نگاه کلی

گلوسیدها مواد آلی هستند که در ترکیبشان اغلب سه عنصر کربن ، هیدروژن و اکسیژن و گاهی عناصر دیگر مثل ازت ، فسفر و مانند آن وجود دارد. فرمول عمومی آنها Cn(H₂O)_m است و به همین دلیل در گذشته آنها را هیدراتهای کربن نامیده‌اند. این مواد ، منبع انرژی برای سلولهای گیاهی و جانوری هستند. همچنین در ساختمان دیواره بسیاری از سلولهای گیاهی به عنوان بخش محافظت‌کننده شرکت دارند.

بافتهای جانوری ، اغلب گلوسید کمتری از بافتهای گیاهی دارند. تقسیم بندی گلوسیدها در زیر آمده است.

مونوساکاریدها

مونوساکاریدها قندهای ساده‌ای هستند که از کربن ، اکسیژن و هیدروژن ساخته شده‌اند و فرمول عمومی آنها (Cn(H₂O است. این نوع قند در آب ، محلول و در اتر نامحلولند. قابلیت تبلور دارند و در ساختمانشان اغلب یک عامل احیا کننده وجود دارد. قندهای ساده را بطور کلی به دو گروه آلدوزها و ستوزها تقسیم می‌کنند.

مهمترین آلدوزها و ستوزها که در اعمال زیستی نقش عمده‌ای دارند شامل ریبوز ، دزوکسی ریبوز که در ساختمان اسیدهای نوکلوئیک (RNA و DNA) واردند، ریبولوز (از ستوزها) که در فتوسنتز اهمیت دارد، گلوکز که به عنوان مهمترین منبع انرژی سلولی محسوب می‌شود، گالاکتوز که در شیر و در ترکیب لاکتوز وارد است و فروکتوز یا لولز که در ترکیب ساکارز وجود دارد، می‌باشد.

شیر ، دارای دی‌ساکارید لاکتوز است.

هولوزیدها

هولوزیدها شامل کلیه ترکیباتی هستند که از دو یا چند مولکول قند ساده ساخته شده ، در اثر هیدرولیز ، دو یا چند مولکول قند ساده بوجود می‌آورند. فرمول عمومی آنها C₆H₁₂O₆)_n,(n-1)H₂O) است و بر حسب تعداد n ، ترکیبات مختلف زیر را می‌سازند:

1. n=2 را دی‌ساکاریدها یا دی‌هولوزیدها می‌گویند که دارای فرمول C₁₂H₂₂O₁₁ هستند.
   
   
2. n=3 را تری‌هولوزیدها می‌گویند که دارای فرمول C₁₈H₃₂O₁₆ هستند.
   
   
3. n=4 را تتراهولوزیدها می‌گویند که دارای فرمول C₂₄H₄₂O₂₁ هستند.
   
   
4. n=5 یا بیشتر را پلی‌هولوزیدها یا پلی‌ساکاریدها می‌نامند.

دی‌ساکاریدها

فرمول عمومی آنها C₁₂H₂₂O₁₁ است که از ترکیب دو مونوساکارید ساخته شده‌اند و در اثر هیدرولیز به دو مولکول قند ساده تبدیل می‌شوند. نمونه‌های مهم آن ، ساکارز ، تری‌لوز ، لاکتوز و مالتوز است. ساکارز در بسیاری از گیاهان بخصوص در ساقه نیشکر وجود دارد. هیدرولیز ساکارز ، موجب ایجاد یک مولکول گلوکز و یک مولکول لولز می‌شود.

ترهالوز در بعضی قارچها وجود دارد. هیدرولیز آن ، تولید دو مولکول گلوکز می‌کند. لاکتوز در شیر پستانداران وجود دارد. در اثر هیدرولیز ، تولید یک مولکول گلوگز و یک مولکول گالاکتوز می‌کند. مالتوز در جوانه‌های گیاهی و در برخی از سلولهای جانوری وجود دارد یا از هیدرولیز گلیکوژن و نشاسته ایجاد شده ، در اثر هیدرولیز به دو مولکول گلوکز تبدیل می‌شود.

تری‌ساکاریدها

از ترکیب سه مولکول قند ساده ایجاد شده‌اند. نمونه مهم آنها را فینوز (در ریشه چغندر) است.

تتراساکاریدها

از چهار مولکول قند ساده ساخته شده‌اند. نمونه آنها استاکیوز است که اهمیت چندانی ندارند.

پلی‌ساکاریدها

از ترکیب تعداد زیادی مونوساکارید تشکیل شده‌اند. فرمول عمومی آنها (n(C₆H₁₀O₅ در اثر هیدرولیز بوسیله آنزیمهای خاص یا تحت تاثیر اسیدها و حرارت ، تجزیه شده ، چند مولکول قند ساده می‌سازند. مهمترین آنها شامل موارد زیر است:

نشاسته

قند ، ذخیره‌ای مهم در گیاهان است. بخصوص در دانه‌ها (گندم ، جو ، ذرت و مانند آن) و در غده‌ها (سیب زمینی) ذخیره می‌شود. نشاسته در آب بشدت نامحلول است و در آب گرم متورم می‌شود و چسب نشاسته می‌سازد. نشاسته که یکی از محصولات فتوسنتز است، خود از دو بخش آمیلوز به صورت زنجیره خطی و آمیلوپکتین که دارای انشعاب است، ساخته شده است. هیدرولیز نشاسته ابتدا تولید دکسترین ، مالتوز و در نهایت (هیدرولیز کامل) تولید مولکولهای گلوکز می‌نماید.

ساختمان گلیکوژن

گلیکوژن

قسمت اعظم قند ذخیره‌ای در سلولهای جانوری است و به خصوص در سلولهای عضلانی و کبدی ذخیره می‌شود. گلیکوژن در آب ، محلول و در الکل ، نامحلول است و به رنگ قهوه‌ای درمی‌آید. ساختمان کلی آن شبیه نشاسته است، ولی تعداد گلوکزهای موجود در آن کمتر است. در ساختمان مولکولی آن ، حدود سی‌هزار گلوکز وجود دارد. گلیکوژن در سلولهای زنده قابل مشاهده نیست، ولی بعد از تثبیت بافتها در سلولها رسوب می‌کند و قابل تشخیص می‌گردد. از هیدرولیز کامل آن ، گلوکز تولید نمی‌شود.

سلولز

در گیاهان بویژه در ساختمان سلولهای گیاهی وجود دارد. در آب و حلالهای مواد آلی حل نمی‌شود. حلال آن محلول شوایتزر است و پس از حل شدن در این حلال در محیط اسیدی رسوب می‌کند. هیدرولیز ممتد سلولز در نهایت تولید مولکولهای گلوکز می‌کند.

مانان‌ها

پلی‌ساکاریدهایی هستند که در خرما و گیاهان تیره پروانه آسا وجود دارند. در اثر هیدرولیز به کمک اسیدها تولید مانوز می‌کند.

هتروزیدها یا قندهای ناجور

در ساختمان این گروه از مواد گلوسیدی ، علاوه بر یک یا چند مولکول قند ساده ، مواد غیر قندی نیز وجود دارند. به همین دلیل در اثر هیدرولیز ، یک یا n مولکول قند ساده و مواد غیر گلوسیدی تولید می‌کنند. هتروزیدها در تشکیلات مولکولی به خصوص به عنوان مواد بین سلولی اهمیت دارند. در گیاهان فراوانند و آنها را بر حسب نوع ماده غیر گلوسیدی که دارند، نامگذاری می‌کنند. نمونه‌های مهم آنها عبارتند از:

گلیکوپروتئینها

ترکیباتی مرکب از پروتئین‌ها و یک گروه پیشگام گلوسیدی هستند و به دو گروه عمده درون سلولی و ترشحی تقسیم می‌شوند. گلیکوپروتئینهای درون سلولی ، در غشای سلول وجود دارند و اعمال مهمی را از نظر برهمکنش و تشخیص سلولها بر عهده دارند. گلیکوپرتئینهای پلاسما از جگر ، تیروگلوبولینها از غدد تیروئید و بطور کلی بخش گلوسیدی گلیکوپروتئینها در ایجاد خواص فیزیکی و شیمیایی آنها نظیر لغزنده ساختن غشای مخاطی دیواره لوله گوارش و اعمال متقابل مولکول غشا و در اعمال متقابل غشا – غشا یعنی تماس سلولها با یکدیگر اهمیت زیادی دارد.

موکو پلی‌ساکاریدها

هتروزیدهایی هستند که علاوه بر قندهای ساده ، در ترکیبشان ، هگزوزآمین نیز وجود دارد. هپارین که ماده‌ای ضد انعقاد است و کیتین که در ساختمان پوشش حشرات فراوان است، از این دسته‌اند. بعضی موکو پلی‌ساکاریدها به صورت ترکیب با پروتئین‌ها ، آنتی‌ژنهای گروههای خونی را می‌سازند.

قند ، دارای دی‌ساکارید ساکارز است.

گلوکوزیدهای ناجورحلقه اکسیژن‌دار

بخش غیرگلوسیدی آنها ، کومارین است. نمونه مهم آنها ، آنتوسیانین (مواد رنگی سمی) گلها است.

گلوکوزیدهای سیانوژنی

بخش غیرگلوسیدی آنها ،‌ اسید سیانیدریک (HCN) و مواد فسفردار است. نمونه مهم آنها آمیگ آلین بادام تلخ است.

گلوکوزیدهای گوگردی

بخش غیرگلوسیدی آنها ، ترکیبات دارای گوگرد است. نمونه مهم آنها سینیگروزیدها است که در نعناع وجود دارد.

مباحث مرتبط با عنوان

• اسید نوکلوئیک
• بافت گیاهی
• پلی‌ساکاریدها
• دی‌ساکاریدها
• ساکارز
• سلولز
• فتوسنتز
• کربوهیدراتها
• گالاکتوز
• گلوکز
• گلیکوژن
• لاکتوز
• مواد قندی طبیعی
• نشاسته