Theorie:

 
Sugar_cubes.jpg
 
Kohlenhydrate sind eine biologisch und chemisch bedeutende Stoffgruppe. Sie umfasst Traubenzucker, Fruchtzucker und Rohzucker, genauso wie Stärke und Cellulose in Pflanzen und Maltose im Bier.
 
Es handelt sich dabei um aus C-, H- und O-Atomen aufgebaute organische Verbindungen. H und O sind im gleichen Verhältnis wie im Wasser-Molekül enthalten, daher der Name "Kohlenhydrate".
 
Daraus ergibt sich folgende Summenformel
 
Cx(H2O)y \(=\) CxH2yOy 
 
wobei \(x\) immer größer als \(2\) ist und
\(y\) gleich groß oder um \(1\) kleiner als \(x\) ist.
 
Funktionelle Gruppen
 
Kohlenhydrate besitzen immer mehrere Hydroxylgruppen und meist eine Oxo-Gruppe.
Je nachdem ob es sich bei der Oxo-Gruppe um eine Aldehyd-Gruppe (am 1. C-Atom) oder um eine Keton-Gruppe (innerhalb der C-Kette) handelt, unterscheidet man zwischen Aldosen und Ketosen.
 
In der folgenden Tabelle sind die einfachsten Kohlenhydrate mit nur 3 C-Atomen (also: Triosen) gezeigt:
 
Stoffklasse:
Aldose
Ketose
Verbindung:
Glycerinaldehyd
(auch: Glyceral)
Dihydroxyaceton
(auch: Glyceron)
Struktur:
D-Glycerinaldehyd.png
Dihydroxyaceton.png
Summenformel:
C3H6O3
C3H6O3
 
Beide besitzen die gleiche Summenformel, es handelt sich also um Isomere, genauer um Strukturisomere.
 
Höhere Kohlenhydrate werden nicht mehr mit ihrem systematischen Namen bezeichnet, sondern mit ihrem Trivialnamen. Dieser endet auf "-ose". Je nach Zahl der C-Atome unterscheidet man zwischen
  • Triosen: 3 C-Atome
  • Tetrosen: 4 C-Atome
  • Pentosen: 5 C-Atome
  • Hexosen: 6 C-Atome, usw.
Ein Kohlenhydrat mit einer Aldehyd-Gruppe und 6 C-Atomen nennt man daher eine Aldohexose. Eine Keto-Gruppe und 5 C-Atome besitzt eine Ketopentose.
 
Weiters können einzelne Zuckermoleküle miteinander Verbindungen eingehen. Daher unterscheidet man, je nach Anzahl:
  • Monosaccharide (Einfachzucker)
  • Disaccharide (Zweifachzucker)
  • Polysaccharide (Mehrfachzucker)
Quellen:
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%BCrfelzucker#/media/File:Sugar_cubes.jpg (31.05.2016)
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:D-Glycerinaldehyd.svg (31.05.2016)
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dihydroxyaceton.svg (31.05.3016)