Oberstufen-Chemiebuch Kontextorientiert/Zucker chemisch betrachtet

Aus ZUM-Unterrichten

Allgemein kann man sagen dass alle Zucker-Arten, neben Eiwiß und Fett der dritte wichtige Nahrungsbestanteil im Tier- und Pflanzenreich darstellt.

Unter Zucker bzw. Kohlenhydraten verstand man lange Verbindungen, die neben Kohlenstoff noch Wasserstoff und Sauerstoff im Verhältnis 2:1 (also wie beim Wasser) enthält und die Summenformeln CnH2nOn hat. Inzwischen man allerdings andere natürliche Zuckersorten gefunden, bei denen diese Regeln nicht mehr gelten. Außerdem gibt es auch Verbindunge mit Schwefel, die man zu den Kohlenhydraten zählt.

Eine andere/eindeutigere Definition für Kohlenhydrate wäre Oxidationsprodukte mehrwertiger Alkohole.

Grob unterteilt man alle Kohlenhydrate in drei Gruppen, denn kleinere Kohlenhydrate können sich durch eine Kondensationsreaktion verbinden und so größere Moleküle bilden:

  • Monosaccharide (Einfache Zucker) ... meist Pentosen C5H10O5 (z.B. die Ribose) und Hexosen C6H12O6 (wie die Glucose und Fructose).
  • Oligosaccharide ... hier sind 2 bis 6 Monsaccharide mit einander verbunden. Speziell zu den Disacchariden sind gehören die Saccharose (Rohrzucker, Rübenzucker), Maltose (Malzzucker) und Lactose (Milchzucker).
  • Polysaccharide ... langkettige Polymere, im Prinzip die Fortführung der Verbindung bei den Oligosacchariden, allerdings ist das Verhalten dieser Polysaccharide nicht wirklich mit denen der Monosaccharide und Oligosaccharide vergleichbar. Wichtige Beispiele sind die Stärke, Cellulose und Glykogen (verzweigtes Poylsaccharid, das kurz- bis mittelfristigen Speicherung und Bereitstellung des Energieträgers Glucose dient).

Der systematische Name eines Monosaccharids enthält immer die Endung "-ose". Bei Oligo- und Polysaccharide gibt es teilweise Trivialnamen, ohne diese Endung.

Monosaccharide

Wie schon erwähnt sind Kohlenhydrate Oxidationsprodukte mehrwertiger Alkohole. Je nachdem ob eine primäre oder skundäre Alkohol-Gruppe oxidiert wird erhält man entweder eine ...

  • Aldose ... wenn eine primäre Gruppe oxdiert wurde
  • Ketose ... wenn eine sekundäre Gruppe oxidiert wurde.
Aldobiose

Das einfachste mögliche Kohlenhydrat wäre ein oxidertes Glykol, was dann eine Aldobiose ergäbe oder Glykolaldehyd.