Carbohydrates PDF

Dr. Mohammed tawfiq Carbohydrates are compounds of tremendous biological importance: they provide energy through oxidation they supply carbon for the synthesis of cell components they serve as a form of stored chemical energy they form part of the structures of some cells and tiss...

Dr. Mohammed tawfiq Carbohydrates are compounds of tremendous biological importance: they provide energy through oxidation they supply carbon for the synthesis of cell components they serve as a form of stored chemical energy they form part of the structures of some cells and tissues Carbohydrates, along with lipids, proteins, nucleic acids, and other compounds are known as biomolecules because they are closely associated with living organisms. Biochemistry is the study of the chemistry of biomolecules and living organisms. Classification of Carbohydrates Carbohydrates are polyhydroxy aldehydes or ketones, or substances that yield such compounds on Hydrolysis Dr. Mohammed tawfiq ‫د محمد توفيق‬ Carbohydrates are compounds of tremendous biological importance: they provide energy through oxidation they supply carbon for the synthesis of cell components they serve as a form of stored chemical energy they form part of the structures of some cells and tissues Carbohydrates, along with lipids, proteins, nucleic acids, and other compounds are known as biomolecules because they are closely associated with living organisms. ‫ فهي‬،‫ فهي توفر الطاقة من خالل األكسدة‬:‫الكربوهيدرات هي مركبات ذات أهمية بيولوجية هائلة‬ ‫ فهي‬،‫ وهي بمثابة شكل من أشكال الطاقة الكيميائية المخزنة‬،‫توفر الكربون لتخليق مكونات الخلية‬ ‫ ُتعرف األحماض النووية والمركبات األخرى‬.‫تشكل جزًء ا من هياكل بعض الخاليا واألنسجة‬.‫بالجزيئات الحيوية ألنها ترتبط ارتباًط ا وثيًقا بالكائنات الحية‬ Biochemistry is the study of the chemistry of biomolecules and living organisms..‫الكيمياء الحيوية هي دراسة كيمياء الجزيئات الحيوية والكائنات الحية‬ Classification of Carbohydrates Carbohydrates are polyhydroxy aldehydes or ketones, or substances that yield such compounds on Hydrolysis ‫ أو مواد تنتج‬،‫تصنيف الكربوهيدرات الكربوهيدرات هي ألدهيدات أو كيتونات متعددة الهيدروكسيل‬ ‫هذه المركبات عن طريق التحلل المائي‬ @xFxBot ‫) | ُترجمت بواسطة‬1( ‫صفحة‬  Therefore, carbohydrates are classified into Mono Di Oligo Poly saccharides saccharides saccharides saccharides Monosaccharides contain a single polyhydroxy aldehyde or ketone unit (saccharo is Greek for “sugar”) (e.g., glucose, fructose). Classification of Monosaccharides Thus, glucose is an aldohexose (aldehyde + 6 Cs) and ribulose is a ketopentose (ketone + 5 Cs) Therefore, carbohydrates are classified into Mono Di Oligo Poly Mono Di Oligo Poly ‫ يتم تصنيف الكربوهيدرات إلى‬،‫ولذلك‬ saccharides saccharides saccharides saccharides Monosaccharides contain a single polyhydroxy aldehyde or ketone unit (saccharo is Greek for “sugar”) (e.g., glucose, fructose). ‫السكريات السكريات السكريات السكريات تحتوي السكريات األحادية على وحدة واحدة من متعدد‬ ‫ الجلوكوز‬،‫الهيدروكسي ألدهيد أو كيتون (السكارو هي كلمة يونانية تعني "السكر") (على سبيل المثال‬.)‫والفركتوز‬ Classification of Monosaccharides Thus, glucose is an aldohexose (aldehyde + 6 Cs) and ribulose is a ketopentose (ketone + 5 Cs) ‫) والريبولوز هو كيتوبنتوز‬6Cs + ‫ الجلوكوز هو ألدوهيكسوز (ألدهيد‬:‫تصنيف السكريات األحادية‬.)5Cs + ‫(كيتون‬ @xFxBot ‫) | ُترجمت بواسطة‬2( ‫صفحة‬ Oxidation of Monosaccharides Aldehydes and ketones that have an OH group on the carbon next to the carbonyl group react with a basic solution of Cu2+ (Benedict’s reagent) to form a red-orange precipitate of copper(I) oxide (Cu2O). Sugars that undergo this reaction is called reducing sugars. (All of the monosaccharides are reducing sugars.) Glycoside Formation The hemiacetal and hemiketal forms of monosaccharides can react with alcohols to form acetal and ketal structures called glycosides. The new carbon-oxygen bond is called the glycosidic linkage. Once the glycoside is formed, the ring can no longer open up to the open-chain form. Glycosides, therefore, are not reducing sugars? Oxidation of Monosaccharides Aldehydes and ketones that have an OH group on the carbon next to the carbonyl group react with a basic solution of Cu2+ (Benedict’s reagent) to form a red-orange precipitate of copper(I) oxide (Cu2O). ‫ على‬OH ‫أكسدة السكريات األحادية تتفاعل األلدهيدات والكيتونات التي تحتوي على مجموعة‬ ‫ (كاشف بنديكت) لتكوين راسب أحمر‬+Cu2 ‫الكربون بجوار مجموعة الكربونيل مع محلول أساسي‬.)Cu2O( )I( ‫برتقالي من أكسيد النحاس‬ Sugars that undergo this reaction is called reducing sugars..‫تسمى السكريات التي تخضع لهذا التفاعل بالسكريات المختزلة‬ (All of the monosaccharides are reducing sugars.).)‫(جميع السكريات األحادية تقلل السكريات‬ Glycoside Formation The hemiacetal and hemiketal forms of monosaccharides can react with alcohols to form acetal and ketal structures called glycosides. ‫تكوين الجليكوسيد يمكن ألشكال السكريات األحادية والنصف أسيتال والنصفي أن تتفاعل مع‬.‫الكحوالت لتكوين هياكل أسيتال وكيتال تسمى جليكوسيدات‬ The new carbon-oxygen bond is called the glycosidic linkage..‫تسمى الرابطة الجديدة بين الكربون واألكسجين بالرابطة الجليكوسيدية‬ Once the glycoside is formed, the ring can no longer open up to the open-chain form..‫ ال يمكن للحلقة أن تنفتح على شكل السلسلة المفتوحة‬،‫بمجرد تكوين الجليكوسيد‬ Glycosides, therefore, are not reducing sugars? ‫وبالتالي فإن الجليكوسيدات ال تقلل السكريات؟‬ @xFxBot ‫) | ُترجمت بواسطة‬4( ‫صفحة‬  Disaccharides consist of two monosaccharide units linked together by a covalent bond (e.g., sucrose). Two monosaccharides can be linked together through a glycosidic linkage to form a disaccharide. ‫‪ Disaccharides consist of two monosaccharide units linked together by a‬‬ ‫‪covalent bond (e.g., sucrose).‬‬ ‫ تتكون السكريات الثنائية من وحدتين من السكريات األحادية مرتبطة ببعضها البعض بواسطة‬ ‫رابطة تساهمية (مثل السكروز)‪.‬‬ ‫‪Two monosaccharides can be linked together through a glycosidic linkage to‬‬ ‫‪form a disaccharide.‬‬ ‫يمكن ربط اثنين من السكريات األحادية مًع ا من خالل ارتباط جليكوسيدي لتكوين سكر ثنائي‪.‬‬ ‫صفحة (‪ُ | )5‬ترجمت بواسطة ‪@xFxBot‬‬  Oligosaccharides contain from 3 to 10 monosaccharide units (e.g., raffinose). Polysaccharides contain very long chains of hundreds or thousands of monosaccharide units, which may be either in straight or branched chains (e.g., cellulose, glycogen,starch).  Oligosaccharides contain from 3 to 10 monosaccharide units (e.g., raffinose)..)‫ وحدات سكر أحادي (مثل الرافينوز‬10 ‫ إلى‬3 ‫ تحتوي السكريات قليلة التعدد على من‬ Polysaccharides contain very long chains of hundreds or thousands of monosaccharide units, which may be either in straight or branched chains (e.g., cellulose, glycogen,starch). ،‫ تحتوي السكريات المتعددة على سالسل طويلة جًدا من مئات أو آالف وحدات السكريات األحادية‬.)‫والتي قد تكون إما في سالسل مستقيمة أو متفرعة (مثل السليلوز والجليكوجين والنشا‬ @xFxBot ‫) | ُترجمت بواسطة‬6( ‫صفحة‬ Stereoisomers: Glyceraldehyde, the simplest carbohydrate, exists in two isomeric forms that are mirror images of each other: ‫‪Stereoisomers: Glyceraldehyde, the simplest carbohydrate, exists in two‬‬ ‫‪isomeric forms that are mirror images of each other:‬‬ ‫المتصاوغات الفراغية‪ :‬الجليسرالديهيد‪ ،‬وهو أبسط أنواع الكربوهيدرات‪ ،‬موجود في شكلين‬ ‫متصاوغين يمثالن صورتين متطابقتين لبعضهما البعض‪:‬‬ ‫صفحة (‪ُ | )7‬ترجمت بواسطة ‪@xFxBot‬‬ Open Chain to Cyclic Form Mechanism The mechanics of glucose ‫‪Open Chain to Cyclic Form Mechanism The mechanics of glucose‬‬ ‫سلسلة مفتوحة آللية الشكل الدوري ميكانيكا الجلوكوز‬ ‫صفحة (‪ُ | )8‬ترجمت بواسطة ‪@xFxBot‬‬  The mechanics of fructose ‫‪ The mechanics of fructose‬‬ ‫ ميكانيكا الفركتوز‬ ‫صفحة (‪ُ | )9‬ترجمت بواسطة ‪@xFxBot‬‬