 80%) 
• 1000-5000 molekula glukoze; grananje posle svakih 25- 
30 glukoznih jedinica 
Skrob ¾¾® Dekstrani ¾¾¾® Maltoza ¾¾® D-glukoza hidroliza hidroliza hidroliza 
1 4 
CH2OH 
H O 
CH2OH 
H O 
a(1 4) 
HO 
O 
OH 
H 
H H 
H 
O 
HO 
O 
OH 
H 
H H 
H 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
H 
O 
a(1 4) 
a(1 6)
POLISAHARIDI 
• DEKSTRANI - Produkt su delimične hidrolize skroba, ali i 
nastaju delovanjem bakterija na saharozu, tako što hidrolizuju 
saharozu do glukoze i fruktoze. Fruktozu koriste za 
metaboličke potrebe, a glukozu polimerizuju u dekstrane. 
1. Bacillus mesenteroides – osnova za dobijanje molekulskih 
sita (prečišćavanje u biohemiji). 
2. Streptococcus mutans – normalno prisutan u flori usne 
duplje i uzročnik je pojave karijesa. Razlaže saharozu 
(unetu putem hrane), nastalu glukozu polimerizuje u 
dekstrane Þ naslaga na zubima. Ispod tih naslaga, 
metaboliše se fruktoza do mlečne kiseline koja nagriza 
gleđ i otvara put za prodor bakterija koje dovode do 
karijesa.
POLISAHARIDI 
• GLIKOGEN: 
– Životinjski skladišni polisaharid (jetra, mišići). 
– Sastavljen od D-glukoze, kao i skrob, ali je veći (25000- 
95000 jedinica). 
– Lanac je razgranat, više nego kod skroba (grananje na 
12-18 jedinica).
POLISAHARIDI 
• CELULOZA - Najrasprostranjeniji polisaharid u prirodi. 
• Prisustvo b (1 ® 4) glikozidne veze čini celulozu nesvarljivom 
za više organizme. 
• Preživari u predželucu imaju mikroorganizme koji razlažu 
celulozu. 
• Gradivna materija u biljkama ® strukturni polisaharid (velika 
čvrstoća i elastičnost). 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H O 
CH2OH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H O 
H 
H 
H 
1 
4 
b(1 4)
POLISAHARIDI 
• HEMICELULOZA : 
– Biljni polisaharid. 
– Sem glukoze sadrži i galaktozu i heksauronske 
kiseline 
• AGAR-AGAR: 
– Polisaharid sastavljen od D- i L-galaktoze i veoma 
malog procenta ksiloze i arabinoze. 
– U mikrobiologiji za pravljenje podloga (sa vodom daje 
pihtijastu masu koja iznad 40oC postaje tečna i 
transparentna)
• INULIN: 
POLISAHARIDI 
– Biljni polisaharid – dalija, artičoka, meksička biljka 
topinambur. 
– Sastavljen od fruktoze (b (1 ® 2) veza) i 2-3% 
glukopiranoze koja se nalazi na krajevima niza. 
– Primena u mikrobiologiji. 
– Priprema hrane za dijabetičare 
• MANAN: 
– Polisaharid sastavljen od molekula manoze. 
– Gljivice, kvasci.
POLISAHARIDI 
• HETEROPOLISAHARIDI (HETEROGLIKANI) : 
– Jedinjenja koja hidrolizom daju više vrsta 
monosaharida. 
– Iz ove grupe najvažniji su oni koji ulaze u sastav 
vezivnog tkiva, i oni su vezani za proteine izgrađujući 
tzv. glikoproteine. 
– Nazivaju se još i mukopoli-saharidi, 
– Linearne su strukture, najčešće su sastavljeni od 
uronskih kiselina i N-acetil-heksozamina. 
– Najtipičniji predstavnici su hondroitin-sulfat, 
hijaluronska kiselina i heparin.
HIJALURONSKA KISELINA 
• Ulazi u sastav složenih proteina, glikoproteina. 
• Izgradnja sluznice, vezivnog tkiva, kože i staklastog dela 
oka 
COOH 
H O 
4 
1 
CH2OH 
NH 
C 
CH3 
O 
H O 
H 
H H O 
O 
CH2OH 
H O 
HO 
NH 
H 
H H O 
HO 
OH 
H 
H H 
O 
H 
H 
C 
CH3 
O 
3 
1 
HO 
b(1®4) 
b(1®3)
HONDROITIN-SULFAT 
• Uronska kiselina + D-galaktozamin (pojedine -OH grupe 
esterifikovane sa H2SO4) 
• Koža, hrskavica, tetive, krvni sudovi, zglobne tečnosti. 
b(1®3) 
1 
CH2OH 
3 
HO3SO 
O 
NHCOCH3 
H 
H H 
O 
COOH 
H O 
HO 
OH 
H 
H H 
O 
O H H 
n
POLISAHARIDI 
• HEPARIN: 
- Glukuronska kiselina + glukozamin (na više mesta 
sulfonovani) 
- Zbog prisustva velikog broja ostatka sumporne kiseline ® 
izrazito kiseo karakter! 
- U medicini za sprečavanje koagulacije krvi (antikoagulans). 
- Sa proteinima gradi asocijate (proteoglikane) velikog 
negativnog naelektrisanja Þ sprečavanje građenja tromba, 
odnosno pojave embolije i moždanog udara.
• PEKTIN : 
POLISAHARIDI 
– Jagodičasto i bobičasto voće. 
– Čak i vrlo razblaženi rastvori veoma viskozni. 
– Pri zagrevanju i kasnijem hlađenju dolazi do želiranja. 
– Priprema sokova i džemova 
• HITIN: 
– Životinjski strukturni polisaharid 
– Izgradnja zaštitnog oklopa kod ljuskara i insekata

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Ugljeni hidrati
Ugljeni hidratiUgljeni hidrati
Ugljeni hidrati
Shemija
 

Was ist angesagt? (20)

Alkoholi - Nataša Stojanović - Jasmina Miljković
Alkoholi - Nataša Stojanović - Jasmina MiljkovićAlkoholi - Nataša Stojanović - Jasmina Miljković
Alkoholi - Nataša Stojanović - Jasmina Miljković
 
Biološki važna organska jedinjenja ugljeni hidrati
Biološki važna organska jedinjenja  ugljeni hidratiBiološki važna organska jedinjenja  ugljeni hidrati
Biološki važna organska jedinjenja ugljeni hidrati
 
Disaharidi i polisaharidi
Disaharidi i polisaharidiDisaharidi i polisaharidi
Disaharidi i polisaharidi
 
Metabolizam ugljenih-hidrata
Metabolizam ugljenih-hidrataMetabolizam ugljenih-hidrata
Metabolizam ugljenih-hidrata
 
Alkeni i alkini
Alkeni i alkini Alkeni i alkini
Alkeni i alkini
 
Rastvorljivost - osnovni zadaci
Rastvorljivost - osnovni zadaciRastvorljivost - osnovni zadaci
Rastvorljivost - osnovni zadaci
 
Biološki važna organska jedinjenja masti i ulja
Biološki važna organska jedinjenja   masti i uljaBiološki važna organska jedinjenja   masti i ulja
Biološki važna organska jedinjenja masti i ulja
 
hemijske osobine ugljovodonika
hemijske osobine ugljovodonikahemijske osobine ugljovodonika
hemijske osobine ugljovodonika
 
Alkoholi
Alkoholi Alkoholi
Alkoholi
 
Hemijski elementi u prirodi nemetali,pdf
Hemijski elementi u prirodi   nemetali,pdfHemijski elementi u prirodi   nemetali,pdf
Hemijski elementi u prirodi nemetali,pdf
 
Metabolizam
MetabolizamMetabolizam
Metabolizam
 
Fehlingova i tolensova reakcija
Fehlingova i tolensova reakcijaFehlingova i tolensova reakcija
Fehlingova i tolensova reakcija
 
Alkani
AlkaniAlkani
Alkani
 
Rastvori
RastvoriRastvori
Rastvori
 
Soli
SoliSoli
Soli
 
Ugljeni hidrati
Ugljeni hidratiUgljeni hidrati
Ugljeni hidrati
 
Soli
Soli   Soli
Soli
 
Disaharidi i polisaharidi.ppt
Disaharidi i polisaharidi.pptDisaharidi i polisaharidi.ppt
Disaharidi i polisaharidi.ppt
 
L132 - Hemija - Aldehidi i ketoni - Nemanja Jović - Marina Jovanović
L132 - Hemija - Aldehidi i ketoni - Nemanja Jović - Marina JovanovićL132 - Hemija - Aldehidi i ketoni - Nemanja Jović - Marina Jovanović
L132 - Hemija - Aldehidi i ketoni - Nemanja Jović - Marina Jovanović
 
Maseni procentni sastav rastvora
Maseni procentni sastav rastvoraMaseni procentni sastav rastvora
Maseni procentni sastav rastvora
 

Andere mochten auch

Proteini i nukleinske kiseline
Proteini i nukleinske kiselineProteini i nukleinske kiseline
Proteini i nukleinske kiseline
Sasa Lalevic
 
Saponifikacija
SaponifikacijaSaponifikacija
Saponifikacija
Te Zombix
 

Andere mochten auch (19)

Disaharidi i polisaharidi
Disaharidi i polisaharidiDisaharidi i polisaharidi
Disaharidi i polisaharidi
 
Monosaharidi - glukoza i fruktoza.
Monosaharidi - glukoza i fruktoza.Monosaharidi - glukoza i fruktoza.
Monosaharidi - glukoza i fruktoza.
 
Chp7.1carbs,fats,proteins
Chp7.1carbs,fats,proteinsChp7.1carbs,fats,proteins
Chp7.1carbs,fats,proteins
 
Nukleinske kiseline
Nukleinske kiselineNukleinske kiseline
Nukleinske kiseline
 
L197 - Hemija - Dobijanje celuloze i proizvodnja hartije –Nikola Milenković -...
L197 - Hemija - Dobijanje celuloze i proizvodnja hartije –Nikola Milenković -...L197 - Hemija - Dobijanje celuloze i proizvodnja hartije –Nikola Milenković -...
L197 - Hemija - Dobijanje celuloze i proizvodnja hartije –Nikola Milenković -...
 
Amilaza 2014
Amilaza 2014Amilaza 2014
Amilaza 2014
 
Hidrogenizacija ulja
Hidrogenizacija uljaHidrogenizacija ulja
Hidrogenizacija ulja
 
Ugljikohidrati
UgljikohidratiUgljikohidrati
Ugljikohidrati
 
Celuloza
CelulozaCeluloza
Celuloza
 
Proteini i nukleinske kiseline
Proteini i nukleinske kiselineProteini i nukleinske kiseline
Proteini i nukleinske kiseline
 
Lipidi
LipidiLipidi
Lipidi
 
Saponifikacija
SaponifikacijaSaponifikacija
Saponifikacija
 
Масти и уља
Масти и уљаМасти и уља
Масти и уља
 
Alkoholi.pptx
Alkoholi.pptxAlkoholi.pptx
Alkoholi.pptx
 
Alkani
AlkaniAlkani
Alkani
 
Masti i ulja
Masti i uljaMasti i ulja
Masti i ulja
 
Masti i Ulja
Masti i UljaMasti i Ulja
Masti i Ulja
 
lipidi
lipidilipidi
lipidi
 
Carbohydrate Chemistry
Carbohydrate ChemistryCarbohydrate Chemistry
Carbohydrate Chemistry
 

Ugljeni hidrati-4

  • 1.
  • 2. • Predstavljaju veliku grupu jedinjenja koja zajedno sa proteinima i lipidima čine osnovne komponente bioloških sistema • Predstavljaju rezervne izvore energije u metaboličkim procesima; osnovne strukturne elemente • Ulaze u sastav niza biološki važnih jedinjenja • Ime su dobili na osnovu opšte formule Cn(H2O)n • Ugljeni hidrati su polihidroksilni aldehidi ili ketoni ili supstance koje hidrolizom daju takva jedinjenja
  • 3. PODEL A Monosaharidi Oligosaharidi Polisaharidi Aldoze Ketoze Trioze Tetroze Pentoze Heksoze Heptoze (Prosti šećeri, niz 3-7 C-atoma) (2-10 molekula monosaharida) (veći broj monosaharida) MMoonnoossaahhaarriiddii
  • 4. Oligosaharid i Disaharidi Redukujući Trisaharidi Tetrasaharidi Neredukujući PPoolliissaahhaarriiddii Poreklo Hem. sastav Struktura Funkcija - Zoopolisaharidi - Fitopolisaharidi - Homopolisaharidi - Heteropolisaharidi - Prosti - Složeni - Strukturni - Skladišni
  • 5.
  • 6. • Primarni oksidacioni proizvodi polihidroksilnih alkohola, kod kojih se primarna hidroksilna grupa (-OH) dehidrira u karbonilnu aldo- (-HC=O) ili keto-grupu (>C=O). • Po hemijskom sastavu su bifunkcionalna jedinjenja: polihidroksi-aldehidi (aldoze ) i polihidroksi-ketoni (ketoze ). • Svi monosaharidi su lako rastvorljivi u vodi, što je uslovljeno prisustnim -OH grupama i imaju sladak ukus. • U prirodi se ređe nalaze slobodni, a češće su sastojci oligo- i polisaharida. • Svi monosaharidi imaju nerazgranat ugljovodonikov lanac.
  • 7. MONOSAHARID I • Najprostiji monosaharidi imaju tri C-atoma CH2OH C O CH2OH CHO * HO C H CH2OH CHO * H C OH CH2OH D-gliceraldehid L-gliceraldehid dioksiaceton • Uvođenjem –CHOH grupe između aldehidne grupe gliceraldehida i susednog hiralnog centra izvode se dve serije enantiomernih šećera aldoza. • Uvođenjem –CHOH grupe između keto grupe dioksiacetona i susednog C-atoma izvode se dve serije enantiomernih šećera ketoza.
  • 9. KETOZE 1 CH2OH O OH 2 3 CH2OH 4 1 CH2OH 2 3 O OH 4 5 CH2OH OH OH 1 2 3 CH2OH HO CH2OH O 4 5 1 CH2OH 2 3 4 5 O OH OH OH OH 1 2 3 6 6 CH2OH CH2OH OH CH2OH HO O 4 5 1 CH2OH 2 3 HO 4 5 6 O OH OH CH2OH 1 2 3 HO 4 5 6 CH2OH O OH CH2OH HO D-eritruloza D-ribuloza D-ksiluloza D-psikoza D-fruktoza D-sorboza D-tagatoza
  • 10. MONOSAHARIDI CHO CHO H 3 H C OH CH2OH CHO HO C H CH2OH D-gliceraldehid L-gliceraldehid CHO 3 2 1 C* HO CH2OH • Njihove strukture se odnose kao predmet i lik u ogledalu. 2 1 OH C* HOH2C H D-(+)-Gliceraldehid L-(-)-Gliceraldehid . Enantiomeri • Svakom monosaharidu D-serije odgovara enantiomer iz L-serije.
  • 11. MONOSAHARIDI CHO OH H CH2OH CHO CH2OH O D-aloza L-aloza Broj opt. izomera = 2n n-broj C* CHO H C OH HO C H H C OH H C OH CH2OH CHO HO C H H C OH HO C H HO C H CH2OH D-(+)-glukoza L-(-)-glukoza • Pripadnost D-seriji određuje poslednji hiralan C-atom tj. onaj koji je najbliži primarnoj OH-grupi
  • 12. MONOSAHARID I Monosaharidi Aldoze Ketoze Broj hiralnih C-atoma Aldoz e Ketoze Trioze (X=3) Aldotrioze - 1 - Tetroze (X=4) Aldotetroze Tetruloze 2 1 Pentoze (X=5) Aldopentoze Pentuloze 3 2 Heksoze (X=6) Aldoheksoz e Heksuloze 4 3
  • 13. CHO CH2OH CHO CH2OH CHO CH2OH CHO CH2OH DIASTEREOIZOMERIJ A • Svi stereoizomeri koji nisu enantiomeri • Poseban vid – epimerija . D-glukoza D-manoza D-glukoza D-galaktoza C2-epimeri C4-epimeri
  • 14. PISANJE FORMULA • Fischer-ove projekcione formule – karbonilna grupa se nalazi na vrhu, hidroksimetil grupa na dnu, a –OH i –H su raspoređeni sa leve i desne strane. • Pentoze i heksoze se pretežno javljaju u cikličnom obliku. O H OH C * OH CH2OH H *** C O *** CH2OH O D-riboza D-ribofuranoza furan (Fischer-ova) (Tollens-ova) – još jedan hiralan C-atom 1 4 1 4
  • 15. PISANJE FORMULA • Heksoze – nastaje šestočlani prsten H OH *C O * * * CH2OH C O OH CH2OH H * * ** * O D-glukoza D-glukopiranoza piran 1 1 5 5
  • 16. PISANJE FORMULA • Novoformirani hiralni C-atom prelazi iz trigonalnog u tetraedarski tj. ciklizacijom nastaju 2 diastereoizomera. • Ovi diastereoizomeri se nazivaju anomeri i razlikuju se po fizičkim osobinama. C O OH CH2OH H * * ** C* O HO H * * * * CH2OH C* H OH O * * * * CH2OH a-D-glukopiranoza D-glukoza b-D-glukopiranoza
  • 17. PISANJE FORMULA • Kod ketoza, prsten se obrazuje reakcijom karbonilne grupe na drugom C-atomu i OH-grupe sa petog C-atoma 2 HOH2C OH * * * 5 2 * 5 CH2OH O OH ** CH2OH C* CH2OH O HO CH2OH O C* * * * CH2OH a-D-fruktofuranoza D-fruktoza b-D-fruktofuranoza
  • 18. HAWORTH-OVE PROJEKCIONE FORMULE O OH O HO H * * * * 1 H OH O 2 3 4 5 6 * * * * a-D-glukopiranoza b-D-glukopiranoza 6 HO CH2OH O OH OH HO OH CH2OH O OH OH OH * * * * * 1 3 2 4 5 C CH2OH H * * ** C* CH2OH C* CH2OH
  • 19. HAWORTH-OVE PROJEKCIONE FORMULE * 4 6 5 HO CH2OH O * OH * 1 Poluacetalna grupa - a OH HO * * OH CH2OH O OH OH OH 3 2 a-D-glukopiranoza b-D-glukopiranoza Poluacetalna grupa - b D-manopiranoza HO CH2OH O OH OH H OH D-galaktopiranoza
  • 20. PISANJE FORMULA O OH * ** HO CH2OH * * * a-D-fruktofuranoza b-D-fruktofuranoza HOH2C HOH2C OH O HO OH CH2OH OH O HO OH CH2OH * * * * 1 2 4 3 5 6 CH2OH CH2OH C* CH2OH O HOH2C OH * * * O C* CH2OH 1 2 3 4 5 6
  • 21. HAWORTH-OVE PROJEKCIONE FORMULE HOH2C HOH2C OH Poluacetalna grupa - a Poluacetalna grupa - b HO O a-D-fruktofuranoza b-D-fruktofuranoza HOH2C HOH2C OH CH2OH O CH2OH OH O OH OH HO HO a-D-sorbofuranoza b-D-sorbofuranoza O OH CH2OH OH HO OH CH2OH * * * * 1 2 4 3 5 6
  • 22. HO CH2OH O OH OH HO OH CH2OH O OH OH OH a-D-glukopiranoza [a]D=+112,20 t.t.=1460C CH2OH HO O OH OH OH [a]D=+18,70 t.t.=148-1550C CH2OH O OH OH OH HO CHO OH HO OH OH CH2OH MUT A R OT A CI J A a-D-glukopiranoza (36%) b-D-glukopiranoza (63,98%) 0,02% a-D-glukofuranoza b-D-glukofuranoza
  • 23. FIZIČKE OSOBINE • Najčešće su bele, čvrste kristalne supstance. • Ponekad se javljaju kao guste sirupaste tečnosti • Zbog velikog broja OH-grupa grade veliki broj vodoničnih veza, pa imaju visoke t.t. • Lako se rastvaraju u H2O HEMIJSKE OSOBINE • Zavise od funkcionalnih grupa
  • 24. OKSIDACIJA 1. Blagim oksidacionim sredstvima CHO OH HO OH OH CH2OH COONa OH HO OH OH CH2OH Br2 NaOH H3O+ COOH OH HO OH OH CH2OH HO CH2OH O OH OH O D-glukoza Na-glukonat 1,5-glukonolakton Glukonska kiselina
  • 25. • Fehling C6H12O6 + 2 Cu2+ + 5 OH- ¾® C6H11O7 - + Cu2O + 3 H2O • Tollens C6H12O6 + 2[Ag(NH3)2]+ + 3OH- ® C6H11O7 - + 2Ag + 4NH3 + 2H2O • Nylander 3C6H12O6 + 2 Bi(OH)2 + + 5OH- ¾® 3C6H11O7 - + 2Bi + 6H2O • Benedict C6H12O6 + 2 Cu2+ + 5 OH- ¾® C6H11O7 - + Cu2O + 3 H2O
  • 26. OKSIDACIJA 2. Jakim oksidacionim sredstvima CHO (CHOH)n CH2OH CHO (CHOH)n COOH COOH (CHOH)n CH2OH COOH (CHOH)n COOH Uronske kiseline Onske kiseline Aldarne kiseline
  • 27. OKSIDACIJA 3. Enzimska oksidacija COOH H.OH Oksidaza H.OH Glukuronska kiselina HO CH2OH O OH OH HO O OH OH NAD+ C O H OH HO OH OH CH2OH D-glukoza D-glukopiranoza
  • 28. REDUKCIJA • Polihidroksilni alkoholi D-glukopiranoza Linearni oblik D-sorbitol
  • 29. REDUKCIJ CH2OH A HOH2C OH O D-glukopiranoza D-manitol D-sorbitol H2/Pt CH2OH HO OH OH CH2OH H.OH CHO HO OH OH CH2OH HO O OH HO HO HO D-manopiranoza Linearni oblik CH2OH OH HO OH OH CH2OH H2/Pt CH2OH HO OH OH CH2OH HO HO OH CH2OH + D-sorbitol D-manitol b-D-fruktofuranoza
  • 30. CHO OH HO OH OH CH2OH CH N NH Ph CH OH HO PhNHNH2 PhNHNH2 OH OH - H2O -NH3, -C6H5NH2 CH2OH N NH Ph O HO OH OH CH2OH Hidrazon Ketofenil PhNHNH2 CHO HO HO OH OH CH2OH 3 PhNHNH2 hidrazon CH2OH O HO OH OH CH2OH N NH Ph NH Ph CH N HO OH OH CH2OH - H2O 3 PhNHNH2 GRAĐENJE OZAZONA D-glukoza D-manoza Ozazon D-fruktoza
  • 31. SKRAĆENJ E NIZA D-glukoza CHO D-arabinoza NOH NH2OH - H2O - H2O Oksim -N HaCONMe Polioksinitril CHO OH HO OH OH CH2OH CH OH HO OH OH CH2OH Ac2O CN OAc AcO OAc OAc CH2OH HO OH OH CH2OH + H2O
  • 32. PRODUŽ ENJE CHO HCN + D-arabinoza D-glukocijanohidrin D-manocijanohidrin + 2H2O - NH3 H2/Pd H2/Pd NIZ A D-glukoza D-manoza HO OH OH CH2OH CN OH HO OH OH CH2OH CN HO HO OH OH CH2OH CHO OH HO OH OH CH2OH + 2H2O - NH3 CHO HO HO OH OH CH2OH
  • 33. REAKCIJA SA KISELINAMA 1 2 cc H2SO4 O CHO D-ksiloza 2,5-anhidro-D-ksiloze furfural D-glukoza 5-hidroksimetil furfural 3 4 5 5 4 3 2 1 - 2H2O - H2O 5 4 3 2 CHO 1 OH HO OH CH2OH HO OH O CHO CHO OH HO OH OH CH2OH HO HOH2C O CHO OH 1 2 4 3 cc H 5 2SO4 - H2O - 2H2O HOH2C O CHO 1 2 4 3 5 1 2 5 2,5-anhidro-D-glukoze
  • 34. REAKCIJA CH OH D-glukoza D-manoza D-fruktoza n-diol SA BAZAMA CHO OH HO OH OH CH2OH NaOH C OH HO OH OH CH2OH NaOH HO CHO HO OH OH CH2OH NaOH CH2OH O HO OH OH CH2OH
  • 35. ESTERIFIKACIJA H.OH Ac2O AcONa HO CH2OH O OH OH H.OH AcO CH2OAc O OAc OAc D-glukopiranoza Tetra-O-acetil D-glukopiranoza
  • 36. CHO C OH CH2O P OH H O OH CH2OH C O O CH2O P OH OH ESTRI SA H3PO4 D-gliceraldehid-3-fosfat dihidroksiaceton-3-fosfat O HO P OH2C O CH2O P OH OH HO OH OH OH O O HO P OH2C OH O CH2OH OH OH HO O O P OH OH OH HO O OH HOH2C O OH OH HO P OH2C OH O OH HO Nuberg-ov estar Harden-Yang-ov estar Robinson-ov estar Cori-ev estar
  • 37. KONDENZACIJA CH2OH O HO CH3COCH3 OH OH OH H2SO4 H3C O C H3C O O O CH2 OH C CH3 CH3 C O a-D-glukofuranoza 1,2,5,6-O-izopropiliden a-D-glukofuranoza
  • 38. ALKILACIJA H.OH HO CH2OH O OH OH CH3I Ag2O CH2OCH3 H.OH H3CO O OCH3 OCH3 D-glukopiranoza 2,3,4,6-tetrametil- D-glukozid
  • 39. GRAĐENJE GLIKOZIDA • Glikozidi su ciklični acetali nastali reakcijom između: CIKLIČNI OBLIK MONOSAHARIDA + ALKOHOL ¾® GLIKOZID (poluacetalna struktura) (acetalna struktura) H.OH HO CH2OH O OH OH HO CH2OH O OH OCH3 HO OH CH2OH O OH OCH3 OH HCl CH3OH + D-glukopiranoza a-D-metilglukozid (70%) b-D-metilglukozid (30%)
  • 40. Z NA ČAJNI 1. ARBUTIN CH2OH H OH HO H H hidroliza O H H OH O OH Arbutin ¾¾¾® glukoza + hidrohinon • antiseptik CH2 CH2OH H OH HO O H H OH H O H HO 2. SALICIN GLIKOZIDI hidroliza Salicin ¾¾¾® glukoza + salogenin • U kori vrbe
  • 41. Z NA ČAJNI 3. VANILIJA CH2OH H O OH H H H OH H hidroliza HO O Vanilija ¾¾¾® glukoza + vanilin 4. AMIGDALIN GLIKOZIDI hidroliza CH2OH H OH CH2OH H OH CN Amigdalin ¾¾¾® 2 C6H12O6 + C6H5CHO + HCN • U gorkom bademu - otrovan CHO OCH3 O H H OH H O H HO O H H OH H O H C H b1 4
  • 42.
  • 43. OLIGOSAHARIDI • Ugljeni hidrati koji hidrolizom daju 2–10 monosaharidnih jedinica. Mogu biti disaharidi, trisaharidi, tetrasaharidi... • Maltozni tip veze (redukujući tip veze) - reaguje poluacetalna grupa jednog monosaharida sa hidroksilnom grupom drugog monosaharida (najčešće na C1 i C4, ređe na C6). CH2OH H OH HO O H H H OH H OH CH2OH H OH H O O H H OH OH H H -H2O CH2OH H OH HO O H H H O OH H O CH2OH H OH H H OH OH H H 1 4 a-D-glukoza b-D-glukoza glikozidna veza
  • 44. • Trehalozni tip veze (neredukujući tip veze) - reaguje poluacetalna grupa jednog monosaharida sa poluacetalnom grupom drugog monosaharida. • obe poluacetalne grupe blokirane Þ disaharid ne pokazuje osobine svojstvene poluacetalnoj grupi. a-D-glukoza O H b-D-glukoza Trehalozna veza Trehaloza -H2O CH2OH H OH HO O H H H OH H OH CH2OH H OH HO O H H OH H H CH2OH H OH CH2OH H O OH H H H OH H H HO HO O H H H O
  • 45. REDUKUJUĆI DISAHARIDI • MALTOZA - nastaje razlaganjem skroba; u prirodi zastupljenija b maltoza • bela kristalna supstanca, rastvorljiva u vodi, manje slatka od saharoze • ne nalazi se slobodna, ali je ima dosta u proklijalom ječmu i sladu CH2OH H OH HO O H H H O OH H O CH2OH H OH H H OH H OH H O-a-D-glukopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza Slobodna poluacetalna grupa
  • 46. REDUKUJUĆI DISAHARIDI • CELOBIOZA - prisustvo b (1® 4) glikozidne veze čini je nesvarljivom za više organizme • bela kristalna supstanca, rastvorna u vodi, nema sladak ukus • ne nalazi se slobodna, već nastaje razlaganjem celuloze CH2OH H OH H O H CH2OH H OH H O-b-D-glukopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza Slobodna poluacetalna grupa HO O H H OH O H H OH H OH 4 1
  • 47. REDUKUJUĆI DISAHARIDI • LAKTOZA (Mlečni šećer) - nalazi se u mleku sisara (majčino mleko 6%; kravlje 4,5%) Slobodna poluacetalna CH2OH H OH HO O 4 H O-b-D-galaktopiranozil (1®4) a(b)-D-glukopiranoza grupa 1 CH2OH H OH H H OH H O H O H H OH H OH
  • 48. NE RE DUK UJUĆIO-b-D-fruktofuranozil (2®1) a(b)-D-glukopiranozid • SAHAROZA (trščani šećer) - dobija se iz šećerne repe i šećerne trske • Kristalna supstanca, lako rastvorna u vodi, slatkog ukusa • upotrebljava se u domaćinstvu. 1 2 CH2OH H O HOH2C O OH H HO H OH H CH2OH HO HO OH H H H H OH HO CH2OH O HO OH H H H H O HOH2C O H HO H OH H CH2OH H -H2O DISAHARIDI
  • 49. INVERZIJA SAHAROZE Saharoza ¾¾¾® D-glukoza + D-fruktoza [ ]20 D a [ ]20 [ ] 20 a D a D = + 66o = + 52o = - 92o [ ]20 D a srednja vrednost = - 20o • Inverzija saharoze je fizička pojava koja se ogleda u promeni veličine i smera ugla skretanja ravni polarizovane svetlosti. Rastvor saharoze skreće za + 66o, a rastvor glukoze i fruktoze za - 20o. • Inverzijom nastaje invertni šećer koji ima redukcione osobine! • Prirodni invertni šećer je med.
  • 50.
  • 51. POLISAHARIDI • Sastavljeni od više od 10 monosaharidnih jedinki • razlika u: - dužini i razgranatosti lanaca - vrsti monosaharidnih jedinki - tipu (načinu vezivanja) • porastom dužine lanca smanjuje se rastvorljivost i nestaje sladak ukus • hemijski neaktivni • materijal za izgradnju vezivnih tkiva • deponovanje rezervne hrane
  • 52. PPoolliissaahhaarriiddii Poreklo Hem. sastav Struktura Funkcija - Zoopolisaharidi - Homopolisaharidi - Prosti - Fitopolisaharidi - Heteropolisaharidi - Složeni - Strukturni - Skladišni
  • 53. SKROB • Polisaharid (homoglukan) sastavljen samo od a-D-glukoznih jedinki • Biljke – u obliku granula karakterističnih za svaku biljnu vrstu • Krompir – elipsaste; kukuruz i pšenica – sferne; pirinač – heksaedar. U tim granulama je prisutan i protein ekstenzin, koji ima funkciju biološkog lepka, a tu su i enzimi za razlaganje skroba. • Depo rezervne hrane za biljke i izvor hrane za životinjski svet • Skrob = amiloza + amilopektin.
  • 54. AMILOZA (~ 20%) " a-D-glukozne jedinice povezane a(1 ® 4) glikozidnom vezom • Linearna makromolekula (250-300 glukoznih jedinki). • Ima redukujući kraj (slobodna poluacetalna grupa poslednjeg glukoznog ostatka), ali nije redukujući polisaharid jer je udeo ovih OH grupa u rastvoru amiloze veoma mali. Amiloza ¾¾¾¾® Maltoza ¾¾¾¾¾¾® D-glukoza hidroliza potpuna hidroliza CH2OH H O HO O OH H H H H O CH2OH H O HO O OH H H H H CH2OH H O HO OH H H H H O CH2OH H O HO OH H H H H O CH2OH H O HO OH H H H H O 1 4 a(1 4) Maltozna jedinica
  • 55. AMILOPEKTIN (~ 80%) • 1000-5000 molekula glukoze; grananje posle svakih 25- 30 glukoznih jedinica Skrob ¾¾® Dekstrani ¾¾¾® Maltoza ¾¾® D-glukoza hidroliza hidroliza hidroliza 1 4 CH2OH H O CH2OH H O a(1 4) HO O OH H H H H O HO O OH H H H H CH2OH H O HO OH H H H H O CH2OH H O HO OH H H H H O CH2OH H O HO OH H H H H O CH2 H O HO OH H H H H O CH2OH H O HO OH H H H H O O CH2OH H O HO OH H H H H O a(1 4) a(1 6)
  • 56. POLISAHARIDI • DEKSTRANI - Produkt su delimične hidrolize skroba, ali i nastaju delovanjem bakterija na saharozu, tako što hidrolizuju saharozu do glukoze i fruktoze. Fruktozu koriste za metaboličke potrebe, a glukozu polimerizuju u dekstrane. 1. Bacillus mesenteroides – osnova za dobijanje molekulskih sita (prečišćavanje u biohemiji). 2. Streptococcus mutans – normalno prisutan u flori usne duplje i uzročnik je pojave karijesa. Razlaže saharozu (unetu putem hrane), nastalu glukozu polimerizuje u dekstrane Þ naslaga na zubima. Ispod tih naslaga, metaboliše se fruktoza do mlečne kiseline koja nagriza gleđ i otvara put za prodor bakterija koje dovode do karijesa.
  • 57. POLISAHARIDI • GLIKOGEN: – Životinjski skladišni polisaharid (jetra, mišići). – Sastavljen od D-glukoze, kao i skrob, ali je veći (25000- 95000 jedinica). – Lanac je razgranat, više nego kod skroba (grananje na 12-18 jedinica).
  • 58. POLISAHARIDI • CELULOZA - Najrasprostranjeniji polisaharid u prirodi. • Prisustvo b (1 ® 4) glikozidne veze čini celulozu nesvarljivom za više organizme. • Preživari u predželucu imaju mikroorganizme koji razlažu celulozu. • Gradivna materija u biljkama ® strukturni polisaharid (velika čvrstoća i elastičnost). O CH2OH H O HO OH H H H O CH2OH H O HO OH H H H O CH2OH H O HO OH H H H O CH2OH H O HO OH H H H O H H H 1 4 b(1 4)
  • 59. POLISAHARIDI • HEMICELULOZA : – Biljni polisaharid. – Sem glukoze sadrži i galaktozu i heksauronske kiseline • AGAR-AGAR: – Polisaharid sastavljen od D- i L-galaktoze i veoma malog procenta ksiloze i arabinoze. – U mikrobiologiji za pravljenje podloga (sa vodom daje pihtijastu masu koja iznad 40oC postaje tečna i transparentna)
  • 60. • INULIN: POLISAHARIDI – Biljni polisaharid – dalija, artičoka, meksička biljka topinambur. – Sastavljen od fruktoze (b (1 ® 2) veza) i 2-3% glukopiranoze koja se nalazi na krajevima niza. – Primena u mikrobiologiji. – Priprema hrane za dijabetičare • MANAN: – Polisaharid sastavljen od molekula manoze. – Gljivice, kvasci.
  • 61. POLISAHARIDI • HETEROPOLISAHARIDI (HETEROGLIKANI) : – Jedinjenja koja hidrolizom daju više vrsta monosaharida. – Iz ove grupe najvažniji su oni koji ulaze u sastav vezivnog tkiva, i oni su vezani za proteine izgrađujući tzv. glikoproteine. – Nazivaju se još i mukopoli-saharidi, – Linearne su strukture, najčešće su sastavljeni od uronskih kiselina i N-acetil-heksozamina. – Najtipičniji predstavnici su hondroitin-sulfat, hijaluronska kiselina i heparin.
  • 62. HIJALURONSKA KISELINA • Ulazi u sastav složenih proteina, glikoproteina. • Izgradnja sluznice, vezivnog tkiva, kože i staklastog dela oka COOH H O 4 1 CH2OH NH C CH3 O H O H H H O O CH2OH H O HO NH H H H O HO OH H H H O H H C CH3 O 3 1 HO b(1®4) b(1®3)
  • 63. HONDROITIN-SULFAT • Uronska kiselina + D-galaktozamin (pojedine -OH grupe esterifikovane sa H2SO4) • Koža, hrskavica, tetive, krvni sudovi, zglobne tečnosti. b(1®3) 1 CH2OH 3 HO3SO O NHCOCH3 H H H O COOH H O HO OH H H H O O H H n
  • 64. POLISAHARIDI • HEPARIN: - Glukuronska kiselina + glukozamin (na više mesta sulfonovani) - Zbog prisustva velikog broja ostatka sumporne kiseline ® izrazito kiseo karakter! - U medicini za sprečavanje koagulacije krvi (antikoagulans). - Sa proteinima gradi asocijate (proteoglikane) velikog negativnog naelektrisanja Þ sprečavanje građenja tromba, odnosno pojave embolije i moždanog udara.
  • 65. • PEKTIN : POLISAHARIDI – Jagodičasto i bobičasto voće. – Čak i vrlo razblaženi rastvori veoma viskozni. – Pri zagrevanju i kasnijem hlađenju dolazi do želiranja. – Priprema sokova i džemova • HITIN: – Životinjski strukturni polisaharid – Izgradnja zaštitnog oklopa kod ljuskara i insekata