Articles

マルトース

目次

定義

名詞
複数形:マルトース
mal·tose、β m β lt β z
二つのグルコース単量体がα(1→4)グリコシド結合を介して結合するときに形成される還元二糖;グリコーゲンとデンプンの構造単位

詳細

マルトースの発見

augustin-pierre dubrunfaut1797-1881、フランスの化学者は、マルトースを発見しました。 彼はまた、フルクトースを発見した最初の人であると信じられていました。 しかし、マルトースの彼の発見は、化学者Cornelius O’Sullivan1841–1907が1872年にそれを確認するまで広く受け入れられませんでした1″マルトース”という名前は、麦芽(すなわち発芽穀物、醸造、蒸留などで使用するためのもの)に由来しています。)とそれが砂糖であることを示す接尾辞-ose。

概要

マルトースは、最も一般的な二糖類の炭水化物の一つであり、他の例はショ糖および乳糖である。 炭水化物は、糖類成分に基づいて分類することができる生体分子の主要なクラスである。 二糖は、グリコシド結合(グリコシド結合)によって一緒に連結されている二つの単糖からなる炭水化物です。

マルトースの特性

マルトースは白色の結晶性固体である。 そのモル質量は342.30g*mol−1である。 その融点は(すなわち102℃)である。 それは水に可溶です。 ショ糖および乳糖と同様に、マルトースはC12H22O11の一般式を有する。 マルトースは、しかし、2つのグルコース単位で構成される二糖類です。 グルコース成分はα-1→4グリコシド結合によって連結されており、一方のグルコース上の炭素-1(C-1)のα-アノマー型と他方のグルコース上のc-4上のヒドロキシル酸素原子との間の共有結合が形成されることを意味する。 グリコシド結合がβ-(1→4)である場合、得られる化合物はセロビオースである。 イソマルトースは、マルトースの別の異性体である。 それらの両方は、グリコシド結合によって結合された二つのグルコース単位で構成されています。 それにもかかわらず、イソマルトースはグリコシド結合に基づいてマルトースとは異なり、マルトースではα-1→4が起こるのに対し、イソマルトースではα-1→6が起こる。

マルトース対ラクトース対 ショ糖

マルトース(麦芽糖)、乳糖(乳糖)、およびショ糖(一般的なテーブル砂糖)は、三つの一般的な食事の二糖類です。 既に前述したように、3つの二糖類は同じ化学式を有する:C12H22O11。 3つはすべてグルコースの構成要素を持っています。 マルトースでは、2つのグルコース単位が化合物を構成する。 しかし、乳糖とショ糖では、それぞれガラクトースとフルクトースという別の単糖と結合するグルコース単位が1つしかありません。 マルトースでは、α-(1,4)グリコシド結合は2つの糖、すなわち炭素-1と炭素-4の間に結合する。 ラクトースでは、ガラクトースの炭素1とグルコースの炭素4の間にβ-(1,4)グリコシド結合が起こる。 ショ糖では、グルコースの炭素1とフルクトースの炭素2との間に結合が形成される。
マルトースと乳糖は還元糖であり、ショ糖は非還元糖である。 マルトースとラクトースは、単糖成分の一つが遊離アルデヒド基を示す可能性があるため、還元糖である。 スクロースに関しては、2つの単糖成分の還元末端の間にグリコシド結合が形成される。 したがって、ショ糖は他の糖類単位とそれ以上結合することができなかった。
食事のマルトースは、通常、食品中に発生しませんが、それはデンプンの消化中に形成することができます。 逆に、ラクトースは、通常、サトウキビやテンサイから抽出された砂糖によって甘く食品から、ショ糖に対し、牛乳や乳製品から来ています。 これらの糖の消化は、特定の消化酵素、特にマルターゼ、ラクターゼ、およびスクラーゼによって助けられる。 ヒトでは、これらの酵素は、小腸を覆う上皮細胞の外面に位置する。 マルターゼは、マルトース、ラクトース上のラクターゼ(細菌中のβ-ガラクトシダーゼ)、およびスクロース上のスクラーゼを消化するのに役立つ。 これらの酵素は、2つの単糖成分間の結合を切断する。 マルトースは乳糖よりも甘いです。 しかし、3つのうち、スクロースは最も甘いです。

マルトースを含む一般的な生物学的反応

マルトースの生合成は、α-1→4グリコシド結合を介して結合された二つのグルコース単位を含む。 これらの2つの単糖類の結合は水の解放で起因します。

マルトースを含む一般的な生物学的反応

いくつかのマルトース化合物をさらに結合すると、植物のデンプンや動物のグリコーゲンなど、より複雑な炭水化物が形成される。 このプロセスは脱水合成と呼ばれ、グリコシド結合の形成は水の放出と付随する。

マルトースを含む一般的な生物学的反応

複雑な炭水化物がより単純な形に分解されるプロセスは糖化である。 それは脱水の統合の反対です。 脱水の統合では、凝縮の反作用によりグリコシドの結束は結合の砂糖の間で形作り、次に水はプロセスで解放されます。 糖化では、加水分解は水分子を使用し、グリコシド結合を破壊させ、それによって糖成分を放出させる。
マルトースは、多くの場合、食品中に発生しませんが、彼らは部分的に加水分解デンプン(例えば、マルトデキストリンとコーンシロップ)から得られます。 澱粉の消化はまたマルトースを提供してもよいです。 ヒトでは、アミラーゼは唾液および膵液中の酵素であり、デンプンをマルトースのようなより単純な炭水化物に消化する。 しかし、マルトースは、ヒトでは、小腸によって容易に吸収されない。 それは、腸細胞によって、血流に、そして最終的に、肝臓、腎臓、筋肉、脳、脂肪などの他の組織の細胞に取り込まれる前に、その糖成分にさらに分解されなけ マルトースは酵素、マルターゼの助けによって加水分解によって単糖類の単位に消化され、破壊されます。 2つのブドウ糖の単位を結合する結束は壊れています、2つのブドウ糖の単位にマルトースを変えます。 遊離グルコース分子は、腸細胞(腸細胞)によって吸収され、血流に放出され、次に他の細胞によって取り込まれることができる。P>

代謝障害

マルトース不耐性は、マルトースに関連する代謝障害の一つです。 消化の間に、酵素のマルターゼはブドウ糖の要素にマルトースの故障に触媒作用を及ぼすために腸のライニングから解放されます。 低いマルターゼの酵素活性は消化されていないマルトースで起因します。 体はマルトースを消化するために失敗したとき、それは腸に体から水を描画します。 これは下痢につながります。 コロンでは、腸の植物相は未消化のマルトースを新陳代謝させます。 これは、次に、膨満感と痛みを引き起こす。 マルトース不耐性は、ヒトでは非常にまれです。 それはsucrase isomaltaseの酵素の欠乏と普通関連付けられます。

生物学的重要性/機能

食事の二糖類は、容易に吸収され、代謝される単純な糖を得るために消費され、消化される。 マルトースはグルコースの主な供給源の一つです。 ブドウ糖はエネルギー新陳代謝で主に使用されるので重大な栄養素です。 グルコースは、基質レベルのリン酸化(解糖)および/または酸化的リン酸化(酸化還元反応および化学浸透を含む)を介してATPを合成するために細胞が使用
マルトースはデンプンを形成する。 デンプンとマルトースは、グルコース単位で構成されているという意味で構造的に類似しています。 しかし、デンプンはグルコースのポリマーであるのに対し、マルトースはグルコースの二糖類である。 それにもかかわらず、マルトースは、通常、デンプンの消化(または加水分解)に由来する。 特に、デンプンからの二つのグルコース単位(すなわちマルトース)は、β-アミラーゼの触媒活性を介して切断される。 これは、例えば発芽した種子で起こることである。
マルトースは、甘味料、乳児の授乳中の栄養素、および細菌学的培養培地として商業的に使用されています。 それはペストリーでも使用されます。 デンプンを酵素と反応させることによって、デンプンのマルトースへの変換中に二酸化炭素が生成され、放出されるとパン生地が上昇する。 甘味料として、それは他の典型的な糖よりも少ない甘さを持っています。 しかし、マルトースの消費は、その高い血糖指数のために糖尿病患者にはお勧めできません。

Supplementary

Etymology

  • malt + –ose (a suffix used in chemical naming of sugars)

IUPAC

  • (3R,4R,5S,6R)-6-(hydroxymethyl)-5-{(2R,3R,4S,5S,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yloxy}oxane-2,3,4-triol
  • Chemical formula

    • C12H22O11

    Synonym(s)

  • malt sugar
  • /li>

    派生用語

    • イソマルトース

    さらに読む

    比較

    • ラクトース
    • スクロース
    • さらに読む

      比較

      • ラクトース
      • スクロース
    • ラクトース
    • スクロース
  • ラクトース
  • スクロース
  • ラクトース
  • スクロース
  • ラクトース
  • スクロース/ul>

    も参照してください

  • 二糖
  • カルボヒドログルコース
  • 麦芽
  • マルターゼ
  • マルトビオース
  • 還元糖