Ang
Starch ay tinatawag na polysaccharide. Nangangahulugan ito na binubuo ito ng mga monosaccharides na naka-link sa mahabang kadena. Sa katunayan, ito ay pinaghalong dalawang magkaibang polymeric substance: ang starch ay binubuo ng amylose at amylopectin. Ang monomer sa parehong mga chain ay isang molekula ng glucose, gayunpaman, malaki ang pagkakaiba ng mga ito sa istraktura at mga katangian.
Kabuuang squad
Tulad ng nabanggit na, ang amylose at amylopectin ay mga polymer ng alpha-glucose. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa katotohanan na ang molekula ng amylose ay may isang linear na istraktura, at ang amylopectin ay branched. Ang una ay isang natutunaw na bahagi ng almirol, ang amylopectin ay hindi, at sa pangkalahatan, ang almirol sa tubig ay isang koloidal na solusyon (sol), kung saan ang natunaw na bahagi ng sangkap ay nasa equilibrium sa hindi natutunaw.
Dito, bilang paghahambing, ibinibigay ang pangkalahatang structural formula ng amylose at amylopectin.
Ang amylose ay natutunaw dahil sa pagbuo ng mga micelles - ito ay ilang molekula na pinagsama-sama sa paraang ang kanilang mga hydrophobic na dulo ay nakatago sa loob, at ang kanilang mga hydrophilic na dulo ay nakatago sa labas para sa kontak sa tubig. Nasa equilibrium ang mga ito sa mga molekula na hindi pinagsama-sama.
May kakayahan din ang amylopectin na bumuo ng mga micellar solution, ngunit sa mas maliit na lawak, at samakatuwid ay halos hindi matutunaw sa malamig na tubig.
Ang
Amylose at amylopectin sa starch ay nasa ratio na humigit-kumulang 20% ng una sa 80% ng huli. Ang indicator na ito ay depende sa kung paano ito nakuha (sa iba't ibang mga halaman na naglalaman ng starch, iba rin ang mga porsyento).
Tulad ng nabanggit na, ang amylose lamang ang maaaring matunaw sa malamig na tubig, at kahit na bahagyang lamang, ngunit sa mainit na tubig ay nabubuo ang isang paste mula sa starch - isang mas marami o hindi gaanong homogenous na malagkit na masa ng namamagang indibidwal na mga butil ng starch.
Amylose
Ang
Amylose ay binubuo ng mga molekula ng glucose na nakaugnay sa isa't isa ng 1, 4-hydroxyl bond. Ito ay isang mahaba, walang sanga na polimer na may average na 200 indibidwal na mga molekula ng glucose.
Sa starch, ang amylose chain ay nakapulupot: ang diameter ng "mga bintana" sa loob nito ay humigit-kumulang 0.5 nanometer. Salamat sa kanila, ang amylose ay nakakagawa ng mga complex, mga compound-inclusions ng uri ng "guest-host". Ang kilalang reaksyon ng almirol na may yodo ay kabilang sa kanila: ang molekula ng amylose ay ang "host", ang molekula ng iodine ay ang "panauhin", na inilagay sa loob ng helix. Ang complex ay may matinding asul na kulay at ginagamit upang makita ang parehong yodo at starch.
Sa iba't ibang halaman, maaaring mag-iba ang porsyento ng amylose sa starch. Sa trigo at mais, ito ay karaniwang 19-24% sa timbang. Ang rice starch ay naglalaman ng 17% nito, at amylose lang ang nasa apple starch - 100% mass fraction.
Sa paste, ang amylose ay bumubuo ng natutunaw na bahagi, at ito ay ginagamit saanalytical chemistry para sa paghihiwalay ng starch sa mga fraction. Ang isa pang paraan, ang fractionation ng starch ay ang pag-ulan ng amylose sa anyo ng mga complex na may butanol o thymol sa mga kumukulong solusyon na may tubig o dimethyl sulfoxide. Maaaring gamitin ng Chromatography ang property ng amylose para mag-adsorb sa cellulose (sa pagkakaroon ng urea at ethanol).
Amylopectin
Ang
Starch ay may branched structure. Ito ay nakamit dahil sa ang katunayan na, bilang karagdagan sa 1 at 4-hydroxyl bond, ang mga molekula ng glucose sa loob nito ay bumubuo rin ng mga bono sa ika-6 na pangkat ng alkohol. Ang bawat naturang "ikatlong" bono sa molekula ay isang bagong sangay sa kadena. Ang pangkalahatang istraktura ng amylopectin ay kahawig ng isang bungkos sa hitsura, ang macromolecule sa kabuuan ay umiiral sa anyo ng isang spherical na istraktura. Ang bilang ng mga monomer dito ay humigit-kumulang katumbas ng 6000, at ang molecular weight ng isang molekula ng amylopectin ay mas malaki kaysa sa amylose.
Ang
Amylopectin ay bumubuo rin ng inclusion compound (clathrate) na may iodine. Sa kasong ito, ang complex ay kinukulayan ng red-violet (mas malapit sa pula) na kulay.
Mga katangian ng kemikal
Ang mga kemikal na katangian ng amylose at amylopectin, maliban sa mga pakikipag-ugnayan sa yodo na natalakay na, ay eksaktong pareho. Ang mga ito ay maaaring nahahati sa dalawang bahagi: mga reaksyong katangian ng glucose, iyon ay, nangyayari sa bawat monomer nang hiwalay, at mga reaksyon na nakakaapekto sa mga bono sa pagitan ng mga monomer, tulad ng hydrolysis. Samakatuwid, pag-uusapan pa natin ang tungkol sa mga kemikal na katangian ng starch bilang pinaghalong amylose at amylopectin.
Almirolay tumutukoy sa mga hindi nagpapababang asukal: lahat ng glycosidic hydroxyls (hydroxyl group sa 1st carbon atom) ay lumalahok sa mga intermolecular bond at samakatuwid ay hindi makikita sa mga reaksyon ng oksihenasyon (halimbawa, Tollens test - isang qualitative reaction para sa isang aldehyde group, o pakikipag-ugnayan sa Felling's reagent - bagong precipitated hydroxide copper). Ang mga napreserbang glycosidic hydroxyls, siyempre, ay magagamit (sa isang dulo ng polymer chain), ngunit sa maliit na dami at hindi nakakaapekto sa mga katangian ng substance.
Gayunpaman, tulad ng mga indibidwal na molekula ng glucose, ang starch ay nagagawang bumuo ng mga ester sa tulong ng mga hydroxyl group na hindi kasama sa mga bono sa pagitan ng mga monomer: maaari silang "ibitin" sa isang methyl group, isang acetic acid residue, at iba pa.
Gayundin, ang starch ay maaaring ma-oxidize ng iodine (HIO4) acid upang maging dialdehyde.
Ang hydrolysis ng starch ay may dalawang uri: enzymatic at acidic. Ang hydrolysis sa tulong ng mga enzyme ay kabilang sa seksyon ng biochemistry. Binabagsak ng enzyme amylase ang starch sa mas maiikling polymeric chain ng glucose - dextrins. Ang acid hydrolysis ng starch ay kumpleto sa pagkakaroon ng, halimbawa, sulfuric acid: ang starch ay agad na hinahati sa monomer - glucose.
Sa wildlife
Sa biology, ang starch ay pangunahing isang kumplikadong carbohydrate at samakatuwid ay ginagamit ng mga halaman bilang isang paraan upang mag-imbak ng mga sustansya. Nabubuo ito sa panahon ng photosynthesis (sa una sa anyo ng mga indibidwal na molekula ng glucose) at idineposito sa mga selula ng halaman sa anyo ng mga butil - sa mga buto, tubers, rhizomes, atbp. (na gagamitin sa ibang pagkakataon bilang"bodega ng pagkain" na may mga bagong embryo). Minsan ang almirol ay matatagpuan sa mga tangkay (halimbawa, ang sago palm ay may mealy starchy core) o mga dahon.
Sa katawan ng tao
Ang starch sa komposisyon ng pagkain ay unang pumapasok sa oral cavity. Doon, isang enzyme na nasa laway (amylase) ang sumisira sa mga polymer chain ng amylose at amylopectin, na ginagawang mas maikli ang mga molekula - oligosaccharides, pagkatapos ay sinisira ang mga ito, at sa wakas ay nananatili ang m altose - isang disaccharide na binubuo ng dalawang molekula ng glucose.
Ang M altose ay pinaghiwa-hiwalay ng m altase sa glucose, isang monosaccharide. At ang glucose ay ginagamit na ng katawan bilang pinagmumulan ng enerhiya.
