कार्बोहाइड्रेट और लिपिड
कार्बोहाइड्रेट और लिपिड बायोमोलेक्यूल्स के दो प्रमुख वर्ग हैं, जो ऊर्जा भंडार, संरचनात्मक सामग्री और - अपनी रासायनिक विविधता के माध्यम से - कोशिकाओं के सूचना-वाहक और अवरोध-निर्माण घटक के रूप में कार्य करते हैं।
Definition
कार्बोहाइड्रेट पॉलीहाइड्रॉक्सी एल्डिहाइड और कीटोन तथा उनके पॉलिमर होते हैं; लिपिड पानी में अघुलनशील या एम्फीपैथिक बायोमोलेक्यूल्स का एक रासायनिक रूप से विविध समूह है जिसमें फैटी एसिड, ट्राइग्लिसरॉल, फॉस्फोलिपिड और स्टेरोल शामिल हैं।
Scope
यह क्षेत्र शर्करा और उनके पॉलिमर की संरचनाओं और रसायन विज्ञान, ग्लाइकोसिडिक बंधन और ग्लाइकोबायोलॉजी, फैटी एसिड से लेकर जटिल झिल्ली लिपिड और स्टेरोल तक के लिपिड के वर्गों, और फैटी एसिड संश्लेषण और ऑक्सीकरण के केंद्रीय मार्गों को शामिल करता है। यह इन अणुओं को एक संरचनात्मक और प्रतिक्रिया-रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से देखता है।
Sub-topics
Core questions
- मोनोसैकेराइड का रसायन विज्ञान विविध पॉलीसैकेराइड और ग्लाइकोकॉन्जुगेट्स को कैसे जन्म देता है?
- प्रमुख लिपिड वर्गों को कौन सी संरचनात्मक विशेषताएं अलग करती हैं?
- कार्बोहाइड्रेट और लिपिड का उपयोग ऊर्जा भंडारण के लिए कैसे किया जाता है?
- फैटी एसिड का संश्लेषण और ऑक्सीकरण कैसे होता है?
Key theories
- लिपिड का एम्फीपैथिक स्व-संयोजन
- क्योंकि कई लिपिड एक हाइड्रोफिलिक सिर को हाइड्रोफोबिक पूंछ के साथ जोड़ते हैं, वे अनायास पानी में बाइलेयर और मिसेल में इकट्ठा होते हैं, जो जैविक झिल्ली और लिपिड परिवहन का भौतिक आधार है।
Mechanisms
मोनोसैकेराइड खुली-श्रृंखला और चक्रीय रूपों के बीच संतुलन में मौजूद होते हैं और ग्लाइकोसिडिक बंधों के माध्यम से जुड़कर ओलिगो- और पॉलीसैकेराइड बनाते हैं जिनके लिंकेज और शाखाकरण पैटर्न संरचनात्मक या पहचान कार्यों को एन्कोड करते हैं। लिपिड साधारण फैटी एसिड से लेकर ऊर्जा भंडारण के लिए ट्राइग्लिसरॉल और झिल्ली बनाने वाले एम्फीपैथिक फॉस्फोलिपिड तक होते हैं; फैटी एसिड ऑक्सीकरण एसिटाइल-CoA में एक बार में दो कार्बन की श्रृंखलाओं को नीचा करता है, जबकि संश्लेषण उन्हें एसिटाइल इकाइयों से बनाता है, प्रत्येक अलग एंजाइम प्रणालियों और कोफ़ैक्टर्स द्वारा संचालित होता है।
Clinical relevance
कार्बोहाइड्रेट और लिपिड रसायन विज्ञान ग्लाइकोसाइंस, बायोपोलीमर्स से सामग्री और झिल्ली व्यवहार की समझ का आधार है; ये रासायनिक जीव विज्ञान में मुख्य विषय हैं। उपचार वर्णनात्मक और गैर-निर्धारक है।
History
फिशर के स्टीरियोकेमिकल कार्य ने शर्करा की संरचनाओं को स्थापित किया; लेलोइर ने चीनी-न्यूक्लियोटाइड रसायन विज्ञान और कार्बोहाइड्रेट जैवसंश्लेषण को स्पष्ट किया; और लिनन और ब्लोच के बीसवीं सदी के मध्य के कार्य ने फैटी एसिड और स्टेरोल चयापचय को स्पष्ट किया, जिससे इन बायोमोलेक्यूल्स की आधुनिक तस्वीर बनी।
Key figures
- Emil Fischer
- Luis Leloir
- Feodor Lynen
- Konrad Bloch
Related topics
Seminal works
- nelson2021
- berg2019
Frequently asked questions
- यदि लिपिड रासायनिक रूप से विविध हैं तो उन्हें एक साथ क्यों समूहित किया जाता है?
- लिपिड को एक साझा भौतिक गुण - पानी में खराब घुलनशीलता - द्वारा परिभाषित किया जाता है, न कि एक ही संरचना द्वारा, यही कारण है कि यह वर्ग फैटी एसिड, वसा, फॉस्फोलिपिड और स्टेरोल तक फैला हुआ है।
- ग्लाइकोसिडिक बंधन क्या है?
- ग्लाइकोसिडिक बंधन वह सहसंयोजक बंधन है जो एक चीनी के एनोमेरिक कार्बन को दूसरे अणु से जोड़ता है, आमतौर पर एक और चीनी, जिससे ओलिगोसैकेराइड और पॉलीसैकेराइड बनते हैं।