単糖類二糖類と多糖類の違い
目次:
主な違い–単糖vs二糖vs多糖
炭水化物はすべての生物の主成分です。すべての炭水化物は、さまざまな組み合わせの炭素（C）、水素（H）、および酸素（O）原子で構成されています。砂糖は炭水化物です。砂糖の主な種類には、単糖と二糖が含まれます。多糖類は複雑な炭水化物です。単糖類二糖類と多糖類の主な違いは 単糖類は糖のモノマーであり、二糖類は2つのモノマーで構成されていますが、多糖類は多数のモノマーで構成されています。
対象となる主要分野
1.単糖とは –定義、プロパティ、例 2.二糖類とは –定義、プロパティ、例 3.多糖類とは –定義、プロパティ、例 4.単糖類二糖類と多糖類の類似点は何ですか –共通機能の概要 5.単糖類二糖類と多糖類の違いは何ですか –主な違いの比較
重要な用語：アルドース、炭水化物、二糖類、繊維、ケトース、単糖類、多糖類、でんぷん、砂糖
単糖とは
単糖類は、二糖類と多糖類の構成要素として機能する単糖分子です。単糖は炭水化物の最も単純な形です。これらの単糖は、C、H、O原子で構成されています。単糖の一般式は（CH2O） 。文字「n」はCHの数を示します2糖分子に存在するOユニット。
単糖は、アルデヒド型またはケトン型のいずれかで見られます。これは、単糖が本質的に化学構造にカルボニル基を持っていることを意味します。アルデヒド基を持つ単糖はアルドースと呼ばれ、ケトン基を持つ単糖はケトースと呼ばれます。アルドースでは、カルボニル基は末端の炭素原子にありますが、ケトースでは、カルボニル基は2番目の炭素原子にあります。
糖分子に存在する炭素原子の数に応じて、さまざまな種類の単糖があります。それらは異性化と誘導体によって分類されます。ほとんどの単糖は、分子式は同じですが、配置が異なります。
単糖の確認によると、単糖ごとに2種類の異性体があります。それらはD-異性体とL-異性体です。最後から2番目の炭素の-OH基の位置によって、単糖がD異性体であるかL異性体であるかが決まります。単糖の原子配列を示す最も簡単な方法は、分子のフィッシャー投影です。これは分子の2次元構造です。
図01：D-グルコースのフィッシャー投影
上の画像は、D-グルコースのフィッシャー投影を示しています。しかし、単糖の実際の構造は3D構造です。これは椅子の確認と呼ばれ、循環構造です。次の画像は、ブドウ糖の実際の構造を示しています。
図02：D-グルコースチェアの確認
単糖類は水溶性です。ほとんどすべての単糖は甘く、水に溶かすと無色になります。単純な単糖は、線状の分岐していない構造を持っていますが、非環式の形態は、その不安定性のために通常、環状の形態に変換されます。すべての単糖は還元糖です。
単糖の例
二糖類とは
二糖類は、2つの単糖類で構成される糖分子です。したがって、すべての二糖は2つの化学環で構成されています。 2つの単糖間の結合はグリコシド結合と呼ばれます。二糖類も単糖です。二糖類は、その還元力によって2つのグループに分類されます。
図03：二糖の構造
したがって、一部の二糖類は還元糖であり、一部はそうではありません。すべての二糖類は水溶性であり、水に溶解すると無色になります。いくつかの二糖類は甘い味がしますが、そうでないものもあります。
二糖類とその特性の例
|
二糖類 |
モノマー |
強度を下げる |
味 |
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スクロース |
ブドウ糖と果糖 |
非還元 |
甘い |
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乳糖 |
ブドウ糖とガラクトース |
削減 |
甘い |
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マルトース |
2つのブドウ糖 |
削減 |
甘い |
多糖類とは
多糖類は、グリコシド結合を介して結合した多数の単糖類から作られた炭水化物です。多糖類は単糖類の鎖です。したがって、すべての多糖類はいくつかの化学環で構成されています。多糖類の形成は、グリコシド結合ごとに水分子が形成されるため、縮合重合によって起こります。
図04：多糖類の構造
ほとんどの多糖類は水に溶けず、甘い味がしません。ほとんどすべての多糖類は、その複雑な構造のために非還元剤です。
多糖類の例
単糖類二糖類と多糖類の類似点
単糖類二糖類と多糖類の違い
意味
単糖類： 単糖類は、二糖類と多糖類の構成要素として機能する単糖分子です。
二糖類： 二糖類は、2つの単糖類で構成される糖分子です。
多糖類： 多糖類は、グリコシド結合を介して結合した多数の単糖類から作られた炭水化物です。
水溶性
単糖類： 単糖類は水溶性です。
二糖類： ほとんどの二糖類は水溶性です。
多糖類： 多糖類は水に溶けません。
味
単糖類： 単糖類は甘い味がします。
二糖類： 二糖類は甘い味がします。
多糖類： 多糖類は甘くない。
強度を下げる
単糖類： 単糖は還元糖です。
二糖類： 一部の二糖類は還元糖ですが、そうでないものもあります。
多糖類： 多糖類は非還元性炭水化物です。
モノマーの数
単糖類： 単糖は単一のモノマーを持っています。
二糖類： 二糖類は2つのモノマーで構成されています。
多糖類： 多糖類は、多数のモノマーで構成されています。
化学構造
単糖類： 単糖は、単純で直線的な非分岐構造を持っています。
二糖類： 二糖類は、単純、線形、非分岐、または分岐構造を持っています。
多糖類： 多糖類は複雑な分岐構造を持っています。
ケミカルリング
単糖類： 単糖は単環構造を持っています。
二糖類： 二糖類は2つの環構造を持っています。
多糖類： 多糖類は多くの環構造を持っています。
結論
炭水化物は食品に含まれる主要栄養素です。単糖類、二糖類、および多糖類は、自然界に見られる主要な種類の炭水化物です。単糖類二糖類と多糖類の主な違いは、単糖類は糖のモノマーであり、二糖類は2つのモノマーで構成されているのに対し、多糖類は多数のモノマーで構成されていることです。
参照：
1. Szalay、Jessie。 「炭水化物とは何ですか？」 LiveScience。購入、2015年8月25日。Web。こちらから入手できます。 2017年6月28日。2。「単糖」。ブリタニカ百科事典。 EncyclopædiaBritannica、inc。、2015年6月1日。Web。こちらから入手できます。 2017年6月28日。
画像提供：
1.クリストファーキングによる「DGlucoseFischer」–コモンズウィキメディアによる自作（CC BY-SA 3.0）2。Yikrazuulによる「ベータD-グルコース」–コモンズウィキメディアによる自作（パブリックドメイン）3。「ショ糖インクスケープ」ドンA.カールソン著–（CC BY-SA 3.0）コモンズウィキメディア4経由。「Amylose3Dprojection.corrected」グリコフォーム–コモンズウィキメディア経由の自作（パブリックドメイン）
