Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er et carbonhydridkæde forhold til fedtstoffer i biologi?

Fedtstoffer er lavet af triglycerider og er generelt opløselige i organiske opløsningsmidler og er uopløselige i vand. Hydrocarbonkæder i triglycerider bestemmer fedtets struktur og funktionalitet. Vandkvaliteten af ​​kulbrinterne gør dem uopløselige i vand og hjælper også til dannelsen af ​​miceller, som er sfæriske fedtdannelser i vandige opløsninger. Kulbrinter spiller også en rolle i smeltespidserne af fedt gennem mætning, eller antallet af dobbeltbindinger, der er til stede mellem carbonatomerne af carbonhydrider.

Hvad er fedtstoffer?

Fedtstoffer falder under kategorien af lipider, som generelt er opløselige i organiske opløsningsmidler og uopløselige i vand. Fedtstoffer kan enten være flydende, som olie eller faste, som smør ved stuetemperatur. Forskellen mellem olie og smør skyldes mætningen af ​​fedtsyrehaler. Hvad der gør fedtstoffer anderledes end andre lipider er den kemiske struktur og fysiske egenskaber. Fedtstoffer tjener som en vigtig kilde til energilagring og isolering.

Fattens struktur

Fedtstoffer består af triestere af glycerol, der er bundet til fedtsyrehaler fremstillet af kulbrinter. Fordi der er tre fedtsyrer for hver glycerol, kaldes fedt ofte triglycerider. Kulbrintekæden, der udgør fede syrer, gør haleenden af ​​molekylet hydrofob eller vandtæt, mens glycerolhovedet er hydrofilt eller "vandelskende". Disse egenskaber skyldes polariteten af ​​de molekyler, der udgør hver side. Hydrofobiciteten skyldes de ikke-polære egenskaber af carbon-carbon- og carbon-hydrogenbindingerne i carbonhydridkæder. Den hydrofile karakteristika for glycerol skyldes hydroxylgrupperne, som gør molekylet polært og nemt blandes med andre polære molekyler, såsom vand.

Kulbrinter og mikeller

En af de usædvanlige egenskaber ved fedtstoffer er evnen til at emulgere. Emulsificering er hovedbegrebet bag sæbe, som kan interagere med både polarvand og ikke-polære snavspartikler. Polars hovedet af fedtsyren interagerer med vandet, og de ikke-polære haler kan interagere med snavs. Denne emulgering kan danne miceller - kugler af fedtsyrer - hvor de polære hoveder udgør det ydre lag, og de hydrofobe haler danner det indvendige lag. Uden carbonhydrider ville miceller ikke være mulige, da hydrofobicitetstærsklen for kritisk micellekoncentration eller cmc spiller en vigtig rolle i dannelsen af ​​miceller. Når hydrofobiciteten af ​​carbonhydrider når et bestemt punkt i et polært opløsningsmiddel, binder kulbrinterne automatisk sammen. Polarhovedene skubber udad for at interagere med det polære opløsningsmiddel, og alle polære molekyler er udelukket fra micelles indre volumen, da ikke-polare snavspartikler og carbonhydrider fylder i det indre rum.

Mættet mod umættede fedtstoffer

Mætning henviser til antallet af dobbeltbindinger, der er til stede i kulbrintehalen. Nogle fedtstoffer har ingen dobbeltbindinger og har det maksimale antal hydrogenatomer, der er knyttet til kulbrintehalen. Også kendt som mættede fedtstoffer, er disse fedtsyrer lige i struktur og tæt pakket sammen for at danne et faststof ved stuetemperatur. Mætning bestemmer også fysiske tilstand og smeltepunkter af fedtsyrerne. For eksempel, mens mættede fedtstoffer er faste stoffer på grund af deres struktur ved stuetemperatur, har umættede fedtstoffer, såsom olier, bøjninger i deres carbonhydridhaler fra dobbeltbinding i deres carbon-to-carbon-bindinger. Bøjningerne forårsager olierne at være væsker eller halvfaststoffer i stuetemperatur. Derfor har mættede fedtstoffer højere smeltepunkter på grund af den lige struktur af deres carbonhydridhaler. Dobbeltbindinger i umættede fedtstoffer gør dem nemmere at bryde ned ved lavere temperaturer.

Klik for at udvide hele teksten