Разни

Характеристики на витамин С, който го прави разтворим във вода


Витамин С, известен още като L-аскорбинова киселина, се намира в цитрусовите плодове и меките плодове и в листните зелени зеленчуци като броколи, чушки, брюкселско зеле и сладки картофи. Витамин С е от съществено значение за синтеза на колаген, който е структурен протеин на кожата, съединителната тъкан, сухожилния хрущял и костите. Без витамин С в диетата, хората биха получили болестта, скорбут, което води до слабо кръвоизливи в кръвоносните съдове, разхлабване на зъбите, липса на способност за заздравяване на рани и накрая смърт. Хората, маймуните, морските прасета и няколко други гръбначни животни липсват ензимите, които са от съществено значение за биосинтезата на аскорбинова киселина от глюкоза, поради което тя трябва да бъде включена в диетата.

Разтворимост на витамини

Витамините са или водоразтворими или мастноразтворими, в зависимост от молекулните им структури. Водоразтворимите витамини имат много полярни групи, така че те са разтворими в полярни разтворители като вода. Мастноразтворимите витамини са предимно неполярни и са разтворими в неполярни разтворители като мастната тъкан на тялото.

Молекулярна структура на витамин С

Молекулната структура на витамин С наподобява тази на петородния монозахарид - рибоза, въпреки че витамин С има няколко допълнителни характеристики. Първо, петчленният въглероден пръстен на витамин С е ненаситен, което означава, че две хидроксилни (ОН) групи са свързани към двойно свързани въглеродни атоми. Това не е така със структурата на рибозата, при която всеки въглероден атом (С) е наситен с водородни атоми (Н), така че да съществуват две единични връзки вместо една двойна връзка. Освен това въглеродът една от молекулата на витамин С е ненаситен, а въглеродният атом двойно свързан с кислородния атом. Отново в молекулата на рибозата тази двойна връзка не съществува поради насищане на въглеродния атом с водородни атоми.

Физични свойства на въглехидратите

Независимо от това, витамин С е класифициран като въглехидрати. Химията на въглехидратите е главно комбинираната химия на две функционални групи: хидроксилна (OH) група и карбонилна (-CHO) група, като и двете са водоразтворими. Разтворимостта на тези групи във вода възниква, тъй като и водата, и тези функционални групи са полярни молекули, което означава, че те притежават положителен и отрицателен заряд. Тъй като противоположностите привличат, когато въведем две полярни вещества заедно, те ще станат привлечени една към друга, като положителният полюс на една молекула се свързва с отрицателния полюс на другата молекула. Това е разпускане.

В случая на хидроксилната (ОН) функционална група, кислородният атом е по-електроотрицателен от водородния атом, така че има силна тенденция да дърпа електрони във водородно-кислородна връзка към себе си. Това прави кислородния атом отрицателно зареден, а водородния атом положително зареден. Такъв е случаят и с кислородните и водородните атоми на водната молекула. Когато се смесят заедно, отрицателно зареден кислороден атом във вода ще привлече положително зареден водороден атом от хидроксилната група, отделяйки го от собствения си кислороден атом и го завлече във водната фаза.

В случая на карбонилната (-CHO) функционална група, кислородът отново е по-електроотрицателен от въглерода, така че дърпа електрони в въглерод-кислородна връзка към себе си. Освен това един от двете двойки електрони, които изграждат двойна връзка въглерод-кислород, се изтегля още по-лесно към кислорода, като по този начин прави двойната връзка въглерод-кислород много силно полярна.

Физични свойства на витамин С, които се различават от тези на въглехидратите

На витамин С всъщност липсва карбонилна (-CHO) функционална група, но той е не по-малко разтворим във вода, тъй като водородът от хидроксилната група във въглерод три е кисел, което го прави повече от 1 милиард пъти по-вероятно да йонизира от обикновения ОН група. Под киселинното се разбира, че след като водородът напусне молекулата (йонизирана), останалата отрицателно заредена кислородна молекула ще разпредели отрицателния си заряд равномерно между този кислород при въглерод три и кислорода при въглерода един, създавайки резонансна структура, известна като резонанс, стабилизиран аскорбиен анион. Резонансните структури са по-стабилни от прави йони, което прави такива молекули много по-вероятно да йонизират, като по този начин увеличават разтворимостта си във вода.


Гледай видеото: что будет если не есть 7 дней и пить только воду 1 неделю? полезные советы диетолога Скачко (Октомври 2021).