Кетоза срещу Алдоза
Въглехидратите са група от съединения, които се определят като „полихидроксиалдехиди и кетони или вещества, които се хидролизират, за да се получат полихидроксиалдехиди и кетони“. Въглехидратите са най-разпространеният вид органични молекули на земята. Те са източник на химическа енергия за живите организми. Не само това, те служат като важни съставки на тъканите. Въглехидратите могат отново да бъдат категоризирани в три като монозахариди, дизахариди и полизахариди. Монозахаридите са най-простият вид въглехидрати. Монозахаридът има формулата Cx(H2O)x Те не могат да бъдат хидролизирани в по-прости въглехидрати. Те са сладки на вкус. Всички монозахариди са редуциращи захари. Следователно те дават положителни резултати с реактивите на Бенедикт или Фелинг. Монозахаридите се класифицират според
- Броят на въглеродните атоми в молекулата
- Дали съдържат алдехидна или кето група
Следователно, монозахарид с шест въглеродни атома се нарича хексоза. Ако има пет въглеродни атома, това е пентоза. Те се разделят допълнително въз основа на това дали имат алдехидна група или кетонна група.
Ketose
Както е описано по-горе, един от начините за класифициране на монозахаридите е използването на функционални групи, присъстващи в молекулата. Следователно, ако монозахаридът има кетонна група, той се нарича кетоза. Например фруктозата е кетоза. Има следната структура.
Въглеродът с кетонната група винаги получава номер две. Когато образува пръстена, фруктозата образува петчленен пръстен, който е хемикетал. Тези монозахариди се разделят допълнително въз основа на броя на присъстващите въглеродни атоми. Ако има пет въглеродни атома, това е известно като кетопентоза, а ако има шест въглеродни атома, то е известно като кетохексоза. Фруктозата, сорбозата, тагтозата и псикозата са някои кетогексози. Те имат три хирални центъра и следователно осем стереоизомера. Рибулозата и ксилулозата са кетопентози и имат само два хирални центъра.
Aldose
Монозахарид с алдехидна група се нарича алдоза. Например, глюкозата има алдехидна група и има следната структура.
Въглеродният атом с алдехидната група винаги е определян като номер едно. И има пет други хидроксилни групи в молекулите. За монозахаридите можем да начертаем линейна структура като по-горе или циклична структура. В разтвор повечето от молекулите са в циклична структура. Например, когато се образува циклична структура в глюкозата, -ОН при въглерод 5 се превръща в етерна връзка, за да се затвори пръстенът с алдехидната група въглерод 1. Това образува шестчленна пръстенна структура. Пръстенът се нарича още полуацетален пръстен, поради наличието на въглерод, който има както етерна кислородна, така и алкохолна група. Освен глюкозата има други молекули с шест въглеродни атома и алдехидна група. Алоза, алтроза, глюкоза, маноза, гулоза, идоза и талоза са други видове алдохексози. Всички те имат четири хирални центъра и следователно имат 16 стереоизомера. Рибозата, ксилозата, арабинозата и ликсозата са алдопентози с пет въглеродни атома и алдехидна група.
Каква е разликата между кетоза и алдоза?
• Кетозите са монозахариди с кетонна група. Алдозите са монозахариди с алдехидна група.
• Кетозите образуват хемикетални пръстени, а алдозите образуват полуацетални пръстени.
• В алдозите карбонилната група е на първо място. В кетозите карбонилният въглерод има номер две.
