Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

KARBONHİDRATLAR ve ÖZELLİKLERİ

---

Karbonhidratlar, kimyasal olarak polihidroksi aldehit veya ketondurlar veya hidroliz edildiklerinde böyle bileşikler veren maddelerdir. Bu sınıftaki çoğu madde için C : H : O oranı, 1 : 2 : 1 şeklindedir; genel formülleri (CH2O)n şeklinde yazılabilir. Bazı karbonhidratlar, (CH2O)n genel formülüne uymazlar; aynı zamanda azot, fosfor veya kükürt de içerirler; bu nedenle karbonhidrat yerine karbohidrat kelimesini kullanma eğilimi de vardır.

Tanım ve karbonhidratların fonksiyonları

Karbonhidratlar, kimyasal olarak polihidroksi aldehit veya ketondurlar veya hidroliz edildiklerinde böyle bileşikler veren maddelerdir. Bu sınıftaki çoğu madde için C : H : O oranı, 1 : 2 : 1 şeklindedir; genel formülleri (CH2O)n şeklinde yazılabilir. Bazı karbonhidratlar, (CH2O)n genel formülüne uymazlar; aynı zamanda azot, fosfor veya kükürt de içerirler; bu nedenle karbonhidrat yerine karbohidrat kelimesini kullanma eğilimi de vardır.
Karbonhidratların yapılarında ya aldehit ya da keton bir karbonil grubu; hem primer alkol yapısında hem sekonder alkol yapısında iki veya daha fazla sayıda hidroksil grupları bulunur.
  
Karbonhidratlar, dünyada en yaygın olarak bulunan biyomoleküllerdir; yeşil bitkiler ve algler tarafından fotosentez ile sürekli olarak CO2 ve H2O’dan sellüloz ve diğer bitkisel ürünler yapılmaktadır.Karbonhidratların organizmada birçok fonksiyonu vardır: 1) Sofra şekeri ve nişasta gibi bazı karbonhidratlar, dünyanın önemli bir bölümünde insan diyetinin en önemli kısmıdır. 2) Karbonhidratların oksidasyonu, çoğu nonfotosentetik hücrede temel enerji sağlayıcı yoldur. Kan şekeri olarak bilinen ve vücudun en önemli karbonhidratı olan glukoz, memeli dokularının en önemli yakıtıdır. 3) İnsolubl (suda çözünmeyen) karbonhidrat polimerleri, bakteri ve bitkilerin hücre duvarlarında ve hayvanların bağ dokularında yapısal ve koruyucu elemanlar olarak işlev görürler. 4) Bazı karbonhidrat polimerleri, iskelet eklemlerini kayganlaştırırlar ve hücreler arası yapışmayı sağlarlar. 5) Karbonhidratlar, vücutta lipidlerin, bazı amino asitlerin, glikolipidlerin, glikoproteinlerin ve proteoglikanların ön maddesidir. Proteinlere ve lipidlere kovalent olarak bağlı bazı kompleks karbonhidrat polimerleri, molekülün intrasellüler yerini veya metabolik akibetini belirleyen sinyal olarak etki gösterirler. Karbonhidratlar, genellikle üç büyük sınıfa ayrılarak incelenirler: 1)  Monosakkaritler. 2) Disakkaritler.  3)  Polisakkaritler.
Monosakkaritler (basit şekerler)
Monosakkaritler, bir veya daha fazla hidroksil gruplu ya aldehit ya da keton yapısında en basit karbonhidratlardır. Monosakkaritler, hidroliz yoluyla daha küçük moleküllü basit karbonhidratlara ayrışmazlar; oligosakkaritlerin ve polisakkaritlerin alt ünitelerini oluştururlar. Oligosakkaritler, 2-10 arasında aynı ya da farklı monosakkaritlerin birleşmesiyle oluşurlar; iki mono sakkaritin birleşmesiyle oluşmuş olan disakkaritler dışında serbest olarak bulunmazlar. Polisakkaritler, monosakkarit polimerleridirler; 10 ve daha fazla monosakkarit içerirler.Monosakkaritler, renksiz, kristalli katılardır; suda çözünürler, fakat nonpolar çözücülerde çözünmezler. Monosakkaritlerin çoğu tatlıdır.
Monosakkaritlerin sınıflandırılmaları
Monosakkarit moleküllerinin omurgası, tüm karbon atomlarının tek bağlarla bağlandığı dallanmamış bir karbon zinciridir. Karbon atomlarından biri, bir karbonil grubu oluşturmak için bir oksijen atomuna çift bağlıdır; diğer karbon atomlarından her biri bir hidroksil grubu içerir. Karbonil grubu karbon zincirin bir ucunda ise, monosakkarit bir aldehittir ve aldoz olarak isimlendirilir; karbonil grubu karbon zincirin bir ucunda değilse monosakkarit bir ketondur ve ketoz olarak isimlendirilir.Monosakkaritler, moleküllerindeki toplam karbon sayılarına göre de sınıflandırılırlar ve karbon sayısının Latince adının sonuna “oz” hecesi getirilerek adlandırılırlar; monosakkaritlerin moleküldeki toplam karbon sayısı 3 olanlar triozlar, 4 olanlar tetrozlar, 5 olanlar pentozlar, 6 olanlar heksozlar, 7 olanlar heptozlardır.

---