הקסוז נגד פנטוז
פחמימות הן קבוצה של תרכובות המוגדרות כ"אלדהידים וקטונים פולי-הידרוקסיים או חומרים המייצרים הידרוליזה ויוצרים אלדהידים וקטונים פולי-הידרוקסיים." פחמימות הן הסוג הנפוץ ביותר של מולקולות אורגניות על פני כדור הארץ. הם מקור האנרגיה הכימית עבור אורגניזמים חיים. לא רק זה, הם משמשים מרכיבים חשובים של רקמות. ניתן לסווג שוב פחמימות לשלושה כמו חד סוכרים, דו סוכרים ופוליסוכרים. חד סוכרים הם הסוג הפשוט ביותר של פחמימות. לחנוסוכר יש את הנוסחה של Cx(H2O)x אלה לא ניתנים להידרוליזה לפחמימות פשוטות יותר.הם מתוקים בטעמם. כל החד-סוכרים הם סוכרים מפחיתים. לכן, הם נותנים תוצאות חיוביות עם ריאגנטים של בנדיקט או של פהלינג. חד סוכרים מסווגים לפי
- מספר אטומי הפחמן הקיימים במולקולה
- אם הם מכילים קבוצת אלדהיד או קטו
לכן, אם לחד הסוכר יש קבוצת אלדהיד, הוא נקרא אלדוזה. חד סוכר עם קבוצת קטו נקרא קטוז. בין אלה, החד-סוכרים הפשוטים ביותר הם גליצרלדהיד (אלדוטריוז) ודיהידרוקסיאצטון (קטוטריוז). גלוקוז הוא דוגמה נפוצה נוספת לחד סוכר. עבור חד סוכרים, אנו יכולים לצייר מבנה ליניארי או מחזורי. בתמיסה, רוב המולקולות הן במבנה מחזורי. לדוגמה, כאשר נוצר מבנה מחזורי בגלוקוז, ה-OH על פחמן 5 הופך להצמדת האתר, כדי לסגור את הטבעת עם פחמן 1. זה יוצר מבנה טבעת של שישה איברים.הטבעת נקראת טבעת hemiacetal, בשל נוכחות פחמן שיש לו גם חמצן אתר וגם קבוצת אלכוהול
Hexose
כפי שתואר לעיל, דרך אחת לסיווג חד-סוכרים היא שימוש במספר אטומי הפחמן הקיימים במולקולה. לכן, הקסוז היא קבוצת החד-סוכרים עם שישה אטומי פחמן. יש לו את הנוסחה הכימית של C6H12O6 לדוגמה, גלוקוז, גלקטוז, פרוקטוז הם חלק מהמולקולות הנפוצות עם שישה אטומי פחמן. לדוגמה, לגלוקוז יש ארבע קבוצות הידרוקסיל ובעל המבנה הבא.
אלה מחולקים עוד יותר על סמך האם יש להם קבוצת אלדהיד או קבוצת קטון. לדוגמה, לגלוקוז יש קבוצת אלדהיד; לכן, זהו אלדוהקסוז. אלוז, אלטרוז, גלוקוז, מנוז, גולוז, אידוז וטלוס הם סוגים אחרים של אלדוהקסוזים.לכל אלה יש ארבעה מרכזים כיראליים, ולכן יש להם 16 סטריאו-איזומרים. כאשר הם יוצרים מולקולות מחזוריות, הם יוצרים hemiacetals. לפרוקטוז יש קבוצת קטון ולכן הוא קטוהקסוז. מלבד פרוקטוז, סורבוז, טגטוז ופסיקוז ישנם כמה קטוהקסוזים אחרים. יש להם שלושה מרכזים כיראליים, ולכן, שמונה סטריאו-איזומרים.
Pentose
פנטוזים הן מולקולות חד-סוכריות עם חמישה אטומי פחמן. כהקסוזות, ניתן לחלק פנטוזים גם לשתי קבוצות כמו אלדופנטוזים וקטופנטוזים. ריבוז, קסילוז, ארבינוז, לוקסוז, הם אלדופנטוזים. יש להם שלושה מרכזים כיראליים, ולכן שמונה סטריאואיזומרים. ריבולוז, קסילולוז הם קטופנטוזים, ויש להם רק שני מרכזים כיראליים.
מה ההבדל בין הקסוז לפנטוז?
• הקסוז היא קבוצת החד-סוכרים עם שישה אטומי פחמן ואילו פנטוז היא קבוצת החד-סוכרים עם חמישה אטומי פחמן.
•למולקולות ההקסוז יש יותר מרכזים כיראליים ממולקולות פנטוז. לכן, מספר הסטריאואיזומרים האפשריים ממולקולות הקסוז גבוה מזה של פנטוזים.
