Monosacharidai ir disacharidai apima mažiausias angliavandenių rūšis. Apskritai jie pasižymi daugeliu tų pačių savybių; pavyzdžiui, tirpumas vandenyje ir saldus skonis. Abu jie susideda tik iš anglies, vandenilio ir deguonies skirtingomis proporcijomis. Monosacharidai yra angliavandenių monomerai; disacharidai yra tiesiog du monosacharidų vienetai, surišti vienas su kitu. Nors abu jie vadinami cukrumi, jie vis tiek turi daugybę skirtumų.
Cheminė formulė
Bendroji monosacharidų formulė yra (CH2O) n, kur n yra sveikas skaičius, didesnis arba lygus trims. Pagal n vertę juos galima priskirti triozėms (gliceraldehidui), tetrozėms (eritrozei), pentozėms (ribozei), heksozėms (gliukozei) ir heptozėms (sedoheptuliozei). Kita vertus, disacharidai turi bendrą cheminę formulę Cn (H2O) n-1, nes jie gaunami dėl dehidracijos reakcija tarp dviejų monosacharidų - reakcija, kurioje yra vandens molekulė pašalinta.
Funkcinė grupė
Kai du monosacharidai susijungia, kad gautų disacharidą ir vandens molekulę, jie sudaro savitą struktūrinis bruožas, vadinamas „acetaliniu ryšiu“, kuriame vienas anglies atomas yra sujungtas su dviem eterio tipo deguonies atomai. Šios struktūros nėra monosachariduose; tačiau savo cikline forma monosacharidas turi panašų struktūrinį bruožą - hemiacetalinis arba hemiketalas - funkcinė grupė - anglies atomas, sujungtas su vienu eterio tipo deguonies atomu ir vienu hidroksilu grupė. Nei viena iš šių struktūrinių ypatybių nėra acikliniame monosacharide.
Izomerai
Tipiškas monosacharidas turi tik tris stereoizomerus: aciklinę arba atviros grandinės formą ir dvi ciklines formas - alfa ir beta. Dvi iš aciklinio monosacharido funkcinių grupių vykdo nukleofilinę adicijos reakciją ir sudaro žiedą; kadangi a-monosacharidas mutarotacijos būdu pereina į b-monosacharidą. Kita vertus, disacharidas dažnai turi daugiau nei tris diastereoizomerus, kurie atsiranda dėl skirtingų to paties monosacharido skirtingų stereoizomerų jungčių derinių.
Absorbcija ir metabolizmas
Žmonės ir kiti gyvūnai, valgydami, paprastai pasisavina polisacharidus, oligosacharidus ir disacharidus - visa tai turi suskaidyti. Pavyzdžiui, krakmolas turi būti suvirškintas, kad organizmas galėtų jį lengvai absorbuoti. Net mažesnių molekulių, tokių kaip maltozė, disacharidas, glikozidinis ryšys turi būti nutrūkęs, susidaro dvi gliukozės molekulės, kurias organizmas absorbuoja ir metabolizuoja, kad galėtų veikti tinkamai.