Ketose vs Aldose
Ogļhidrāti ir savienojumu grupa, kas definēta kā “polihidroksialdehīdi un ketoni vai vielas, kas hidrolizējas, veidojot polihidroksialdehīdus un ketonus”. Ogļhidrāti ir visizplatītākais organisko molekulu veids uz zemes. Tie ir dzīvu organismu ķīmiskās enerģijas avots. Ne tikai tas, ka tie kalpo kā svarīgas audu sastāvdaļas. Ogļhidrātus atkal var iedalīt trīs kategorijās kā monosaharīdi, disaharīdi un polisaharīdi. Monosaharīdi ir vienkāršākais ogļhidrātu veids. Monosaharīdam ir formula Cx(H2O)x Tos nevar hidrolizēt vienkāršākos ogļhidrātos. Pēc garšas tie ir saldi. Visi monosaharīdi ir reducējošie cukuri. Tāpēc tie dod pozitīvus rezultātus ar Benedikta vai Fēlinga reaģentiem. Monosaharīdi tiek klasificēti pēc:
- Molekulā esošo oglekļa atomu skaits
- Neatkarīgi no tā, vai tie satur aldehīdu vai keto grupu
Tāpēc monosaharīdu ar sešiem oglekļa atomiem sauc par heksozi. Ja ir pieci oglekļa atomi, tad tā ir pentoze. Tos sīkāk iedala atkarībā no tā, vai tiem ir aldehīda grupa vai ketonu grupa.
Ketose
Kā aprakstīts iepriekš, viens no veidiem, kā klasificēt monosaharīdus, ir izmantot molekulā esošās funkcionālās grupas. Tāpēc, ja monosaharīdam ir ketonu grupa, to sauc par ketozi. Piemēram, fruktoze ir ketoze. Tam ir šāda struktūra.
Ogleklis ar ketonu grupu vienmēr iegūst otro numuru. Veidojot gredzenu, fruktoze veido piecu locekļu gredzenu, kas ir hemiketāls. Šie monosaharīdi tiek sadalīti tālāk, pamatojoties uz esošo oglekļa atomu skaitu. Ja ir pieci oglekļa atomi, to sauc par ketopentozi un, ja ir seši oglekļa atomi, to sauc par ketoheksozi. Fruktoze, sorboze, tagtoze un psikoze ir dažas ketoheksozes. Viņiem ir trīs hirālie centri un līdz ar to astoņi stereoizomēri. Ribuloze un ksiluloze ir ketopentozes, un tām ir tikai divi hirālie centri.
Aldose
Monosaharīdu ar aldehīda grupu sauc par aldozi. Piemēram, glikozei ir aldehīda grupa, un tai ir šāda struktūra.
Oglekļa atomam ar aldehīda grupu vienmēr tiek piešķirts pirmais numurs. Un molekulās ir vēl piecas hidroksilgrupas. Monosaharīdiem mēs varam uzzīmēt lineāru struktūru, piemēram, iepriekš, vai ciklisku struktūru. Šķīdumā lielākā daļa molekulu ir cikliskā struktūrā. Piemēram, kad glikozē veidojas cikliska struktūra, -OH uz oglekļa 5 tiek pārveidots par ētera saiti, lai noslēgtu gredzenu ar aldehīda grupas oglekli 1. Tas veido sešu locekļu gredzena struktūru. Gredzenu sauc arī par pusacetāla gredzenu, jo tajā ir gan ētera skābeklis, gan spirta grupa. Izņemot glikozi, ir arī citas molekulas ar sešiem oglekļa atomiem un aldehīda grupu. Alloze, altroze, glikoze, mannoze, guloze, idoze un taloze ir citi aldoheksozes veidi. Visiem tiem ir četri hirālie centri, un tādējādi tiem ir 16 stereoizomēri. Riboze, ksiloze, arabinoze un likoze ir aldopentozes ar pieciem oglekļa atomiem un aldehīda grupu.
Kāda ir atšķirība starp ketozi un aldozi?
• Ketozes ir monosaharīdi ar ketonu grupu. Aldozes ir monosaharīdi ar aldehīdu grupu.
• Ketozes veido hemiketālus gredzenus, bet aldozes veido pusacetālus.
• Aldozēs karbonilgrupa atrodas pirmajā pozīcijā. Ketozēs karbonilogleklim ir otrais numurs.
