Kohlenhydrate: Aufbau und Bedeutung
Kohlenhydrate sind unverzichtbare Bau- und Betriebsstoffe für den Körper und spielen eine zentrale Rolle in unserem biologischen Leben. Sie dienen als Energiespeicher, Reservestoffe und wichtige Gerüstsubstanzen in Organismen.
Der Aufbau von Kohlenhydraten lässt sich in verschiedene Kategorien einteilen. Monosaccharide Einfachzucker bilden die Grundbausteine und umfassen unter anderem Pentosen wie Ribose inRNA und Desoxyribose inDNA sowie Hexosen wie Glucose, Fructose und Galactose. Diese Einfachzucker bestehen aus charakteristischen Strukturen mit Aldehyd- oder Ketogruppen.
Disaccharide entstehen, wenn zwei Monosaccharide durch eine glykosidische Bindung verbunden werden. Wichtige Beispiele sind Saccharose Fructose+Glucose, Maltose Glucose+Glucose und Lactose Glucose+Galactose. Durch Hydrolyse können Disaccharide wieder in ihre Einfachzucker-Bestandteile gespalten werden.
💡 Wusstest du? Während Zucker ein Kohlenhydrat ist, sind nicht alle Kohlenhydrate Zucker. Komplexe Kohlenhydrate wie Stärke oder Cellulose bestehen aus langen Ketten von Glucosemolekülen und sind für eine gesunde Ernährung wichtiger als einfache Zucker.
Polysaccharide MehrfachzuckeroderVielfachzucker sind komplexe Strukturen aus vielen Monosacchariden. Stärke besteht aus unverzweigten, schraubigen Ketten von 100-1000 Glucosemolekülen, während Cellulose lange, verzweigte Ketten aus Glucosemolekülen bildet und der Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände ist.
Zum Nachweis von Kohlenhydraten werden verschiedene Testverfahren verwendet: Mit Fehling I und Fehling II entsteht bei Glucose ein ziegelroter Niederschlag, während der Iod-Stärke-Nachweis mit Iod-Kaliumiodid-Lösung LugolscheLo¨sung bei Stärke eine violett-schwarze Färbung zeigt.