Kohlenhydrate

Kohlenhydrate, oder auch Saccharide, sind biologische Makromoleküle. Saccharid heißt Zucker.

Sie bestehen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff.

Allgemeine Summenformel:

C_{n}H_{2n}O_{n}CnH2nOnC_{n}H_{2n}O_{n}

Funktionen

Grundnährstoffe:

  • Energielieferanten
  • Energiereserve

Zellatmung:

  • Glucose zur Herstellung von ATP gebraucht

Gerüststruktur:

  • Knorpel und Knochen bei Tieren
  • Zellulose bei Pflanzen

Aufbau und Struktur

Monosaccharide

Monosaccharide sind Einfachzucker (mono = eins).

Können sein:

  • Glucose (Traubenzucker)
  • Fruktose (Fruchtzucker)
  • Galaktose (Schleimzucker)
Glucose Grafik

Disaccharide

Disaccharide sind Zweifachzucker (di = zwei).

Sie entstehen dadurch, dass sich zwei Einfachzucker verknüpfen. Die Bindungsart nennt sich glycosidische Verbindung.

Möglich sind zum Beipiel:

  • Maltose (Glucose + Glucose)
  • Saccharose (Glucose + Fruktose) auch Rohr-/Rübenzucker
  • Laktose (Glucose + Galaktose) auch Milchzucker
Disaccharid

Polysaccharide

Wenn sich sehr viele Einfachzucker miteinander verknüpfen und eine lange Kette bilden, dann nennt man die Mehrfach- oder Vielfachzucker.

Oft enthalten diese Ketten mehrere 1000 Einfachzucker.

Beispiele:

  • Stärke (Amylose + Amylopektin) - pflanzlicher Speicherstoff
  • Glykogen - tierischer Speicherstoff

Nachweis

Nachweis von Glucose

  1. Zucker in Wasser lösen
  2. Gleiche Menge Tropfen Fehling I und Fehling II hinzugeben
  3. Erhitzen (optimal ist Wasserbad)

Ergebnis:

Ist Glucose vorhanden, verfärbt es sich ziegelrot.

  • Weil Aldehydgruppe der Glucose Kupfer(II)-Ionen (In der Fehling-Lösung) zu roten Kupfer(I)-Ionen reduziert.

Nachweis von Stärke

  1. Iod-Kaliumiodid-Lösung (Lugolsche Lösung) auf mögliche Stärke tropfen

Ergebnis:

Wenn Stärke vorhanden ist, verfärbt es sich blau-violett oder auch schwarz.

  • Da sich Iod-Moleküle in Stärke-Helix einlagern
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