KEMIJSKI RJEČNIK

dezoksiribonukleinska kiselina    →   deoxyribonucleic acid

Dezoksiribonukleinska kiselina (DNK ili DNA) molekula je na kojoj se nalaze upute za sintezu specifičnih proteina, tj. za raspored aminokiselina u njihovim polipeptidnim lanacima. DNK je, 1869., otkrio mladi švicarski kemičar Friedrich Miescher (1844-1895). Skoro stotinu godina kasnije, 1953., američki biolog James Dewey Watson (1928-) i engleski fizičar Francis Harry Compton Crick (1916–2004) otkrili su da se molekula DNK sastoji iz dva komplementarna lanca nukleotida koji se spiralno uvijaju jedan oko drugog i povezani su vodikovim vezama.

DNA se sastoji od dušičnih baza purina i pirimidina, šećera s pet ugljikovih atoma, dezoksiriboze i fosfata. Postoje četiri vrste dušičnih baza: adenin (A), gvanin (G), timin (T) i citozin (C). Preko tih baza vodikovim vezama su povezana dva lanca, pri čemu se uvijek vežu adenin i timin odnosno citozin i guanin. Redoslijed baza u jednom lancu u potpunosti ovisi od redoslijeda baza u drugom, komplementarnom lancu. Ovo svojstvo je od velikog značaja prilikom diobe stanice i prenošenja nasljednog materijala. Promjer uzvojnice je 2 nm, razmak između susjednih baza je 0.34 nm a međusobno su zakrenute za 36° te se tako spiralna struktura ponavlja nakon svakih deset nukleotida (duljina jednog zavoja je 3.4 nm).

disaharid    →   disaccharide

Disaharidi su šećeri sastavljeni od dviju molekula monosaharida spojenih glikozidnom vezom. Glikozidna veza na anomerni ugljikov atom može biti α ili β. Primjerice, maltoza, disaharid dobiven enzimskom hidrolizom škroba, sastoji se od dvije molekule D-glukopiranoze povezane 1,4’-α-glikozidnom vezom. Apostrof nam kazuje da se C-4 i C-1 atomi ne nalaze u istom šećernom prstenu. Za razliku od ostalih disaharida, monosaharidi u saharozi, α-D-glukopiranoza i β-D-fruktofuranoza, povezani su glikozidnom vezom preko svojih anomernih ugljikovih atoma. Zbog toga je saharoza nereducirajući šećer i ne dolazi do mutarotacije.

maltoza    →   maltose

Maltoza (sladni šećer) je didsaharid koji nastaje hidrolitičkom razgradnjom škroba pomoću enzima amilaze. Sastoji se od dvije molekule glukoze povezane α(1→4)-glikozidnom vezom. Maltoza je alfa acetal.

melasa    →   molasses

Melasa je gusta smeđa tekućina, nusprodukt pri proizvodnji šećera. Upotrebljava se za proizvodnju etanola, ruma i kao koncentrirana stočna hrana.

ptijalin    →   ptyalin

Ptijalin je stari naziv za enzim sline amilazu koji razgrađuje škrob i pretvara ga u šećer.

Fehlingova otopina    →   Fehling’s test

Fehlingova otopina služi za određivanje reduciranog šećera i aldehida u otopini. Razvijena od strane njemačkog kemičara Hermann Christian von Fehlinga (1812.-1885.). Iste količine Fehlingove A otopine (bakrov(II) sulfat) i B otopine (natrijev tartarat) dodaju se u ispitivani uzorak. Nakon kuhanja pozitivni rezultat indicira crvena boja nastalog Cu₂O.

fruktoza    →   fructose

Fruktoza (voćni šećer) je ketoheksoza (šećer sa šest atoma ugljika i keto funkcionalnom skupinom) koja se može naći u voću i medu. Glukoza i fruktoza imaju istu molekularnu formulu, C₆H₁₂O₆, ali različitu strukturu. Čista fruktoza je bijela kristalinična krutina bez mirisa i po okusu je najslađi od svih šećera. Ako se fruktoza poveže glikozidnom vezom s glukozom nastaje disaharid saharoza (obični šećer). Polimerizacijom fruktoze nastaje polisaharid inulin. Stari naziv levuloza potječe od toga što fruktoza zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u lijevo (za razliku od glukoze koja ju zakreće u desno).

glikon    →   glycon

Glikon je šećerni dio molekule glikozida. Veza između glikona i aglikona naziva se glikozidna veza.

glikozidna veza    →   glycosidic bond

Glikozidna veza je veza između glikozidne skupine, strukture nastale uklanjanjem hidroksilne skupine s anomernog ugljikovog atoma, i -OR skupine (koja i sama može biti izvedena iz šećera) ili njenih halkogenih analoga (RS- i RSe-). Imena N-glikozidi i C-glikozidi su pogrešna i ne ih se smjelo koristiti. Glikozidna veza može biti α ili β ovisno o konfiguraciji anomernog ugljikovog atoma prije nastajanja glikozidne veze. Jednom kad glikozidna veza nastane anomerna konfiguracija se "zaključava". U imenu spoja glikozidna veza označava se kao α(1→4), β(1→4), α(1→6) itd. I škrob i celuloza sačinjeni su samo od glukoze ali u celulozi molekule glukoze povezane su β(1→4)-glikozidnom vezom a škroba α(1→4)-glikozidnom vezom.

glukoza    →   glucose

Glukoza (grožđani šećer, krvni šećer) ugljikohidrat je iz skupine monosaharida ili jednostavnih šećera kemijske formule C₆H₁₂O₆. Stari naziv dekstroza potječe od toga što glukoza zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u desno. Prema broju ugljikovih atoma u svojoj molekuli glukoza je heksoza, a prema funkcionalnoj skupini aldoza (aldoheksoza). Glukoza je najrasprostranjeniji šećer u prirodi. Slobodna se nalazi u raznom voću i medu a vezana u disaharidima (saharozi, maltozi, laktozi), polisaharidima (škrobu, glikogenu, celulozi) i raznim drugim spojevima. Kod čovjeka se može naći slobodna u krvi ili kao rezerva pohranjena u jetri i mišićima u obliku glikogena.

Glukozu sintetiziraju biljke procesom fotosinteze i pohranjuju u polimernom obliku kao škrob. U probavnom sustavu škrob se hidrolizira u glukozu koja se zatim iskorištava u stanicama za dobivanje energije. Ukupno se iz jedne molekule glukoze može dobiti 36 molekula ATP-a.

Zbog tetraedarskih kutova koje čine veze među ugljikovim atomima, molekula glukoze može zauzeti takvu konformaciju da hidroksilna skupina vezana na petom ugljikovom reagira s karbonilnom skupinom pri čemu nastaje poluacetal, odnosno šesteročlani heterociklički prsten. Time se javlja još jedan asimetrični centar na atomu C-1, tako da D-glukoza može postojati u dva oblika, kao α-D-glukopiranoza i β-D-glukopiranoza. Ta su dva ciklička oblika u ravnoteži, tj. oni mogu preći jedan u drugog preko aldehidnog oblika.