Διαφορά μεταξύ μονοσακχαριτών Δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες

Κύρια διαφορά – Μονοσακχαρίτες vs Δισακχαρίτες vs Πολυσακχαρίτες

Οι υδατάνθρακες είναι τα κύρια συστατικά όλων των ζωντανών οργανισμών. Όλοι οι υδατάνθρακες αποτελούνται από άτομα άνθρακα (C), υδρογόνου (Η) και οξυγόνου (Ο) σε διαφορετικούς συνδυασμούς. Τα σάκχαρα είναι υδατάνθρακες. Οι κύριοι τύποι σακχάρων περιλαμβάνουν μονοσακχαρίτες και δισακχαρίτες. Οι πολυσακχαρίτες είναι σύνθετοι υδατάνθρακες. Η κύρια διαφορά μεταξύ των μονοσακχαριτών Οι δισακχαρίτες και οι πολυσακχαρίτες είναι ότι οι μονοσακχαρίτες είναι μονομερή σακχάρων και οι δισακχαρίτες αποτελούνται από δύο μονομερή ενώ οι πολυσακχαρίτες αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μονομερών.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι ένας Μονοσακχαρίτης
      – Ορισμός, Ιδιότητες, Παραδείγματα
2. Τι είναι ο δισακχαρίτης
      – Ορισμός, Ιδιότητες, Παραδείγματα
3. Τι είναι ένας Πολυσακχαρίτης
      – Ορισμός, Ιδιότητες, Παραδείγματα
4. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των Μονοσακχαριτών Δισακχαριτών και Πολυσακχαριτών
      – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
5. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Μονοσακχαριτών Δισακχαριτών και Πολυσακχαριτών
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Αλδόζες, Υδατάνθρακες, Δισακχαρίτες, Φυτικές Ίνες, Κετόζες, Μονοσακχαρίτες, Πολυσακχαρίτες, Άμυλο, Σάκχαρα

Τι είναι ένας μονοσακχαρίτης

Οι μονοσακχαρίτες είναι μεμονωμένα μόρια σακχάρου που λειτουργούν ως δομικά στοιχεία δισακχαριτών και πολυσακχαριτών. Οι μονοσακχαρίτες είναι η απλούστερη μορφή υδατανθράκων. Αυτοί οι μονοσακχαρίτες αποτελούνται από άτομα C, H και O. Ο γενικός τύπος των μονοσακχαριτών είναι (CH₂ O)_n . Το γράμμα "n" αναφέρεται στον αριθμό των CH₂ Μονάδες O που υπάρχουν στο μόριο του σακχάρου.

Οι μονοσακχαρίτες βρίσκονται είτε σε μορφή αλδεΰδης είτε σε μορφή κετονών. Αυτό σημαίνει ότι οι μονοσακχαρίτες έχουν ουσιαστικά μια καρβονυλική ομάδα στη χημική τους δομή. Οι μονοσακχαρίτες με ομάδες αλδεΰδης ονομάζονται αλδόσες και οι μονοσακχαρίτες με ομάδες κετόνης ονομάζονται κετόζες. Στις αλδόζες, η ομάδα καρβονυλίου βρίσκεται στο τερματικό άτομο άνθρακα ενώ, στις κετόζες, η ομάδα καρβονυλίου βρίσκεται στο δεύτερο άτομο άνθρακα.

Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι μονοσακχαριτών, ανάλογα με τον αριθμό των ατόμων άνθρακα που υπάρχουν στο μόριο του σακχάρου. Ταξινομούνται ανάλογα με την ισομέρειά τους και τα παράγωγά τους. Οι περισσότεροι μονοσακχαρίτες μπορεί να έχουν τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφορετική διάταξη.

Σύμφωνα με την επιβεβαίωση του μονοσακχαρίτη, υπάρχουν δύο τύποι ισομερών για κάθε μονοσακχαρίτη. Είναι D-ισομερές και L-ισομερές. Η θέση της ομάδας –ΟΗ του προτελευταίου άνθρακα καθορίζει εάν ένας μονοσακχαρίτης είναι D-ισομερές ή L-ισομερές. Ο ευκολότερος τρόπος για να δείξουμε την ατομική διάταξη του μονοσακχαρίτη είναι η προβολή Fischer του μορίου. Είναι η δισδιάστατη δομή του μορίου.

Εικόνα 01:Η προβολή Fischer της D-γλυκόζης

Η παραπάνω εικόνα δείχνει την προβολή Fischer της D-γλυκόζης. Αλλά η πραγματική δομή ενός Μονοσακχαρίτη είναι μια τρισδιάστατη δομή. Ονομάζεται επιβεβαίωση καρέκλας και είναι μια κυκλική δομή. Η παρακάτω εικόνα δείχνει την πραγματική δομή της γλυκόζης.

Εικόνα 02:Επιβεβαίωση καρέκλας D-Glucose

Οι μονοσακχαρίτες είναι υδατοδιαλυτοί. Σχεδόν όλοι οι μονοσακχαρίτες έχουν γλυκιά γεύση και είναι άχρωμοι όταν διαλυθούν στο νερό. Οι απλοί μονοσακχαρίτες έχουν γραμμική, μη διακλαδισμένη δομή, αλλά η ακυκλική μορφή τυπικά μετατρέπεται σε κυκλική μορφή λόγω της αστάθειάς της. Όλοι οι μονοσακχαρίτες είναι αναγωγικά σάκχαρα.

Παραδείγματα για μονοσακχαρίτες

• Γλυκεραλδεΰδη (3 άτομα άνθρακα)
• Ερυθρόζη (4 άτομα άνθρακα)
• Πεντόζη (5 άτομα άνθρακα)
• Γλυκόζη (6 άτομα άνθρακα)

Τι είναι ο δισακχαρίτης

Οι δισακχαρίτες είναι μόρια σακχάρου που αποτελούνται από δύο μονοσακχαρίτες. Επομένως, κάθε δισακχαρίτης αποτελείται από δύο χημικούς δακτυλίους. Ο δεσμός μεταξύ δύο μονοσακχαριτών ονομάζεται γλυκοσιδικός δεσμός. Οι δισακχαρίτες είναι επίσης απλά σάκχαρα. Οι δισακχαρίτες ταξινομούνται σε δύο ομάδες ανάλογα με την αναγωγική τους ισχύ.

• Μειωτικά σάκχαρα – μπορεί να λειτουργήσει ως αναγωγικός παράγοντας
• Μη αναγωγικά σάκχαρα – δεν μπορούν να λειτουργήσουν ως αναγωγικός παράγοντας

Εικόνα 03:Δομή ενός δισακχαρίτη

Ως εκ τούτου, ορισμένοι δισακχαρίτες είναι αναγωγικά σάκχαρα και άλλοι όχι. Όλοι οι δισακχαρίτες είναι υδατοδιαλυτοί και άχρωμοι όταν διαλύονται στο νερό. Ορισμένοι δισακχαρίτες έχουν γλυκιά γεύση, αλλά κάποιοι όχι.

Παραδείγματα για δισακχαρίτες και τις ιδιότητές τους

Δισακχαρίτης	Μονομερή	Μείωση της δύναμης	Γεύση
Σακχαρόζη	Γλυκόζη και φρουκτόζη	Μη μειωτική	Γλυκό
Λακτόζη	Γλυκόζη και Γαλακτόζη	Μείωση	Γλυκό
Μαλτόζη	Δύο γλυκόζη	Μείωση	Γλυκό

Τι είναι ένας Πολυσακχαρίτης

Ο πολυσακχαρίτης είναι ένας υδατάνθρακας που αποτελείται από έναν αριθμό μονοσακχαριτών που συνδέονται μέσω γλυκοσιδικών δεσμών. Οι πολυσακχαρίτες είναι αλυσίδες μονοσακχαριτών. Επομένως, κάθε πολυσακχαρίτης αποτελείται από έναν αριθμό χημικών δακτυλίων. Ο σχηματισμός ενός πολυσακχαρίτη λαμβάνει χώρα μέσω πολυμερισμού συμπύκνωσης αφού ένα μόριο νερού σχηματίζεται ανά κάθε γλυκοσιδικό δεσμό.

Εικόνα 04:Δομή ενός Πολυσακχαρίτη

Οι περισσότεροι πολυσακχαρίτες είναι αδιάλυτοι στο νερό και δεν έχουν γλυκιά γεύση. Σχεδόν όλοι οι πολυσακχαρίτες είναι μη αναγωγικοί παράγοντες λόγω της πολύπλοκης δομής τους.

Παραδείγματα Πολυσακχαριτών

• Άμυλο – μονομερή γλυκόζης               
• Κυτταρίνη – μονομερή γλυκόζης

Ομοιότητες μεταξύ μονοσακχαριτών δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες

• Και οι τρεις είναι υδατάνθρακες.
• Όλα αποτελούνται από άτομα C, H και O.

Διαφορά μεταξύ μονοσακχαριτών δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες

Ορισμός

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες είναι μεμονωμένα μόρια σακχάρου που λειτουργούν ως δομικά στοιχεία δισακχαριτών και πολυσακχαριτών.

Δισακχαρίτες: Οι δισακχαρίτες είναι μόρια σακχάρου που αποτελούνται από δύο μονοσακχαρίτες.

Πολυσακχαρίτες: Οι πολυσακχαρίτες είναι υδατάνθρακες που παράγονται από έναν αριθμό μονοσακχαριτών που συνδέονται μέσω γλυκοσιδικών δεσμών.

Διαλυτότητα στο νερό

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες είναι υδατοδιαλυτοί.

Δισακχαρίτες: Οι περισσότεροι από τους δισακχαρίτες είναι υδατοδιαλυτοί.

Πολυσακχαρίτες:  Οι πολυσακχαρίτες είναι αδιάλυτοι στο νερό.

Γεύση

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες έχουν γλυκιά γεύση.

Δισακχαρίτες: Οι δισακχαρίτες έχουν γλυκιά γεύση.

Πολυσακχαρίτες:  Οι πολυσακχαρίτες δεν έχουν γλυκιά γεύση.

Μείωση της αντοχής

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες είναι αναγωγικά σάκχαρα.

Δισακχαρίτες: Ορισμένοι δισακχαρίτες είναι αναγωγικά σάκχαρα ενώ κάποιοι όχι.

Πολυσακχαρίτες: Οι πολυσακχαρίτες είναι μη αναγωγικοί υδατάνθρακες.

Αριθμός μονομερών

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες έχουν ένα μόνο μονομερές.

Δισακχαρίτες: Οι δισακχαρίτες αποτελούνται από δύο μονομερή.

Πολυσακχαρίτες:  Οι πολυσακχαρίτες αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μονομερών.

Χημική δομή

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες έχουν απλές, γραμμικές, μη διακλαδισμένες δομές.

Δισακχαρίτες: Οι δισακχαρίτες έχουν απλές, γραμμικές, μη διακλαδισμένες ή διακλαδισμένες δομές.

Πολυσακχαρίτες:  Οι πολυσακχαρίτες έχουν πολύπλοκες, διακλαδισμένες δομές.

Χημικοί δακτύλιοι

Μονοσακχαρίτες: Οι μονοσακχαρίτες έχουν μια δομή ενός δακτυλίου.

Δισακχαρίτες: Οι δισακχαρίτες έχουν δύο δομές δακτυλίου.

Πολυσακχαρίτες: Οι πολυσακχαρίτες έχουν μια σειρά από δομές δακτυλίου.

Συμπέρασμα

Οι υδατάνθρακες είναι ένα μακροθρεπτικό συστατικό που βρίσκεται στα τρόφιμα. Οι μονοσακχαρίτες, οι δισακχαρίτες και οι πολυσακχαρίτες είναι οι κύριοι τύποι υδατανθράκων που βρίσκονται στη φύση. Η κύρια διαφορά μεταξύ των μονοσακχαριτών δισακχαριτών και πολυσακχαριτών είναι ότι οι μονοσακχαρίτες είναι μονομερή σακχάρων και οι δισακχαρίτες αποτελούνται από δύο μονομερή ενώ οι πολυσακχαρίτες αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μονομερών.

Αναφορές:

1. Szalay, Jessie. «Τι είναι οι υδατάνθρακες;» LiveScience. Purch, 25 Αυγούστου 2015. Web. Διαθέσιμο εδώ. 28 Ιουνίου 2017. 
2. «Μονοσακχαρίτης». Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., 01 Ιουνίου 2015. Web. Διαθέσιμο εδώ. 28 Ιουνίου 2017. 

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "DGlucose Fischer" By Christopher King – Δικό έργο (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia
2. “Beta-D-Glucose” By Yikrazuul – Ίδιο έργο (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia 
3. "Sucrose-inkscape" Του Don A. Carlson – (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia
4. «Amylose 3Dprojection.corrected» By glycoform – Own work (Public Domain)  via Commons Wikimedia