ದ್ವಿತೀಯ ಪಿಯುಸಿ ಪರೀಕ್ಷೆ ದಿಕ್ಸೂಚಿ: ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳು

ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ
‘ದೇಹದಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಮರಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಮಕಾಲೀನ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಜೀವನವನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸಲು ಕಾರಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ’.

ಜೈವಿಕವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತನ್ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ತಾನೇ ಬೆಳೆಯುವುದು, ಜೀವಿಸುವುದು ಮತ್ತು ತದ್ರೂಪಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು. ಈಜೈವಿಕವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಆಶ್ಚರ್ಯಕರ ಸಂಗತಿಯೆಂದರೆ ಇವೆಲ್ಲವೂ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಕಣಗಳಾದ ಅಣು ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿವೆ ಎಂಬುದು. ಒಂದು ಜೀವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಳಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಏನೆಲ್ಲಾ ನಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಜ್ಞಾನದ ಅನ್ವೇಷಣೆಯು ಜೀವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಡೊಮೇನ್ (ಪ್ರಾಂತ್ಯ)ದೊಳಗೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲ ಜೀವ ವೈವಿಧ್ಯಗಳು, ವಿವಿಧ ಸಂಕೀರ್ಣ ಜೀವಾಣುಗಳಾದ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‌, ಪ್ರೊಟೀನ್, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್‌ ಆಮ್ಲ, ಲಿಪಿಡ್ ಮುಂತಾದವುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳು ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹಾಗೂ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಗುಂಪಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಉದಾಹರಣೆ: ಕಬ್ಬಿನ ಸಕ್ಕರೆ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳು

ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂತ್ರ ಮತ್ತು ಇವನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದರಿಂದ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್ಸ್‌ ಎಂಬ ಹೆಸರು ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು.

ಉದಾಹರಣೆ: ಗ್ಲುಕೋಸ್‍ನ ಅಣು ಸೂತ್ರವು

ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು ದ್ಯುತಿ ಪಟುತ್ವ ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿ ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಅಥವಾ ಕಿಟೋನ್‍ಗಳು ಅಥವಾ ಜಲ ವಿಭಜನೆ ನಂತರ ಅಂತಹ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು. ಕೆಲವು ಕಾರ್ಬೋ ಹೈಡ್ರೇಟ್ಸ್‌ಗಳು ಸಿಹಿಯಾಗಿದ್ದು, ಅವುಗಳನ್ನು ಸಕ್ಕರೆಗಳು (ಶುಗರ್) ಎಂದು ಸಹ ಕರೆಯುವರು.

ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ

ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಅವು ಜಲವಿಭಜನೆ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವರ್ತಿಸುವಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಮೂರು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

1) ಮೋನೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು: ಜಲವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಸರಳ ಘಟಕಗಳಾದ ಪಾಲಿಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿ ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಅಥವಾ ಕಿಟೋನ್‍ಗಳನ್ನು ನೀಡದ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಮೋನೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳೆನ್ನುವರು.

ಉದಾಹರಣೆ: ಗ್ಲುಕೋಸ್, ಪ್ರಕ್ಟೋಸ್, ರೈಬೋಸ್ ಮುಂತಾದವುಗಳು

2) ಒಲಿಗೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್: ಜಲವಿಭಜನೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡರಿಂದ ಹತ್ತು ಮೋನೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಒಲಿಗೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳೆನ್ನುವರು. ಜಲವಿಭಜನೆ ಹೊಂದಿದಾಗ ನೀಡುವ ಮೋನೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಇವುಗಳನ್ನು ಪುನಃ ಡೈಸ್ಯಾಕರೈಡ್, ಟ್ರೈಸ್ಯಾಕರೈಡ್, ಟೆಟ್ರಾಸ್ಯಾಕರೈಡ್‌ಗಳೆಂದು ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಡೈ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು ಜಲವಿಭಜನೆ ಹೊಂದಿದಾಗ ಸಿಗುವ ಎರಡು ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯವು ಅಥವಾ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ರೀತಿಯವು ಇರಬಹುದು.

ಉದಾಹರಣೆ: ಸುಕ್ರೋಸ್ ಜಲವಿಭಜನೆ ಹೊಂದಿದಾಗ ಒಂದು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಪ್ರಕ್ಟೋಸ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.

3) ಪಾಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು: ಜಲವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯ ಮೋನೊ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಪಾಲಿ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳೆನ್ನುವರು.

ಉದಾಹರಣೆ: ಪಿಷ್ಟ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, ಗ್ಲೈಕೋಜನ್, ಅಂಟು ಮುಂತಾದವುಗಳು. ಪಾಲಿ ಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳಿಗೆ ಸಿಹಿರುಚಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಕಾರಣ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಿಹಿ ರಹಿತ ಸಕ್ಕರೆಗಳು (ನಾನ್ ಶುಗರ್ಸ್) ಎನ್ನುವರು.

5) ಪೆಂಟೋಸ್ 6) ಹೆಕ್ಸೋಸ್ 7) ಹೆಪ್ಟೋಸ್‌

ಗ್ಲುಕೋಸ್: ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮೂಲ ರೂಪದಲ್ಲಲ್ಲದೆ ಸಂಯೋಜನೆ ಹೊಂದಿದ ರೂಪದಲ್ಲೂ ಸಿಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಿಹಿಯಾದ ಹಣ್ಣು ಮತ್ತು ಜೇನುತುಪ್ಪಗಳಲ್ಲೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಕಳಿತ ದ್ರಾಕ್ಷಿಯಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಇದಿನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸುವರು.

ಗ್ಲುಕೋಸ್ ತಯಾರಿಕೆ:

1) ಸುಕ್ರೋಸ್‍ನಿಂದ (ಕಬ್ಬಿನ ಸಕ್ಕರೆ): ದುರ್ಬಲ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಸಲ್ಫೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್‌ಯುಕ್ತ ಸುಕ್ರೋಸ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕುದಿಸಿದಾಗ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಟೋಸ್ ಸಮ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಿಗುತ್ತದೆ.
2) ಪಿಷ್ಟದಿಂದ: ವಾಣಿಜ್ಯಕವಾಗಿ ಪಿಷ್ಟವನ್ನು ದುರ್ಬಲ ಸಲ್ಪೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಡನೆ 393K ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2-3 atm ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕುದಿಸಿ ಜಲ ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಪಿಷ್ಟ ಅಥವಾ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್

ಗ್ಲುಕೋಸ್ ರಚನೆ: ಗ್ಲುಕೋಸ್, ಆಲ್ಡೊಹೆಕ್ಸೋಸ್ ಮತ್ತು ಡೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ ಎಂದು ಸಹ ಪರಿಚಿತವಾಗಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೃಹತ್ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳಾದ ಪಿಷ್ಟ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‍ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾನೊಮರ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಬಹುಶಃ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತ, ಕೆಳಗಿನ ಸಾಕ್ಷ್ಯಾಧಾರಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಇದಕ್ಕೆ ಈ ರಚನೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ.

ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‍ಗಳನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಕ ಅಥವಾ ಅಪಕರ್ಷಕವಲ್ಲದ ಸಕ್ಕರೆಗಳೆಂದು ಸಹ ವಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಫಾಲಿಂಗ್ ದ್ರಾವಣ ಅಥವಾ ಟಾಲಿನ್ ಕಾರಕವನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಕಾರ್ಬೊಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಕ ಸಕ್ಕರೆ ಎನ್ನುವರು. ಎಲ್ಲಾ ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು, ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್‍ಗಳಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಕಿಟೋನ್‍ಗಳಿರಬಹುದು. ಅವು ಅಪಕರ್ಷಕ ಸಕ್ಕರೆಗಳಾಗಿವೆ.

ಡೈಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ಘಟಕಗಳ ಅಪಕರ್ಷಕ ಗುಂಪುಗಳೆಂದರೆ ಆಲ್ಡಿಹೈಡಿಕ್ ಅಥವಾ ಕಿಟೋನಿಕ್ ಗುಂಪುಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧನದಲ್ಲಿದ್ದರೆ ಅಂಥವುಗಳು ಅಪಕರ್ಷಕವಲ್ಲದ ಸಕ್ಕರೆಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಉದಾಹರಣೆ: ಸುಕ್ರೋಸ್,

ಸ್ವತಂತ್ರ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಕ ಸಕ್ಕರೆಗಳೆನ್ನುವರು.

ಉದಾಹರಣೆ: ಮಾಲ್ಟೋಸ್, ಲಾಕ್ಟೋಸ್

ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು: ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸಹ ವರ್ಗಿಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಗುಂಪು ಹೊಂದಿರುವ ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳನ್ನು ಆಲ್ಡೋಸ್‍ಗಳೆನ್ನುವರು. ಕಿಟೋನ್ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುವವುಗಳನ್ನು ಕಿಟೋನ್‍ಗಳೆನ್ನುವರು.

ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‍ಗಳು

ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮೊನೊಮರ್

3) ಟ್ರಯೋಸ್

4) ಟೆಟ್ರೋಸ್