Ketose vs Aldose
Hiilihydraatit ovat ryhmä yhdisteitä, jotka määritellään "polyhydroksialdehydeiksi ja -ketoneiksi tai aineiksi, jotka hydrolysoituvat muodostaen polyhydroksialdehydejä ja ketoneja". Hiilihydraatit ovat maan runsain orgaanisten molekyylien tyyppi. Ne ovat kemiallisen energian lähde eläville organismeille. Paitsi tämä, ne toimivat tärkeinä kudosten ainesosina. Hiilihydraatit voidaan jälleen luokitella kolmeen monosakkarideihin, disakkarideihin ja polysakkarideihin. Monosakkaridit ovat yksinkertaisin hiilihydraattityyppi. Monosakkaridin kaava on Cx(H2O)x Näitä ei voida hydrolysoida yksinkertaisemmiksi hiilihydraateiksi. Maultaan ne ovat makeita. Kaikki monosakkaridit ovat pelkistäviä sokereita. Siksi ne antavat positiivisia tuloksia Benedictin tai Fehlingin reagensseilla. Monosakkaridit luokitellaan
- Molekyylissä olevien hiiliatomien lukumäärä
- Sisällytpä ne aldehydi- tai ketoryhmää
Siksi monosakkaridia, jossa on kuusi hiiliatomia, kutsutaan heksoosiksi. Jos hiiliatomia on viisi, se on pentoosi. Nämä jaetaan edelleen sen mukaan, onko niissä aldehydiryhmä vai ketoniryhmä.
Ketose
Kuten edellä on kuvattu, yksi tapa luokitella monosakkaridit on käyttää molekyylissä olevia funktionaalisia ryhmiä. Siksi, jos monosakkaridissa on ketoniryhmä, sitä kutsutaan ketoosiksi. Esimerkiksi fruktoosi on ketoosi. Sillä on seuraava rakenne.
Ketoniryhmän sisältävä hiili saa aina numeron kaksi. Fruktoosi muodostaa rengasta muodostaessaan viisijäsenisen renkaan, joka on hemiketaali. Nämä monosakkaridit jaetaan edelleen läsnä olevien hiiliatomien lukumäärän perusteella. Jos hiiliatomia on viisi, se tunnetaan ketopentoosina ja jos hiiliatomia on kuusi, se tunnetaan ketoheksoosina. Fruktoosi, sorboosi, tagtoosi ja psikoosi ovat joitain ketoheksoosia. Niissä on kolme kiraalista keskustaa ja siten kahdeksan stereoisomeeriä. Ribuloosi ja ksyluloosi ovat ketopentooseja, ja niillä on vain kaksi kiraalista keskusta.
Aldose
Aldehydiryhmän sisältävää monosakkaridia kutsutaan aldoosiksi. Esimerkiksi glukoosissa on aldehydiryhmä ja sillä on seuraava rakenne.
Aldehydiryhmän sisältävä hiiliatomi annetaan aina numero yksi. Ja molekyyleissä on viisi muuta hydroksyyliryhmää. Monosakkarideille voimme piirtää lineaarisen rakenteen, kuten edellä, tai syklisen rakenteen. Liuoksessa suurin osa molekyyleistä on syklisessä rakenteessa. Esimerkiksi kun glukoosiin muodostuu syklinen rakenne, hiilessä 5 oleva -OH muunnetaan eetterisidokseksi renkaan sulkemiseksi aldehydiryhmän hiilellä 1. Tämä muodostaa kuusijäsenisen rengasrakenteen. Rengasta kutsutaan myös puoliasetaalirenkaaksi, koska siinä on hiiltä, jossa on sekä eetterihappi- että alkoholiryhmä. Glukoosin lisäksi on muita molekyylejä, joissa on kuusi hiiliatomia ja aldehydiryhmä. Alloosi, altroosi, glukoosi, mannoosi, guloosi, idoosi ja taloosi ovat muita aldoheksoosityyppejä. Kaikissa näissä on neljä kiraalista keskustaa ja siten 16 stereoisomeeriä. Riboosi, ksyloosi, arabinoosi ja lyksoosi ovat aldopentooseja, joissa on viisi hiiliatomia ja aldehydiryhmä.
Mitä eroa on ketoosilla ja aldoosilla?
• Ketoosit ovat monosakkarideja, joissa on ketoniryhmä. Aldoosit ovat monosakkarideja, joissa on aldehydiryhmä.
• Ketoosit muodostavat hemiketaalirenkaita ja aldoosit puoliasetaalirenkaita.
• Aldooseissa karbonyyliryhmä on numero yksi. Ketooseissa karbonyylihiilellä on numero kaksi.
