Ketose vs Aldose
A szénhidrátok olyan vegyületek csoportja, amelyek meghatározása „polihidroxi-aldehidek és ketonok, vagy olyan anyagok, amelyek hidrolizálódnak polihidroxi-aldehidekké és ketonokká”. A szénhidrátok a legelterjedtebb szerves molekulák a Földön. Ezek az élő szervezetek kémiai energiaforrásai. Nemcsak ez, hanem a szövetek fontos alkotóelemeiként is szolgálnak. A szénhidrátok ismét három csoportba sorolhatók: monoszacharidok, diszacharidok és poliszacharidok. A monoszacharidok a legegyszerűbb szénhidráttípusok. A monoszacharid képlete: Cx(H2O)x Ezek nem hidrolizálhatók egyszerűbb szénhidrátokká. Édes ízűek. Minden monoszacharid redukáló cukor. Ezért pozitív eredményeket adnak Benedek vagy Fehling reagenseivel. A monoszacharidokat a következő szerint osztályozzák:
- A molekulában lévő szénatomok száma
- Tartalmaznak-e aldehid- vagy ketocsoportot
Ezért a hat szénatomos monoszacharidot hexóznak nevezzük. Ha öt szénatom van, akkor az egy pentóz. Ezeket tovább osztják aszerint, hogy aldehid- vagy ketoncsoportot tartalmaznak.
Ketose
A fent leírtak szerint a monoszacharidok osztályozásának egyik módja a molekulában jelenlévő funkciós csoportok felhasználása. Ezért, ha a monoszacharidnak van ketoncsoportja, azt ketóznak nevezik. Például a fruktóz egy ketóz. Felépítése a következő.
A ketoncsoporttal rendelkező szén mindig a kettes számot kapja. A gyűrű kialakítása során a fruktóz egy öttagú gyűrűt alkot, amely egy hemiketál. Ezeket a monoszacharidokat tovább osztják a jelenlévő szénatomok száma alapján. Ha öt szénatom van, akkor ketopentóznak nevezik, ha pedig hat szénatom van, akkor ketohexóznak nevezik. A fruktóz, a szorbóz, a tagtóz és a pszlikóz néhány ketohexóz. Három királis központjuk van, és ezért nyolc sztereoizomerük van. A ribulóz és a xilulóz ketopentózok, és csak két királis központjuk van.
Aldose
Az aldehidcsoportot tartalmazó monoszacharidot aldóznak nevezik. Például a glükóznak aldehidcsoportja van, és szerkezete a következő.
Az aldehidcsoportot tartalmazó szénatom mindig az első számú. És van még öt hidroxilcsoport a molekulákban. A monoszacharidok esetében rajzolhatunk egy lineáris szerkezetet, mint a fenti, vagy egy ciklikus szerkezetet. Az oldatban a molekulák többsége ciklikus szerkezetű. Például, amikor a glükózban ciklikus szerkezet képződik, az 5 szénatomon lévő -OH éterkötéssé alakul, hogy a gyűrűt az 1. szénatomos aldehidcsoporttal lezárják. Ez hattagú gyűrűszerkezetet képez. A gyűrűt félacetálgyűrűnek is nevezik, mivel a szén jelenléte éter-oxigén- és alkoholcsoporttal is rendelkezik. A glükózon kívül más molekulák is vannak hat szénatommal és egy aldehidcsoporttal. Az allóz, altróz, glükóz, mannóz, gulóz, idóz és talóz az aldohexózok egyéb típusai. Mindegyiknek négy királis centruma van, és így 16 sztereoizomerük van. A ribóz, xilóz, arabinóz és lixóz olyan aldopentózok, amelyek öt szénatomot és egy aldehidcsoportot tartalmaznak.
Mi a különbség a ketóz és az aldóz között?
• A ketózok ketoncsoportot tartalmazó monoszacharidok. Az aldózok aldehidcsoportot tartalmazó monoszacharidok.
• A ketózok hemiketális gyűrűket, az aldózok pedig félacetális gyűrűket alkotnak.
• Az aldózokban a karbonilcsoport az első helyen van. A ketózokban a karbonil szén a második számú.
