Monozaharidele și dizaharidele cuprind cele mai mici tipuri de carbohidrați. În general, ele prezintă o mare parte din aceleași proprietăți; precum solubilitatea în apă și un gust dulce. Ambele constau doar din carbon, hidrogen și oxigen în proporții variate. Monozaharidele servesc drept monomeri glucidici; dizaharidele sunt pur și simplu două unități monozaharide legate între ele. Deși ambele sunt denumite zaharuri - acestea încă prezintă o serie de diferențe.
Formula chimica
Formula generală pentru o monozaharidă este (CH2O) n, unde n este un număr întreg mai mare sau egal cu trei. Pe baza valorii lui n, acestea pot fi clasificate ca trioze (gliceraldehidă), tetroze (eritroză), pentoze (riboză), hexoze (glucoză) și heptoze (sedoheptuloză). Dizaharidele, pe de altă parte, au formula chimică generală Cn (H2O) n-1, deoarece rezultă din o reacție de deshidratare între două monozaharide - o reacție în care se află o moleculă de apă îndepărtat.
Grup functional
Când două monozaharide se unesc pentru a produce o dizaharidă și o moleculă de apă, ele formează un caracter distinctiv caracteristică structurală numită „legătură acetal”, în care un singur atom de carbon este legat de doi eteri atomi de oxigen. Această structură este absentă într-un monozaharid; cu toate acestea, în forma sa ciclică, monozaharida conține o caracteristică structurală similară, un hemiacetal - sau hemicetal - grup funcțional - un atom de carbon conectat la un atom de oxigen de tip eter și un hidroxil grup. Niciuna dintre aceste caracteristici structurale nu există într-o monozaharidă aciclică.
Izomeri
O monozaharidă tipică are doar trei stereoizomeri: forma sa aciclică sau cu lanț deschis și două forme ciclice - alfa și beta. Două dintre grupurile funcționale ale unui monozaharid aciclic trec printr-o reacție de adiție nucleofilă pentru a forma un inel; întrucât o a-monozaharidă trece la o b-monozaharidă prin mutare. O dizaharidă, pe de altă parte, are adesea mai mult de trei diastereoizomeri, care rezultă din combinații diferite de legături ale diferiților stereoizomeri ai aceleiași monozaharide.
Absorbție și metabolizare
Când oamenii și alte animale mănâncă, în mod normal, iau polizaharide, oligozaharide și dizaharide - toate acestea trebuie să se descompună corpul. Amidonul, de exemplu, trebuie digerat înainte ca organismul să-l poată absorbi cu ușurință. Chiar și molecule mai mici, cum ar fi maltoza, o dizaharidă, trebuie să aibă o legătură glicozidică ruptă, formând două molecule de glucoză, pe care organismul le absoarbe apoi și le metabolizează pentru a funcționa corect.