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탄수화물은 생물에게 에너지와 구조를 제공합니다. 그들은 탄소, 산소 및 수소로 만들어집니다. 단당류는 가장 간단한 탄수화물, 빌딩 블록 분자를 포함하고 단일 당 단위를 포함합니다. 이당류는 2 개의 당 단위로 제조되고, 다당류는 이러한 여러 단위를 함유한다. 단당류는 사실상 드물지만, 다당류가 널리 퍼져 있습니다.
TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
단당류 및 다당류는 탄수화물을 포함한다. 단당류는 단순한 당 단위 분자 인 반면, 다당류는 엄청 나며 수천 개의 당 단위를 연결합니다. 단당류는 세포에 단기 에너지를 제공합니다. 다당류는 동물의 세포벽과 외골격에 장기적인 에너지 저장과 단단한 구조를 제공합니다.
단당류 및 다당류의 분자 특징
단당류는 3 개 이상의 탄소 원자를 함유한다. 가장 흔한 단당류 인 헥 소스는 6 개의 탄소를 함유합니다. 헥 소오스의 예는 글루코스, 갈락토스 및 과당을 포함한다. 포도당은 세포 호흡에서 에너지의 주요 공급원이며, 작은 크기로 세포막에 들어갈 수있는 능력을 부여합니다. 과당은 저장 설탕으로 사용됩니다. 펜 토스는 5 개의 탄소 (예 : 리보스 및 데 옥시 리보스)를 함유하고, 트리오 스는 3 개의 탄소 (예 : 글리 세르 알데히드)를 함유합니다. 단당류는 매우 작으며 사슬 또는 고리 구조를 형성합니다. 그러나, 다당류는 수백 또는 수천 개의 단당류 및 고 분자량을 함유한다.
에너지 가용성 및 저장
포도당과 같은 단당류는 단기간 에너지를 제공하지만, 다당류는 더 긴 에너지 저장을 제공합니다. 세포는 단당류를 빠르게 사용합니다. 분자는 세포막 지질에 결합하여 신호 전달을 도울 수 있습니다. 그러나 더 긴 저장을 위해, 단당류는 축합 중합을 통해 이당류 또는 다당류로 전환되어야한다. 다당류는 너무 커서 세포막을 가로 지르기 때문에 저장 능력이 떨어진다. 전분은 식물과 씨앗에서 에너지를 저장하기 위해 사용하는 다당류를 나타냅니다. 전분은 포도당 중합체, 아밀로오스 및 아밀로펙틴으로 만들어집니다. 단당류 형태의 에너지가 필요하기 때문에, 다당류는 세포에서 분해되거나 가수 분해 될 수있다. 동물이 식물 전분을 사용하여 신진 대사를 위해 포도당을 만드는 방법입니다.
다당류 구조 및 기능
가장 풍부한 다당류 및 유기 분자 인 셀룰로오스는 세계 탄소의 50 %를 함유 할 수 있습니다. 셀룰로오스의 기본 단당류는 포도당입니다. 직선 셀룰로오스 분자는 그들 사이의 약하지만 보편적 인 수소 결합을 통해 안정적인 형태로 열을 구성한다. 식물, 곰팡이 및 조류로 만든 셀룰로스는 식물 세포벽의 단단한 구조를 제공하여 질병을 예방합니다. 많은 동물들이 셀룰로오스를 소화 할 수 없지만, 장내 미생물과 효소를 사용할 수있는 동물도 있습니다. 발효는 셀룰로오스를 소화 할 수없는 다른 동물과 인간의 결장에서 발생합니다. 동물은 변형 된 단당류로 만든 유사한 다당류 인 키틴을 생성합니다. 키틴은 외골격을 포함한다. 셀룰로오스와 키틴 모두 컴팩트 한 에너지 저장 장치를 구성합니다.
다른 다당류 인 글리코겐은 컴팩트 한 형태에서 구성 포도당 단당류로 빠르게 분해 될 수 있습니다. 인간은 간과 근육에서 글리코겐을 빠른 에너지 원으로 저장합니다. 펙틴, 아라비 녹실란, 자일로 글루칸 및 글루코만난은 추가의 복잡한 다당류를 나타낸다. 단당류는 물에 용해되지만, 많은 다당류는 물에 대한 수용성이 불량하다. 다당류는 용해도에 따라 겔을 형성 할 수 있습니다. 이것이 종종 음식을 두껍게하는 데 사용되는 이유입니다.
단당류와 다당류의 중요성
단당류와 다당류 모두 에너지를 제공합니다. 단당류는 세포에 대해 에너지를 빠르게 생성하는 반면, 다당류는 더 긴 에너지 저장 및 구조적 안정성을 제공한다. 두 가지 모두 음식과 음식 에너지의 가장 큰 원천으로서 모든 생명체에 필수적입니다. 세포벽의 다당류는 인간이 먹는 섬유질을 구성하는 반면, 단당류는 음식의 단맛을 제공합니다. 사람이 먹을 때, 씹는 것은 다당류를 더 작은 입자로 분해하여 결국 소화를 통해 혈류로 통과 할 수있는 단순한 단당류를 생성합니다.