مواد رو معمولا به دو گروه معدني و آلي تقسيم مي کنن.

مواد معدني: موادي هستند که در طبيعت ديده مي شن و مواد آلي، مواد کربن داري هستن که در سلول، ساخته مي شن. تا به حال بيشتر از 2 ميليون ماده آلي شناخته شده.

علت گوناگوني اين ترکيبهاي کربندار، اينه که الکترونهاي آخرين لايه اتم کربن، دوست داره سريع با بقيه اتمها پيوند برقرار کنه. خصوصا" از نوع کووالانسي. در هسته اتم کربن، 6 تا پروتون و 6 تا نوترون ديده مي شه که 6 تا الکترون به دور آنها در حال چرخشه.

هر اتم کربن، در لايه خارجي خودش، 4 تا الکترون داره و با توجه به اينکه اين لايه ها مي تونه 8 الکترون داشته باشه، بنابراين 4 جاي خالي براي پذيرايي از 4 الکترون ديگه داره.

پس خيلي راحت اين 4 تا جاي خالي رو براي حداکثر 4 پيوند کووالانسي رزرو مي کنه. مي شه گفت ظرفيت کربن، چهاره. پس مي تونه با 4 عنصر يک ظرفيتي يا دو عنصر دو ظرفيتي، ارتباط داشته باشه. يه مثال ساده، مولکول گاز متان که از 4 اتم هيدروژن و 1 اتم کربن تشکيل شده.

به متان و ساير مولکولهايي که در ساختارشون، کربن و هيدروژن دارن، هيدروکربن مي گيم و به زنجيره کربني مولکولهاي آلي، اسکلت کربني گفته مي شه. خوب به شکل اون نگاه کنين.

تقريبا تمام مولکولهاي موجود در سلولها و اونچه که در اونا ساخته مي شه، کربن داره. بعد از آب، مولکولهاي کربندار، بيشترين مقدار ترکيبات بدن را تشکيل مي دن.

مثلا" وقتي ماده اي رو مي سوزونيم و آب اون بخار مي شه، خاکستري که ازش باقي مي مونه، بيشترين مقدار کربن رو در خودش داره مثل زغال.

در مونومرها، گروههاي +H و -OH وجود داره که تمايل زيادي براي ترکيب با هم و توليد H2O دارن. در نتيجه وقتي 2 مونومر با هم ترکيب مي شن، يه مولکول آب جدا مي شه که به اين واکنش، سنتزآبدهي مي گن. عکس اين موضوع هم ممکنه. يعني وقتي يه پلي مر به مونومرهاي سازنده خودش تجزيه مي شه، مولکولهاي آب موجود در اون به صورت +H و -OH در ميان و مولکول پلي مر به مونومر تبديل مي شه. به اين واکنش، هيدروليز مي گيم. پس مي شه گفت: هيدروليز دقيقا" برعکس واکنش آبدهيه.

در مونومرها، گروههاي +H و -OH وجود داره که تمايل زيادي براي ترکيب با هم و توليد H2O دارن. در نتيجه وقتي 2 مونومر با هم ترکيب مي شن، يه مولکول آب جدا مي شه که به اين واکنش، سنتزآبدهي مي گن. عکس اين موضوع هم ممکنه. يعني وقتي يه پلي مر به مونومرهاي سازنده خودش تجزيه مي شه، مولکولهاي آب موجود در اون به صورت +H و -OH در ميان و مولکول پلي مر به مونومر تبديل مي شه. به اين واکنش، هيدروليز مي گيم. پس مي شه گفت: هيدروليز دقيقا" برعکس واکنش آبدهيه.

کربوهيدراتها:

مونوساکاريدها:

مونوساکاريدها،مونومر پلي ساکاريدها هستن و مهمترين اونا هگزوزها يعني 6 کربنيها و پنتوزها يعني 5 کربني ها هستن. علاوه بر اينها، مونوساکاريدهاي 3 کربنه يا تريوز مثل گليسرآلدئيد، 4 کربنه يا تتروز مثل اريتوز و 7 کربنه يا هپتوز مثل سدوهپتولوز هم در طبيعت ديده مي شن.  باز هم در تقسيم بندي کوچکتر، مهمترين هگزوزها،

گلوکز، فروکتوز و لاکتوز ومهمترين پنتوزها، ريبوز و دئوکسي ريبوز.

گلوکز، مهمترين هگزوزهاست که در گياهان ساخته مي شه و به صورت غذا وارد بدن ما مي شه.

گلوکز، مهمترين خوراک مغز. يعني مغز، قوت و غذاي خودش رو از گلوکز مي گيره. براي همينه که توصيه مي شه که موقع درس خوندن يه مقدار شيريني بغل دستمون بذاريم. فروکتوز يا قند ميوه هم در بيشتر ميوه هاي خوراکي ديده مي شه. گالاکتوز هم حاصل هيدروليز لاکتوز يا قندشير.

از ترکيب دو مونوساکاريد همراه با واکنش سنتز آبدهي، مولکولهاي دي ساکاريد به وجود مي آد.

از ترکيب ساکاروز يا قند نيشکر، فروکتوز و گلوکز به دست مي آد. از ترکيب مالتوز يا جوانه جو با آب، گلوکز و گلوکز حاصل مي شه و بالاخره از ترکيب لاکتوز يا قندشير با آب، گلوکز و گالاکتوز به دست مي آد.

از ترکيب دو مونوساکاريد همراه با واکنش سنتز آبدهي، مولکولهاي دي ساکاريد به وجود مي آد.

از ترکيب ساکاروز يا قند نيشکر، فروکتوز و گلوکز به دست مي آد. از ترکيب مالتوز يا جوانه جو با آب، گلوکز و گلوکز حاصل مي شه و بالاخره از ترکيب لاکتوز يا قندشير با آب، گلوکز و گالاکتوز به دست مي آد.

از ترکيب 100 ها مونوساکاريد با واکنش سنتزآبدهي، يک مولکول پلي ساکاريد به وجود مياد. بيايين با هم آزاد کردن انرژي رو در گياهان مرور کنيم.

ببينين: گياهان براي آزادکردن انرژي به گلوکز نياز دارن. يعني گياهان، گلوکز رو به صورت نشاسته که يک پلي مر در مي آرن، اونو ذخيره مي کنن و در هنگام نياز، پيوند بين گلوکزهاي موجود در نشاسته به روش هيدروليز قطع مي شه و گلوکز آزاد مي کنن. دستگاه گوارش ما انسانها و خيلي از جانورها آنزيم هيدروليز کننده نشاسته رو داره. سيب زميني، گندم، برنج و ذرت، سرشار از نشاسته هستن.

سلولهاي گياهي از پلي ساکاريدي به نام سلولز براي استحکام ساختارشون استفاده مي کنن. سلولز بيشترين ترکيب آلي طبيعته که به صورت رشته هاي خيلي محکم در ساختار ديواره سلولي گياه وجود داره. وقتي چند هزار تا رشته هاي سلولز در کنار هم قرار مي گيرن، فيبريل سلولزي ايجاد مي کنن.

سلولز هم از مونومرهاي گلوکز درست شده ولي بر خلاف نشاسته، علاوه بر پيوندهاي معمولي، بين رشته هاي اون هم پلهاي عرضي وجود داره.

آنزيم هيدروليز کننده سلولز در جاندارها توليد نمي شه. براي همين سلولز بدون گوارش از بدن دفع مي شه. به اين رشته هاي سلولزي که در غذا وجود دارن، الياف يا فيبرها مي گيم.

با اينکه سلولز از بدن دفع مي شه، ولي همين فيبرها براي جلوگيري از بعضي بيماريهاي گوارشي، مورد نياز هستن و روده جانورها براي فعاليت منظم به اون احتياج داره. پزشکان، وجود سالاد و سبزيجات رو در برنامه غذايي، لازم مي دونن و مي گن مصرف اين مواد از سرطان دستگاه گوارشی جلوگيري مي کنه.

من خودم هميشه قبل از غذا سالاد مي خورم و اين کار رو به شما هم پيشنهاد مي کنم. ولي هميشه از خودم سئوال مي کنم حالا که اين ماده از بدن، دفع مي شه چطوريه که جانورهايي مثل گاو و گوسفند از علف و سبزيجات و به طور کلي سلولز به عنوان مواد غذايي، استفاده مي کنن. پاسخ اين سئوال اينه که در روده جانورهاي علفخوار، باکتريهاي مفيدي وجود داره که سلولز رو هيدروليز مي کنن و مونوساکاريد بدست اومده رو، هم خودشون استفاده مي کنن و هم به ميزبانشون مي دن.

به اين ميگن زندگي مسالمت آميز!!

سلولهاي جانوري، گلوکز اضافه خودشونو به صورت گليکوژن ذخيره مي کنن که ساختار اون خيلي به نشاسته شبيه. اين گليکوژن در سلولهاي کبد يا همون جگر و ماهيچه ها ذخيره مي شه و در صورت نياز به گلوکز تجزيه مي شه. گليکوژن موجود در غذاهاي جانوري در دستگاه گوارش به گلوکز هيدروليز مي شه.