Chemie Biochemie – Kohlenhydrate
Karteikarten zum Thema „Naturwissenschaften“ · 14 Karten · von atrio. Beispiele: Was sind Kohlenhydrate chemisch definiert? · Nach welchem Kriterium werden K…
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14 KartenWas sind Kohlenhydrate chemisch definiert?
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Kohlenhydrate sind polyhydroxierte Aldehyde (Aldosen) oder Ketone (Ketosen) mit der allgemeinen Formel Cₙ(H₂O)ₙ, n≥3.
Nach welchem Kriterium werden Kohlenhydrate in Mono-, Di- und Polysaccharide eingeteilt?
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Die Einteilung erfolgt nach der Zahl der Monosaccharideinheiten: Monosaccharide (1), Disaccharide (2), Oligosaccharide (3–10), Polysaccharide (>10).
Was unterscheidet Aldosen von Ketosen?
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Aldosen tragen eine Aldehydgruppe (–CHO) am C1, Ketosen eine Ketogruppe (C=O) meist am C2 des Kohlenstoffgerüsts.
Was versteht man unter D- und L-Konfiguration bei Monosacchariden?
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Die D/L-Konfiguration richtet sich nach der OH-Gruppe am höchsten chiralen C-Atom: rechts = D, links = L (Fischer-Projektion).
Wie nennt man die cyclische Form eines Monosaccharids und durch welche Reaktion entsteht sie?
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Die cyclische Form heißt Hemiacetal (Aldosen) bzw. Hemiketal (Ketosen); sie entsteht durch intramolekulare nucleophile Addition der OH-Gruppe.
Was sind Anomere und wie unterscheiden sie sich?
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Anomere sind Stereoisomere, die sich nur in der Konfiguration am anomeren C-Atom (C1 bei Aldosen) unterscheiden: α (OH trans zu CH₂OH) oder β (cis).
Was sind Epimere – am Beispiel von Glucose und Galactose?
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Epimere unterscheiden sich an genau einem chiralen Zentrum: Glucose und Galactose sind C4-Epimere (unterschiedliche OH-Stellung am C4).
Welche Bindung verknüpft Monosaccharide zu Disacchariden?
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Eine glycosidische Bindung entsteht durch Kondensation zweier Hemiacetal-OH-Gruppen unter Wasserspaltung – ein Acetal (bzw. Ketal) wird gebildet.
Nenne die Zusammensetzung von Saccharose, Lactose und Maltose.
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Saccharose = Glucose-α1,2β-Fructose; Lactose = Galactose-β1,4-Glucose; Maltose = Glucose-α1,4-Glucose.
Warum ist Maltose reduzierend, Saccharose aber nicht?
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Maltose hat ein freies anomeres C-Atom (reduzierend), bei Saccharose sind beide anomeren C-Atome an der glycosidischen Bindung beteiligt (nicht reduzierend).
Wie unterscheiden sich Stärke (Amylose/Amylopectin) und Glykogen strukturell?
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Stärke: Amylose (α1,4-linear) und Amylopectin (α1,4 + α1,6-Verzweigungen); Glykogen: stärker verzweigt (alle 8–12 Glucose), tierischer Speicher.
Welche glycosidische Bindung verleiht Cellulose ihre Festigkeit und warum kann der Mensch sie nicht verdauen?
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Cellulose hat β1,4-glycosidische Bindungen – lineare Ketten bilden Wasserstoffbrücken zu Fasern; Mensch fehlt Cellulase zur Spaltung.
Was ist das Netto-Ergebnis der Glykolyse pro Glucose-Molekül?
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Netto: 2 ATP, 2 NADH, 2 Pyruvat pro Glucose (Investitionsphase: –2 ATP, Ertragsphase: +4 ATP).
Welche drei Bypass-Reaktionen umgehen die irreversiblen Schritte der Glykolyse in der Gluconeogenese?
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Pyruvat-Carboxylase/PEP-Carboxykinase (Pyruvat→PEP), Fructose-1,6-Bisphosphatase (F1,6BP→F6P), Glucose-6-Phosphatase (G6P→Glucose).