hiilihydraatit
antaa energiaa elollisille olioille
koostuvat hiili -, hydrogenand happi-atomeista suhteessa 1: 2: 1. Kaikilla karbohydraateilla on sama peruskaava (CH2O) n
hiilihydraatit luokitellaan niiden koon ja monimutkaisuuden mukaan
yksinkertaiset sokerit
ne ovat kaikkien muiden hiilihydratatemolekyylien rakennuspalikoita. Ne ovat monomeerejä: pienempiä molekyylejä, jotka sitoutuvat toisiinsa muodostaen pitkiä ketjuja, joita kutsutaan polymeereiksi.
yleisimpiä monosakkarideja on kaava C6H12O6. Kolme yleisintä monosakkaridia ovat:
- glukoosi: ainoa sokeri, jota elävät olennot voivat käyttää energiaksi
- fruktoosi: hedelmissä oleva sokeri
- galaktoosi: maidossa oleva sokeri. Se on peilikuva glukoosista
nämä kolme molekyyliä ovat isomeerejä. Niillä on sama kemiallinen kaava, mutta hyvin erilaiset rakenteet. Koska niillä on sama kaava, ne voidaan muuntaa helposti muodosta toiseen.
niiden rakenteet ovat:
glukoosi fruktoosi galaktoosi
disakkaridit
ovat kaksoissokereita. Ne muodostuvat, kun kaksi monosakkaridia kiinnittyy toisiinsa. Kun twomonosakkaridit sitoutuvat, vesi irtoaa prosessissa. Tätä kutsutaan kondensaatioksi tai dehydrationsynteesiksi. Ne ovat myös isomeerejä. Vesimolekyylin menetys antaa kaikille disakkarideille kaavan c12h22o11. Dehydraatiosynteesin kääntämiseksi ja adisakkaridin hajottamiseksi sen yksittäisiksi monosakkarideiksi, lisää vain vettä molekyyliin. Tätä prosessia kutsutaanhydrolyysi.
kolme yleistä disakkaridia ovat
- Maltoosi: glukoosi + glukoosi
- Mallassokeri
- käytetty oluen, karkkien ja suklaamaltaiden valmistukseen
- sakkaroosi: glukoosi + fruktoosi
- pöytäsokeri
- yleisimmät lähteet ovat sokeriruoko, punajuuret ja maissi
- laktoosi: glukoosi + galaktoosi
- maitosokeri
- henkilö, jolla on laktoosi-intoleranssi, ei pysty sulattamaan tätä sokeria
- noin 60% amerikkalaisista on laktoosi-intolerantteja
galaktoosi glukoosi
maltoosin Dehydraatiosynteesi
glukoosi + glukoosi
Maltoosi
polysakkaridit
monosakkaridien pitkät ketjut
on monia erilaisia polysakkarideja, mutta yleisimpiä ovat:
- amyloosi (tärkkelys): glukoosimolekyylien pitkäketju
- kasvien fotosynteesissä tuottamat
- sekä kasvien että eläinten ensisijainen glukoosin lähde
- ei ole makea
- glykogeeni: glukoosimolekyylien pitkä ketju
- eläinten valmistamat
- se on valmistettu maksassa ja se on ainoa tapa, jolla eläin voi varastoida ylimääräistä glukoosia
- glykogeeni varastoituu maksaan ja lihassoluihin
- kun keho tarvitsee glukoosia, glykogeeni hajoaa yksittäisiksi glukoosimolekyyleiksi
- selluloosa: glukoosimolekyylien pitkä ketju
- joita esiintyy kasvien soluseinissä
- ihmiset ja monet muut eläimet eivät pysty sulattamaan selluloosaa
- on ravintomme ”kuidun” lähde
- Kitiini: glukoosiketju
- muodostaa hyönteisten ja äyriäisten tukirangan (kuoret)
proteiini
proteiinit tarjoavat rakenteellista tukea elollisissa olioissa ja ne rakentavat ja korjaavat soluille ja kudoksille tehtyjä vaurioita.
hiukset, iho, kynnet ja lihakset on kaikki tehty proteiinista.
aminohapot ovat proteiinien rakennuspalikoita. Kaikki proteiinimolekyylit ovat taitettuja aminohappojen ketjuja.
- avautumatonta aminohappoketjua kutsutaan polypeptidiksi.
- proteiinin muoto määrää sen toiminnan. Jos proteiinin muoto muuttuu, sen toiminta vaikuttaa.
proteiinirakenne
kaikilla proteiineilla on seuraavat rakenneosat
- perusrakenne: polypeptidiketjun aminohappojen järjestys
- määrittää proteiinin identiteetin aivan kuten kirjainten järjestys määrittää sanan merkityksen. EX. Koira ja Jumala. Samat kirjaimet, eri merkitys.
- Sekundaarirakenne: ensimmäinen kertaus polypeptidissä
- Tertiäärirakenne: toinen kertaus proteiinissa
Aminohapporakenne
kaikilla aminohapoilla on sama perusrakenne:
R-ryhmä on aminohappomolekyylin ainoa osa, joka voi vaihtaa
huomaa näiden kahden aminohapon ainoan eron on se, mikä on sitoutunut R-ryhmän sijaintiin:
glysiini-isoleusiini
aminohapot sitoutuvat toisiinsa muodostaen disakkarideja (2aminohappojen ketjuja) ja polysakkarideja (monien aminohappojen ketjuja). Ne myös sitoutuvat dehydraatiosynteesillä, koska ne vapauttavat prosessissa vesimolekyylin, ja polysakkaridit voivat hajota yksittäisiksi aminohapoiksi lisäämällä vettä hydrolyysissä.
§ proteiinin apolypeptidissä aminohappoja koossa pitävää sidosta kutsutaan peptidisidokseksi ja sitä esiintyy vain inproteiineissa.
aminohappojen Dehydraatiosynteesi
entsyymit
· entsyymit ovat proteiineja, jotka toimivat katalyytteinä
· katalyytit nopeuttavat kemiallista reaktiota joko alentamalla reaktion aloittamiseen tarvittavaa energiamäärää (aktivointienergiaa) tai laskemalla lämpötilaa, jossa reaktio tapahtuu.
· katalyytit eivät osallistu reaktioon, joten ne eivät muutu tai kulu reaktiossa
· entsyymit ovat uudelleenkäytettäviä
· entsyymin muoto on erittäin tärkeä. Jokainen entsyymi on suunniteltu toimimaan yksierityinen molekyyli (kutsutaan substraatti).
entsyymit saavat nimensä substraateistaan. Jokaisen entsyymin nimi (yhtä lukuun ottamatta)päättyy loppuliitteeseen ”-ase”.
* Esimerkki: 1. Maltaasi hajottaa maltoosi totwo glukoosimolekyylejä
2. Amylaasi hajottaa tärkkelyksen maltosemolekyyleiksi
3. Peptidaasi hajottaa polypeptidit dipeptideiksi ja aminohapoiksi
· poikkeuksena tähän sääntöön on entsymepepsiini. Se hajottaa proteiinia.
· koska entsyymit ovat proteiineja, ne denaturoituvat samojen asioiden vaikutuksesta kuin denaturoivat muita proteiineja:
· korkea lämpötila
· Alhainen (hapan) pH
· jos entsyymi denaturoidaan, se tuhoutuu pysyvästi. Se ei enää kykene katalysoimaan sitä reaktiota, jota sen oli tarkoitus katalysoida, joten reaktio ei toteudu. Jos denaturoivat entsyymit estävät liian monta reaktiota, eliö kuolee.
lipidit
lipidit varastoivat energiaa, eristävät elimistöä ja suojaavat elimistöäorgaanit
· lipidit koostuvat hiilestä, vedystä ja hapesta
· lipidit ovat ainoat orgaaniset molekyylit, jotka liukenevat veteen
· lipidit luokitellaan kahteen ryhmään:
§ Triglyseridit: 1 kolme hiiliglyserolimolekyyliä sitoutuneena kolmeen rasvahappoketjuun. Jokainen nautittu ekstraglukoosimolekyyli hajoaa kahdeksi glyserolimolekyyliksi ja muodostuu kaksi rasvamolekyyliä.
* triglyseridit voidaan jakaa kolmeen ryhmään:
· rasvat
· tulevat eläimistä
· kiinteät huoneenlämmössä
· öljyt
· tulevat kasveista
· nestemäiset huoneenlämmössä
· vahat
· valmistettu alkoholiryhmän sitoutuessa rasvaisiin aineisiin
· esiintyy sekä kasveissa että eläimissä ja voi Beman-made
tämä on basictriglyseridin rakenne:
eläintuote kasvituotteet
huomaa, että ainoa ero tyydyttyneen ja tyydyttymättömän rasvan välillä on kaksoissidoshiilen esiintyminen tyydyttymättömän rasvan rasvahapoissa. Kaksoissidoshiilen läsnäolo tekee tyydyttymättömistä rasvoista helpommin sulavia.
§ steroidit: molekyyli, joka koostuu kahdesta toisiinsa kytkeytyvästä neljästä hiilirenkaasta
§ myös veteen liukenematon
§ yksi yleisimmistä steroideista on kolesteroli, joka voi muodostua triglyserideistä
· on kahdenlaisia kolesterolia:
§ HDL: ”hyvä kolesteroli”. Auttaa ylläpitämään solujemme kalvoja
§ LDL ”huono kolesteroli”. Kannetaan veressämme. Lomakkeet talletukset sisällä verisuonetja voi lopulta tukkia aluksia, jotka johtavat sydänkohtaukseen tai aivohalvaukseen.
tämä on steroidimolekyylin perusrakenne:
huomaa, että ruokavaliomme hiilihydraatit muodostavat rasvakertymiä kehossamme. Dietaryfat muuttuu kolesteroliksi.
nukleiinihapot
nukleiinihapot koostuvat hiilestä, vedystä, hapesta, typestä ja fosforista. Nämä alkuaineet ovat järjestäytyneet pieniksi yksiköiksi, joita kutsutaan nukleotideiksi. Nukleotidit ovat nukleiinihappojen rakenneosia