Садржај
- Растворљивост у витаминима
- Молекуларна структура витамина Ц.
- Физичка својства угљених хидрата
- Физичка својства витамина Ц која се разликују од особина угљених хидрата
Витамин Ц, познат и као Л-аскорбинска киселина, налази се у меканом лимунском воћу и зеленом лиснатом поврћу као што су броколи, паприка, кељ и слатки кромпир. Витамин Ц је неопходан за синтезу колагена, који је структурни протеин у кожи, везивном ткиву, хрскавицама тетива и костију. Без витамина Ц у исхрани, људи би имали болест скорбута, која резултира крварењем из слабих крвних судова, губитком зуба, недостатком способности зарастања рана и, на крају, смрћу. Људима, мајмунима, заморцима и неким другим кичмењацима недостају ензими неопходни за биосинтезу аскорбинске киселине из глукозе. Због тога га треба укључити у исхрану.
Растворљивост у витаминима
Витамини су растворљиви у води или растворљиви у мастима, у зависности од њихове молекуларне структуре. Воде растворљиве имају много поларних група, јер су растворљиве у поларним растварачима као што је вода. Растворљиви у мастима су претежно и растворљиви су у неполарним растварачима, као што је масно ткиво тела.
Молекуларна структура витамина Ц.
Молекуларна структура витамина Ц подсећа на структуру моносахарида са пет прстенова, рибозе, иако витамин Ц има неколико додатних карактеристика. Прво, угљенични прстен са пет елемената није засићен, што значи да су две хидроксидне групе (ОХ) повезане са двоструко везаним атомима угљеника. То није случај са рибозном структуром, у којој је сваки атом угљеника (Ц) засићен атомима водоника (Х), са две једноструке везе уместо са једноструком двоструком везом. Поред тога, први угљеник витамина Ц је незасићен, при чему је атом угљеника двоструко повезан са атомом кисеоника. Опет, у молекулу рибозе двострука веза не постоји због засићења атома угљеника атомима водоника.
Физичка својства угљених хидрата
Међутим, витамин Ц је класификован као угљени хидрат. Хемија угљених хидрата је углавном комбинована хемија две функционалне групе: хидроксилне групе (ОХ) и карбонилне групе (-ЦХО), које су растворљиве у води. Растворљивост ове две групе у води настаје зато што су и вода и ове функционалне групе поларни молекули, што значи да имају негативан и позитиван набој. Будући да се супротности привлаче, када уведемо две поларне супстанце заједно, оне ће бити привучене једна другој, при чему ће се позитивни пол једног молекула повезати са негативним полом другог. Ово је отапање.
У случају карбоксилне функционалне групе (ОХ), атом кисеоника је електронегативнији од атома водоника. Дакле, он има јаку тенденцију да вуче електроне у водоник-кисеоничкој вези окренути себи. Због тога се атом кисеоника набија негативно, а атом водоника позитивно. То је случај и са атомима кисеоника и водоника у молекулу воде. Када се ставе заједно, негативно наелектрисани атом кисеоника у води привући ће позитивно наелектрисани хидроксилни атом водоника, одвајајући га од сопственог атома кисеоника и привлачећи га у водену фазу.
У случају карбонилне функционалне групе (-ЦХО), кисеоник је опет електронегативнији од угљеника, тако да привлачи електроне у вези угљеник-кисеоник окренут према себи. Поред тога, један од два електронска пара који чине двоструку везу угљеник-кисеоник лакше се повлачи у смеру кисеоника, чинећи тако двоструку везу угљеник-кисеоник високо поларном.
Физичка својства витамина Ц која се разликују од особина угљених хидрата
Витамин Ц заправо нема карбонилну функционалну групу (-ЦХО), али није ништа мање растворљив у води, јер је водоник хидроксилне групе на угљенику 3 кисео и има 1 милијарду пута већу вероватноћу да буде јонизован од него једноставна ОХ група. Значење киселости је у томе што када водоник напусти молекул (јонизује се), преостали негативно наелектрисани молекул кисеоника поделиће свој негативни набој између кисеоника на угљенику три и кисеоника на угљенику, стварајући познату резонантну структуру као стабилан и резонантан аскорбински анион. Резонантне структуре су стабилније од једноставних јона, што чини такве молекуле вероватнијим да се јонизују, повећавајући тако њихову растворљивост у води.