Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Tingkatan 4 · Komposisi Kimia dalam Sel

Karbohidrat

Karbohidrat dibina daripada unit gula yang bercantum melalui ikatan glikosidik hasil kondensasi, daripada monosakarida tunggal hingga polisakarida besar seperti kanji, glikogen dan selulosa, dan ia terutamanya membekal serta menyimpan tenaga atau memberi sokongan struktur.

Kelas karbohidrat

  • Monosakarida, gula paling ringkas, terdiri daripada satu unit gula, seperti glukosa, fruktosa dan galaktosa; ia tidak boleh diuraikan lagi kepada gula yang lebih ringkas.
  • Disakarida, terbentuk apabila dua monosakarida bercantum, seperti maltosa (glukosa + glukosa), sukrosa (glukosa + fruktosa) dan laktosa (glukosa + galaktosa).
  • Polisakarida, molekul besar terdiri daripada banyak unit monosakarida bercantum, seperti kanji dan glikogen (penyimpanan tenaga) dan selulosa (struktur).

Bagaimana karbohidrat terbentuk dan terurai

Disakarida atau polisakarida dibina melalui tindak balas kondensasi, di mana dua molekul gula bercantum dengan pembebasan satu molekul air, membentuk ikatan glikosidik. Proses berbalik, hidrolisis, memecahkan ikatan glikosidik dengan menambah satu molekul air, memecahkan karbohidrat yang lebih besar kembali kepada unit gula lebih kecil, inilah pada asasnya yang berlaku semasa pencernaan.

Fungsi karbohidrat

Bagaimana pelbagai karbohidrat digunakan dalam organisma hidup.
KarbohidratFungsi utama
GlukosaSubstrat respirasi utama; sumber tenaga segera
KanjiPenyimpanan tenaga dalam tumbuhan
GlikogenPenyimpanan tenaga dalam haiwan, terutamanya dalam hati dan otot
SelulosaKomponen struktur dinding sel tumbuhan

Menguji karbohidrat

Ujian Benedict mengesan gula penurun, seperti glukosa: apabila sampel dipanaskan dengan larutan Benedict, mendakan merah bata terbentuk jika gula penurun hadir, manakala larutan kekal biru jika tiada. Ujian iodin mengesan kanji: menambah larutan iodin kepada sampel menukarkan warnanya kepada biru-hitam jika kanji hadir, dan ia kekal perang-jingga jika kanji tiada.

Bagaimana ia diperiksa

Soalan peperiksaan sering meminta anda mengelaskan karbohidrat yang dinamakan sebagai monosakarida, disakarida atau polisakarida, menerangkan tindak balas kondensasi atau hidrolisis yang menghubungkan unit gula, atau menyatakan perubahan warna yang dijangka bagi ujian Benedict atau ujian iodin serta menerangkan apa yang ditunjukkannya. Anda juga mungkin diminta mengaitkan struktur karbohidrat dengan peranannya sebagai sumber tenaga atau bahan struktur.

Gula penurun dan gula bukan penurun

Ujian Benedict mengesan gula penurun, yang merangkumi semua monosakarida (glukosa, fruktosa, galaktosa) dan sesetengah disakarida (maltosa dan laktosa). Gula ini memberikan mendakan merah bata secara terus apabila dipanaskan dengan larutan Benedict.

Sukrosa ialah gula bukan penurun, jadi ia tidak memberikan perubahan warna dengan larutan Benedict dengan sendirinya. Untuk mengesannya, sampel mula-mula dididihkan dengan asid hidroklorik cair untuk menghidrolisiskan sukrosa kepada glukosa dan fruktosa, kemudian dineutralkan dengan alkali, dan akhirnya diuji semula dengan larutan Benedict, yang kini memberikan mendakan merah bata.

Soalan contoh berformat peperiksaan

Soalan. Seorang pelajar menguji tiga sampel makanan. Sampel 1 memberikan mendakan merah bata dengan larutan Benedict apabila dipanaskan.

Sampel 2 bertukar biru-hitam dengan larutan iodin. Sampel 3 tidak memberikan perubahan dengan larutan Benedict sehingga ia dididihkan dengan asid hidroklorik cair, dineutralkan, dan diuji semula, lalu memberikan mendakan merah bata.

(a) Apakah jenis karbohidrat yang terkandung dalam Sampel 1? (b) Apakah yang terkandung dalam Sampel 2?

(c) Terangkan keputusan bagi Sampel 3. (d) Namakan tindak balas yang memecahkan bahan dalam Sampel 3 apabila ia dididihkan dengan asid.

Jawapan model. (a) Gula penurun, kerana mendakan merah bata dengan larutan Benedict ialah keputusan positif. (b) Kanji, kerana warna biru-hitam ialah ujian iodin positif.

(c) Sampel 3 mengandungi gula bukan penurun seperti sukrosa; ia tidak bertindak balas dengan larutan Benedict sehingga ia dihidrolisiskan dengan pendidihan bersama asid kepada gula penurun (glukosa dan fruktosa), yang kemudian memberikan mendakan merah bata. (d) Hidrolisis.

Soalan latihan

Cuba soalan ini. (a) Namakan dua monosakarida yang terhasil apabila sukrosa dihidrolisiskan. (b) Nyatakan jenis ikatan yang dipecahkan semasa hidrolisis ini.

(c) Satu polisakarida terdiri daripada banyak unit glukosa yang bercantum. Namakan dua polisakarida yang menyimpan tenaga dan satu yang memberi sokongan struktur.

Petua peperiksaan

Istilah penting

  • Karbohidrat, molekul tenaga atau struktur yang dibina daripada unit gula.
  • Protein, molekul yang dibina daripada asid amino yang bercantum melalui ikatan peptida.
  • Lipid, lemak atau minyak yang dibina daripada gliserol dan asid lemak.
  • Enzim, pemangkin biologi yang mempercepat tindak balas seperti pencernaan.
  • Substrat, bahan yang ditindak oleh enzim, seperti karbohidrat.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Apakah perbezaan antara kondensasi dan hidrolisis dalam karbohidrat?
Kondensasi mencantumkan dua molekul gula membentuk ikatan glikosidik, membebaskan satu molekul air dalam proses itu, inilah cara disakarida dan polisakarida dibina. Hidrolisis ialah tindak balas berbalik: satu molekul air ditambah untuk memecahkan ikatan glikosidik, memecahkan karbohidrat yang lebih besar kepada unit gula lebih kecil, iaitu cara karbohidrat dicerna.
Bagaimana saya menguji sampel makanan untuk gula penurun dan kanji?
Untuk gula penurun, tambah larutan Benedict kepada sampel dan panaskan dalam tangas air; mendakan merah bata mengesahkan gula penurun hadir, manakala larutan yang kekal biru bermakna ia tiada. Untuk kanji, tambah beberapa titis larutan iodin terus kepada sampel pada suhu bilik; warna biru-hitam mengesahkan kanji hadir, manakala warna perang-jingga bermakna ia tiada.
Mengapa manusia boleh mencerna kanji tetapi tidak selulosa?
Kanji dan selulosa kedua-duanya polisakarida yang diperbuat daripada unit glukosa, tetapi unit itu bercantum melalui jenis ikatan glikosidik yang berbeza. Manusia menghasilkan amilase, yang menghidrolisiskan ikatan dalam kanji kepada maltosa dan kemudian glukosa, tetapi manusia tidak menghasilkan enzim yang memecahkan ikatan dalam selulosa. Oleh itu selulosa melalui usus tanpa dicerna sebagai serat makanan, yang menambah pukal kepada makanan dan membantu menggerakkannya melalui peristalsis.

Lagi untuk Komposisi Kimia dalam Sel

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama