Ketose vs Aldose
کربوهیدرات ها گروهی از ترکیبات هستند که به عنوان "پلی هیدروکسی آلدهیدها و کتون ها یا موادی که هیدرولیز می شوند و پلی هیدروکسی آلدئیدها و کتون ها را تولید می کنند" تعریف می شوند. کربوهیدرات ها فراوان ترین نوع مولکول های آلی روی زمین هستند. آنها منبع انرژی شیمیایی موجودات زنده هستند. نه تنها این، بلکه به عنوان اجزای مهم بافت ها عمل می کنند. کربوهیدرات ها را می توان دوباره به سه دسته مونوساکارید، دی ساکارید و پلی ساکارید تقسیم کرد. مونوساکاریدها ساده ترین نوع کربوهیدرات هستند. مونوساکارید دارای فرمول Cx(H2O)x است اینها را نمی توان به کربوهیدرات های ساده تری هیدرولیز کرد.طعم آنها شیرین است. همه مونوساکاریدها قندهای کاهنده هستند. بنابراین، آنها نتایج مثبتی را با معرف های benedicts یا Fehling می دهند. مونوساکاریدها بر اساسطبقه بندی می شوند
- تعداد اتم‌های کربن موجود در مولکول
- چه آنها حاوی آلدهید باشند یا گروه کتو
بنابراین، مونوساکارید با شش اتم کربن، هگزوز نامیده می شود. اگر پنج اتم کربن وجود داشته باشد، پنتوز است. اینها بر اساس اینکه گروه آلدهیدی دارند یا گروه کتون، بیشتر تقسیم می شوند.
کتوز
همانطور که در بالا توضیح داده شد، یکی از راه های طبقه بندی مونوساکاریدها استفاده از گروه های عاملی موجود در مولکول است. بنابراین، اگر مونوساکارید دارای گروه کتون باشد، کتوز نامیده می شود. به عنوان مثال، فروکتوز یک کتوز است. ساختار زیر را دارد.
کربن با گروه کتون همیشه شماره دو را می گیرد. هنگام تشکیل حلقه، فروکتوز یک حلقه پنج عضوی را تشکیل می دهد که یک همیکتال است. این مونوساکاریدها بر اساس تعداد اتم های کربن موجود بیشتر تقسیم می شوند. اگر پنج اتم کربن وجود داشته باشد، به عنوان کتوپنتوز و اگر شش اتم کربن وجود داشته باشد، به عنوان کتو اگزوز شناخته می شود. فروکتوز، سوربوز، تاگتوز و پسیکوز برخی از کتوهگزوزها هستند. آنها دارای سه مرکز کایرال و بنابراین، هشت استریو ایزومر هستند. ریبولوز و زایلولوز کتوپنتوز هستند و فقط دو مرکز کایرال دارند.
آلدوز
یک مونوساکارید با یک گروه آلدهید آلدوز نامیده می شود. به عنوان مثال، گلوکز دارای یک گروه آلدهید است و دارای ساختار زیر است.
اتم کربن با گروه آلدهید همیشه شماره یک است. و پنج گروه هیدروکسیل دیگر در مولکول ها وجود دارد.برای مونوساکاریدها می توانیم یک ساختار خطی مانند بالا یا یک ساختار حلقوی ترسیم کنیم. در محلول، اکثر مولکول ها در ساختار حلقوی هستند. به عنوان مثال، هنگامی که یک ساختار حلقوی در گلوکز در حال تشکیل است، -OH موجود در کربن 5 به پیوند اتری تبدیل می شود تا حلقه با کربن 1 گروه آلدهیدی بسته شود. این ساختار حلقه شش عضوی را تشکیل می دهد. به این حلقه، حلقه همی استال نیز می‌گویند که دلیل آن وجود کربنی است که هم یک اتر اکسیژن و هم گروه الکل دارد. غیر از گلوکز، مولکول های دیگری با شش اتم کربن و یک گروه آلدهید وجود دارد. آلوز، آلتروز، گلوکز، مانوز، گلوز، یدوز و تالوز انواع دیگر آلدوهگزوزها هستند. همه اینها دارای چهار مرکز کایرال هستند و بنابراین دارای 16 استریو ایزومر هستند. ریبوز، زایلوز، آرابینوز و لیکسوز آلدوپنتوزهایی با پنج اتم کربن و یک گروه آلدهید هستند.
تفاوت بین کتوز و آلدوز چیست؟
• کتوزها مونوساکاریدهایی با گروه کتون هستند. آلدوزها مونوساکاریدهایی با گروه آلدئیدی هستند.
• کتوزها حلقه‌های همیکتال و آلدوزها حلقه‌های همی استال را تشکیل می‌دهند.
• در آلدوزها، گروه کربونیل در جایگاه اول قرار دارد. در کتوزها، کربن کربونیل شماره دو است.
