Definisi dan Fungsi Monosaccharide

SEBUAH monosakarida atau gula sederhana adalah karbohidrat itu tidak mungkin terhidrolisis menjadi karbohidrat yang lebih kecil. Seperti semua karbohidrat, monosakarida terdiri dari tiga unsur kimia: karbon, hidrogen, dan oksigen. Ini adalah jenis molekul karbohidrat paling sederhana dan sering berfungsi sebagai dasar untuk membentuk molekul yang lebih kompleks.

Monosakarida meliputi aldosis, ketosis, dan turunannya. Formula kimia umum untuk monosakarida adalah CnH2nHAInatau (CH2HAI)n. Contoh monosakarida meliputi tiga bentuk paling umum: glukosa (dekstrosa), fruktosa (levulosa), dan galaktosa.

Pengambilan Kunci: Monosakarida

  • Monosakarida adalah molekul karbohidrat terkecil. Mereka tidak dapat dipecah menjadi karbohidrat sederhana, sehingga mereka juga disebut gula sederhana.
  • Contoh monosakarida termasuk glukosa, fruktosa, ribosa, xilosa, dan manosa.
  • Dua fungsi utama monosakarida dalam tubuh adalah penyimpanan energi dan sebagai blok bangunan gula yang lebih kompleks yang digunakan sebagai elemen struktural.
  • instagram viewer
  • Monosakarida adalah padatan kristal yang larut dalam air dan biasanya memiliki rasa manis.

Properti

Dalam bentuk murni, monosakarida adalah kristal, larut dalam air, tidak berwarna padatan. Monosakarida memiliki rasa manis karena orientasi kelompok OH berinteraksi dengan reseptor rasa pada lidah yang mendeteksi rasa manis. Melalui reaksi dehidrasi, dua monosakarida dapat membentuk a disakarida, tiga hingga sepuluh dapat membentuk oligosaccharide, dan lebih dari sepuluh dapat membentuk a polisakarida.

Fungsi

Monosakarida melayani dua fungsi utama dalam sel. Mereka digunakan untuk menyimpan dan menghasilkan energi. Glukosa adalah molekul energi yang sangat penting. Energi dilepaskan ketika ikatan kimianya terputus. Monosakarida juga digunakan sebagai blok bangunan untuk membentuk gula yang lebih kompleks, yang merupakan elemen struktural penting.

Struktur dan Nomenklatur

Formula kimia (CH2HAI)n menunjukkan monosakarida adalah karbon hidrat. Namun, rumus kimia tidak menunjukkan penempatan atom karbon di dalam molekul atau kiralitas gula. Monosakarida diklasifikasikan berdasarkan berapa banyak atom karbon yang dikandungnya, penempatan gugus karbonil, dan stereokimia mereka.

Itu n dalam rumus kimia menunjukkan jumlah atom karbon dalam monosakarida. Setiap gula sederhana mengandung tiga atau lebih atom karbon. Mereka dikategorikan berdasarkan jumlah karbon: triose (3), tetrose (4), pentose (5), hexose (6), dan heptose (7). Perhatikan, semua kelas ini diberi nama dengan akhiran -ose, yang menunjukkan bahwa mereka adalah karbohidrat. Gliseraldehida adalah gula triosa. Erythrose dan threose adalah contoh gula tetrose. Ribosa dan xilosa adalah contoh gula pentosa. Gula sederhana yang paling banyak adalah gula heksosa. Ini termasuk glukosa, fruktosa, manosa, dan galaktosa. Sedoheptulosa dan mannoheptulosa adalah contoh monosakarida heptosa.

Aldosis memiliki lebih dari satu gugus hidroksil (-OH) dan gugus karbonil (C = O) pada karbon terminal, sedangkan ketosis memiliki gugus hidroksil dan gugus karbonil yang terikat pada atom karbon kedua.

Sistem klasifikasi dapat dikombinasikan untuk menggambarkan gula sederhana. Sebagai contoh, glukosa adalah aldohexose, sedangkan ribose adalah ketohexose.

Linier vs. Berhubung dgn putaran

Monosakarida dapat ada sebagai molekul rantai lurus (asiklik) atau sebagai cincin (siklik). Gugus keton atau aldehida dari molekul lurus dapat bereaksi secara reversibel dengan gugus hidroksil pada karbon lain untuk membentuk cincin heterosiklik. Di dalam cincin, sebuah atom oksigen menjembatani dua atom karbon. Cincin yang terbuat dari lima atom disebut gula furanose, sedangkan cincin yang terdiri dari enam atom adalah bentuk pyranose. Di alam, bentuk rantai lurus, furanose, dan pirranosa ada dalam kesetimbangan. Menyebut molekul "glukosa" dapat merujuk pada glukosa rantai lurus, glukofuranosa, glukopiranosa, atau campuran bentuk.

Struktur ribosa linier dan siklik
Ribosa ada dalam bentuk rantai lurus dan siklik. Bacsica / Getty Images

Stereokimia

Monosakarida menunjukkan stereokimia. Setiap gula sederhana bisa dalam bentuk D- (dextro) atau L- (levo). Formulir D- dan L- adalah gambar cermin satu sama lain. Monosakarida alami dalam bentuk D, sedangkan monosakarida yang diproduksi secara sintetis biasanya dalam bentuk L.

Struktur D-glukosa dan L-glukosa
Bentuk D- dan L- glukosa berbagi formula kimia, tetapi berorientasi berbeda. NEUROtiker / domain publik

Monosakarida siklik juga menampilkan stereokimia. Gugus -OH yang menggantikan oksigen dari gugus karbonil dapat berada di salah satu dari dua posisi (umumnya digambar di atas atau di bawah cincin). Isomer ditunjukkan menggunakan awalan α- dan β-.

Sumber

  • Fearon, W.F. (1949). Pengantar Biokimia (2nd ed.). London: Heinemann. ISBN 9781483225395.
  • IUPAC (1997) Kompendium Terminologi Kimia (2nd ed.). Disusun oleh A. D. McNaught dan A. Wilkinson. Publikasi Ilmiah Blackwell. Oxford. doi: 10.1351 / goldbook. M04021 ISBN 0-9678550-9-8.
  • McMurry, John. (2008). Kimia organik (Edisi ke-7). Belmont, CA: Thomson Brooks / Cole.
  • Pigman, W.; Horton, D. (1972). "Bab 1: Stereokimia Monosakarida". Dalam Pigman dan Horton (ed.). Karbohidrat: Kimia dan Biokimia Vol 1A (2nd ed.). San Diego: Academic Press. ISBN 9780323138338.
  • Solomon, E.P.; Berg, L.R.; Martin, D.W. (2004). Biologi. Belajar Cengage. ISBN 978-0534278281.
instagram story viewer