Wat is het verschil tussen een monosacharide en een disacharide?

Monosachariden en disachariden omvatten de kleinste soorten koolhydraten. Over het algemeen vertonen ze veel van dezelfde eigenschappen; zoals oplosbaarheid in water en een zoete smaak. Beide bestaan ​​​​uit alleen koolstof, waterstof en zuurstof in verschillende verhoudingen. Monosachariden dienen als koolhydraatmonomeren; disachariden zijn gewoon twee monosacharide-eenheden die aan elkaar zijn gebonden. Hoewel beide suikers worden genoemd, vertonen ze nog steeds een aantal verschillen.

De algemene formule voor een monosacharide is (CH2O)n, waarbij n een geheel getal groter dan of gelijk aan drie is. Op basis van de waarde van n kunnen ze worden geclassificeerd als triosen (glyceraldehyde), tetrosen (erythrose), pentosen (ribose), hexosen (glucose) en heptoses (sedoheptulose). Disacchariden daarentegen hebben de algemene chemische formule Cn (H2O)n-1, omdat ze het resultaat zijn van een uitdrogingsreactie tussen twee monosachariden - een reactie waarbij een watermolecuul is verwijderd.

Wanneer twee monosachariden zich verenigen om een ​​disacharide en een watermolecuul te produceren, vormen ze een onderscheidend structureel kenmerk genaamd een "acetaalbinding", waarin een enkel koolstofatoom is verbonden met twee ether-type zuurstof atomen. Deze structuur is afwezig in een monosacharide; in zijn cyclische vorm bevat het monosacharide echter een soortgelijk structureel kenmerk, een hemiacetaal -- of hemiketal -- functionele groep - een koolstofatoom verbonden met één ether-type zuurstofatoom en één hydroxyl groep. Geen van deze structurele kenmerken bestaat in een acyclisch monosacharide.

Een typische monosacharide heeft slechts drie stereo-isomeren: de acyclische of open-ketenvorm en twee cyclische vormen - alfa en bèta. Twee van de functionele groepen van een acyclisch monosacharide ondergaan een nucleofiele additiereactie om een ​​ring te vormen; terwijl een a-monosacharide door mutarotatie overschakelt naar een b-monosacharide. Een disacharide daarentegen heeft vaak meer dan drie diastereo-isomeren, die het resultaat zijn van verschillende bindingscombinaties van verschillende stereo-isomeren van hetzelfde monosacharide.

Wanneer mensen en andere dieren eten, nemen ze normaal gesproken polysachariden, oligosachariden en disachariden op - die allemaal door het lichaam moeten worden afgebroken. Zetmeel moet bijvoorbeeld worden verteerd voordat het lichaam het gemakkelijk kan opnemen. Bij zelfs kleinere moleculen zoals maltose, een disaccharide, moet de glycosidische binding worden verbroken, twee glucosemoleculen vormen, die het lichaam vervolgens absorbeert en metaboliseert om te kunnen functioneren naar behoren.