Введение
Дисахарид (также называемый двойным сахаром или биозой) — это сахар, образующийся при соединении двух моносахаридов гликозидной связью. Как и моносахариды, дисахариды являются простыми сахарами, растворимыми в воде. Три распространенных примера — сахароза, лактоза и мальтоза. Дисахариды входят в одну из четырех химических групп углеводов (моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды). Наиболее распространенные типы дисахаридов — сахароза, лактоза и мальтоза — содержат 12 атомов углерода и имеют общую формулу C12H22O11. Различия между этими дисахаридами обусловлены различиями в расположении атомов внутри молекулы. Соединение моносахаридов в двойной сахар происходит посредством реакции конденсации, в ходе которой от функциональных групп отщепляется молекула воды. Расщепление двойного сахара на два моносахарида происходит путем гидролиза с помощью фермента, называемого дисахаридазой. Поскольку при образовании более крупной молекулы сахара выделяется молекула воды, то при ее расщеплении молекула воды потребляется. Эти реакции имеют жизненно важное значение для метаболизма. Каждый дисахарид расщепляется с помощью соответствующей дисахаридазы (сахаразы, лактазы и мальтазы).
A disaccharide (also called a double sugar or biose) is the sugar formed when two monosaccharides are joined by glycosidic linkage. Like monosaccharides, disaccharides are simple sugars soluble in water. Three common examples are sucrose, lactose, and maltose. Disaccharides are one of the four chemical groupings of carbohydrates (monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides, and polysaccharides). The most common types of disaccharides—sucrose, lactose, and maltose—have 12 carbon atoms, with the general formula C12H22O11. The differences in these disaccharides are due to atomic arrangements within the molecule. The joining of monosaccharides into a double sugar happens by a condensation reaction, which involves the elimination of a water molecule from the functional groups only. Breaking apart a double sugar into its two monosaccharides is accomplished by hydrolysis with the help of a type of enzyme called a disaccharidase. As building the larger sugar ejects a water molecule, breaking it down consumes a water molecule. These reactions are vital in metabolism. Each disaccharide is broken down with the help of a corresponding disaccharidase (sucrase, lactase, and maltase).
Формирование
Формирование молекулы дисахарида из двух моносахаридных молекул происходит путем отщепления гидроксильной группы от одной молекулы и атома водорода (протона) от другой, в результате чего образующиеся свободные связи на моносахаридах соединяют два мономера вместе. Поскольку из продукта удаляется молекула воды, такой процесс удобно называют "реакцией дегидратации" (также "реакцией конденсации" или "дегидратационным синтезом"). Например, молочный сахар (лактоза) – это дисахарид, образующийся в результате конденсации одной молекулы глюкозы и одной молекулы галактозы, в то время как дисахарид сахароза, содержащийся в сахарном тростнике и сахарной свекле, является продуктом конденсации глюкозы и фруктозы. Мальтоза, еще один распространенный дисахарид, образуется при конденсации двух молекул глюкозы. Реакция дегидратации, которая связывает моносахариды в дисахариды (а также моносахариды в более сложные полисахариды), формирует так называемые гликозидные связи.
Свойства
Гликозидная связь может образовываться между любой гидроксильной группой входящего в состав моносахарида. Таким образом, даже если оба компонента сахара одинаковы (например, глюкоза), различные комбинации связей (региохимия) и стереохимия (альфа или бета) приводят к образованию дисахаридов, являющихся диастереоизомерами с различными химическими и физическими свойствами. В зависимости от моносахаридных составляющих, дисахариды могут быть кристаллическими, водорастворимыми, сладкими на вкус и липкими. Дисахариды могут выступать в роли функциональных групп, образуя гликозидные связи с другими органическими соединениями и формируя гликозиды.
Ассимиляция
Переваривание дисахаридов включает расщепление на моносахариды.