maltóz
Tartalomjegyzék
definíció
főnév
többes szám: maltózis
mal·tose, ˈmːːltəəz
redukáló diszacharid képződik, amikor két glükóz monomerek csatlakoznak keresztül α(1→4) glikozid kötés; a szerkezeti egység glikogén és keményítő
részletek
maltóz felfedezése
Augustin-Pierre dubrunfaut 1797 -1881 francia kémikus, felfedezett maltóz. Azt is jóváírták, hogy ő volt az első, aki felfedezte a fruktózt. A maltóz felfedezését azonban nem fogadták el széles körben, amíg Cornelius O ‘ Sullivan 1841 – 1907 vegyész 1872-ben megerősítette.1 a “maltóz” név a maláta szóból származik (azaz csírázott gabona, sörfőzéshez, desztilláláshoz stb.) és az utótag-ose, ami azt jelzi, hogy cukor.
áttekintés
a maltóz az egyik leggyakoribb diszacharid szénhidrát; más példák a szacharóz és a laktóz. A szénhidrátok a biomolekulák egyik fő osztálya, amely a szacharid összetevők alapján osztályozható. A diszacharid két monoszacharidból álló szénhidrát, amelyeket glikozidos kötés (glikozidos kapcsolat) köt össze.
a maltóz tulajdonságai
a maltóz fehér kristályos szilárd anyag. Moláris tömege 342,30 g·mol-1. Olvadáspontja (azaz 102 °C). Vízben oldódik. A szacharózhoz és a laktózhoz hasonlóan a maltóz általános képlete c12h22o11. A maltóz azonban két glükózegységből álló diszacharid. A glükóz összetevők köti össze α-1→4 glycosidic kötelék, ami azt jelenti, hogy a kovalens kötés formák között az α-anomeric formája a Szén-1 (C-1) egy glükóz, a hidroxil oxigén atom a C-4-es, a másik a glükóz. Ha a glikozid kötés β-(1→4), a kapott vegyület cellobióz. Az izomaltóz egy másik maltóz izomer. Mindkettő két glükózegységből áll, amelyeket glikozidos kötés köt össze. Mindazonáltal az izomaltóz különbözik a maltóztól a glikozid kötés alapján: az α-1→4 maltóz, míg az α -1→6 izomaltóz esetében fordul elő.
maltóz vs. laktóz vs. A szacharóz
maltóz( malátacukor), laktóz (tejcukor) és szacharóz (közönséges asztali cukor) a három közös diétás diszacharid. Amint azt korábban már meghatároztuk, a három diszacharid azonos kémiai képlettel rendelkezik: C12H22O11. Mindhárom glükózösszetevővel rendelkezik. Maltózban két glükózegység alkotja a vegyületet. A laktózban és a szacharózban azonban csak egy glükózegység van, amely egy másik monoszachariddal – egy galaktóz, illetve egy fruktóz-kombinálódik. Maltózban α-(1,4) glikozid kötés csatlakozik a két cukrhoz, azaz a szén-1 és a szén-4 közé. Laktózban β-(1,4) glikozidos kötés alakul ki a galaktóz szén-1 és a glükóz szén-4 között. Szacharózban a kötés a glükóz szén-1 és a fruktóz szén-2 között alakul ki.
a maltóz és a laktóz redukálja a cukrokat; a szacharóz nem redukáló cukor. A maltóz és a laktóz csökkenti a cukrot, mert az egyik monoszacharid alkotórész szabad aldehidcsoportot mutathat be. Ami a szacharózt illeti, a glikozid kötés a két monoszacharid alkotóelem redukáló vége között alakul ki. Így a szacharóz nem tudott tovább csatlakozni más szacharid egységekhez.
az étkezési maltóz általában nem fordul elő az élelmiszerekben, de a keményítő emésztése során kialakulhat. Ezzel szemben a laktóz általában tejből és tejtermékekből származik, míg a szacharóz, általában cukornádból és cukorrépából nyert cukorból édesített élelmiszerekből. Ezeknek a cukroknak az emésztését specifikus emésztő enzimek, különösen a maltáz, a laktáz és a szukráz segítik. Emberben ezek az enzimek a vékonybélben lévő hámsejtek külső felületén helyezkednek el. A maltáz segít megemészteni a laktózt, a laktázt (β-galaktozidáz baktériumokban) a laktózon, a szacharóz szacharázon. Ezek az enzimek hasítják a kötést a két monoszacharid komponens között. A maltóz édesebb, mint a laktóz. A három közül azonban a szacharóz a legédesebb.
Közös biológiai reakciók érintő maltóz
a bioszintézis A maltóz során két glükóz egységek csatlakozott keresztül α-1→4 glycosidic kapcsolat. E két monoszacharid összekapcsolása víz felszabadulását eredményezi.
maltóz
közös biológiai reakciók több maltóz vegyület további összekapcsolása összetettebb szénhidrátok, például növényi keményítő és glikogén képződését eredményezi állatokban. A folyamatot dehidratációs szintézisnek nevezik, amelynek során a glikozid kötések kialakulása a víz felszabadulásával jár együtt.
közös biológiai reakciók maltóz
az a folyamat, amelynek során a komplex szénhidrátokat egyszerűbb formákra bontják, a szacharifikáció. Ez a dehidratációs szintézis ellentéte. A dehidratációs szintézis során a kondenzációs reakció hatására glikozidos kötés alakul ki az összekötő cukrok között, majd a folyamat során víz szabadul fel. A szacharifikáció során a hidrolízis vízmolekulát alkalmaz, és a glikozid kötés megszakad, ezáltal felszabadítva a cukor alkotórészeit.
a maltóz gyakran nem fordul elő az élelmiszerekben, de részben hidrolizált keményítőből (például maltodextrinből és kukoricaszirupból) nyerik. A keményítő emésztése maltózt is biztosíthat. Emberben az amiláz egy enzim a nyálban és a hasnyálmirigyben, amely a keményítőt egyszerűbb szénhidrátokká, például maltózsá emészti. Azonban a maltóz emberben nem szívódik fel könnyen a vékonybélben. Ezt tovább kell bontani a szacharid összetevőire, mielőtt az enterociták felvehetik a véráramba, végül pedig más szövetek, például máj, vese, izmok, agy, zsír stb. A maltózt az enzim, a maltáz segítségével hidrolízis útján emésztjük és lebontjuk monoszacharid egységeire. A két glükózegységhez csatlakozó kötés megszakad, a maltózt két glükózegységre konvertálva. A szabad glükózmolekulákat az enterociták (bélsejtek) felszívhatják, felszabadulnak a véráramba, majd más sejtek felveszik.
anyagcserezavarok
a maltóz intolerancia a maltóz intoleranciával kapcsolatos anyagcsere-rendellenességek egyike. Az emésztés során a maltáz enzim felszabadul a bélbélésből, hogy katalizálja a maltóz glükóz összetevőkké történő lebontását. Az alacsony maltáz enzimaktivitás az emésztetlen maltózt eredményezi. Amikor a test nem képes megemészteni a maltózt, vizet húz a testből a bélbe. Ez hasmenéshez vezet. A vastagbélben a bélflóra metabolizálja az emésztetlen maltózt. Ez viszont fájdalmat okoz. A maltóz intolerancia rendkívül ritka az emberekben. Jellemzően a szukráz-izomaltáz enzimek hiányával társul.
biológiai fontosság/funkciók
az étkezési diszacharidokat úgy fogyasztják és emésztik, hogy egyszerű cukrokat kapjanak, amelyek könnyen felszívódnak és metabolizálódnak. A maltóz a glükóz egyik fő forrása. A glükóz kulcsfontosságú tápanyag, mivel elsősorban az energia anyagcserében használják. A glükóz a monoszacharid leggyakoribb formája, amelyet a sejt az ATP szubsztrátszintű foszforiláció (glikolízis) és/vagy oxidatív foszforiláció (redox reakciókkal és kemiozmózissal) útján szintetizál.
a maltóz keményítőt képez. A keményítő és a maltóz szerkezetileg hasonló abban az értelemben, hogy glükózegységekből állnak. A keményítő azonban glükóz polimer, míg a maltóz a glükóz diszacharidja. Mindazonáltal a maltóz általában a keményítő emésztéséből (vagy hidrolíziséből) származik. Különösen a keményítőből származó két glükózegység (azaz maltóz) a béta-amiláz katalitikus aktivitásán keresztül hasad. Ez történik például a csírázó magokban.
a maltózt édesítőszerként, tápanyagként használják a csecsemők etetésében, valamint bakteriológiai tápközegben. Süteményekben is használják. A keményítő enzimekkel történő reakciójával a kenyér tészta emelkedik, amikor szén-dioxidot állítanak elő és szabadul fel a keményítő maltózvá alakítása során. Édesítőszerként kevesebb édességgel rendelkezik, mint más tipikus cukrok. A maltóz fogyasztása azonban magas glikémiás indexe miatt nem ajánlott a cukorbetegek számára.
Supplementary
Etymology
- malt + –ose (a suffix used in chemical naming of sugars)
IUPAC
Chemical formula
- C12H22O11
Synonym(s)
származtatott kifejezések
- izomaltóz
Leave a Reply