Guanin (IUPAC ID: 2-amino-1H-purin-6(9H)-one) DNA ve RNA nükleik asitlerinde bulunan molekül. Diğerleri sitozin, timin, adenin ve urasil olmak üzere beş asıl azotlu bazdan biridir. C5H5N5O formullü bir pürin türevi olan guanin, Watson-Crick baz eşleşmesinde sitozin ile 3'lü hidrojen bağı kurar. Çift bağlarla eşlenmiş bir pirimidin-imidiazol çember sistemi içerir ve doymamış bi-siklik hali düzlemseldir. Guanin nükleotitine guanozin denir.
Karbonhidrat, karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) atomlarından oluşan, genellikle hidrojen-oksijen atomu oranı (suda) 2:1 olan bir biyomoleküldür ve dolayısıyla ampirik (deneysel) formülü Cm(H2O)n şeklindedir. m, n'den farklı da olabilir olmaya da bilir. Ancak, tüm karbonhidratlar bu kesin stokiyometrik tanıma uymaz (örneğin üronik asitler, fukoz gibi deoksi şekerler) ve bu tanıma uyan tüm kimyasallar otomatik olarak karbonhidratlar (örneğin formaldehit ve asetik asit) olarak sınıflandırılmaz.
Deoksiriboz veya bilinen adlarıyla D-Deoksiriboz ve 2-deoksiriboz, beş karbon atomu içeren ve aldehit grubu barındıran aldopentozların bir üyesidir. Deoksiriboz, penton riboz şekerinin 2 pozisyonundaki hidroksil grubunun hidrojen ile yer değiştirmesiyle oluşur, yani bu bir oksijen atomunun kaybı ile sonuçlanır. Hidroksil grubunun değişmesi aynı zamanda, halka yapısını C3'-endo pozisyonundan C2'-endo olacak şekilde değiştirir. Bu molekül, 1929 yılında Phoebus Levene tarafından keşfedilmiştir ve DNA nükleik asidinin önemli bir yapıtaşıdır.
Basit bir şeker (monosakkarit) olan glukoz yaşam için en önemli karbonhidratlardan biridir. Hücreler onu bir enerji kaynağı ve metabolik reaksiyonlarda bir ara ürün olarak kullanırlar. Glukoz fotosentezin ana ürünlerinden biridir ve hücresel solunum onunla başlar.
Hidroliz işlemi suyu oluşturan hidrojen ve oksijen elementlerinin birbirinden ayrılması ile sonuçlanan bir işlemdir. Bazı kaynaklarda hidroliz, moleküllerin su ilavesiyle daha fazla sayıda parçacık oluşturması olarak da geçer. Hidroliz, su ile bir kimyasal bağın parçalanmasıdır yani bir kimyasal reaksiyondur. Hidroliz genel olarak suyun nükleofil olduğu ikame(yer değiştirme reaksiyonu), eliminasyon(organik reaksiyon türü) ve solvasyon (çözme) reaksiyonları için kullanılır.
Laktoz, doğada yalnız sütte bulunan süt şekeri de denilen bir disakkarit. Sütün en önemli karbonhidratıdır. Sütün aromasında önemli bir payı bulunmaktadır.
Nişasta, farin veya amidon, suda çözünmeyen, kompleks bir karbonhidrat. Bitkiler tarafından fazla glikozu depolamak için kullanılır. Endüstride tutkal, kâğıt ve tekstil yapımında kullanılır. Gıda sanayisinde kıvamlandırıcı, yemek yapımında sıvıları koyulaştırmakta kullanılır. Çoğunlukla tahıllardan ve patatesten elde edilen tatsız ve kokusuz bir tozdur.
Sakkaroz veya diğer adlarıyla sükroz veya çay şekeri, C12H22O11 formülüyle gösterilen ve bir glukoz ve bir fruktoz molekülünün bir araya gelmesiyle meydana gelen disakkarittir. Sakkarozun sistematik adı β-D-fruktofuranozil-(2→1)-α-D-glukopiranosit şeklindedir. İnsan beslenmesinde çok önemli bir yere sahip olan sükroz, sadece bitkiler tarafından üretilir. Sakkarozun dünyadaki toplam yıllık üretim miktarı 150 milyon tonun üzerindedir.
Hemiselüloz, bitki hücrelerinin çeperlerinde selüloz ve pektinlerle birlikte bulunan bazı karmaşık karbonhidrat ya da polisakaritlerin ortak adı. Doğada sık olarak rastlanan bazı hemiselülozlar uronik asit, ksilan, arabinoz moleküllerinden oluşur. Hemiselülozlar topluca Ksilanlar, glikomannanlar, arabinogalaktanlar olmak üzere üç grupta sınıflandırılır. Bunlardan arabinogalaktanlar suda çözündüklerinden genellikle özütlenebilir maddeler grubunda sayılır.
Organik bileşikler, molekülleri karbon içeren kalabalık kimyasal bileşikler sınıfındandır. Aşağıda sunulan tarihsel nedenlerden dolayı, bu bileşiklerin küçük bir kısmı, örneğin karbonatlar, basit karbon oksitleri ve siyanürlerin yanı sıra, karbon allotropları inorganik kabul edilir. "Organik" ve "inorganik" karbon bileşikleri arasındaki ayrım "kimyanın geniş alanını düzenlemek için yararlı olsa da, çoğunlukla rastgeledir".
Peptitler tanımlanmış bir düzende, α-amino asitlerin birbirine bağlanmasıyla oluşan kısa polimerlerdir. Bir amino asit kalıntısı ile diğeri arasındaki bağ bir "amit bağ" veya peptit bağı olarak bilinir.
Glikozilasyon enzimler aracılığıyla sakkaritlerin birbirine bağlanarak proteinlere, lipitlere veya organik moleküllere bağlı glikanlar oluşturma sürecidir. Glikozilasyon çevrimle eş zamanlı ve çevrim sonrası bir değişim sürecidir. Glikanlar membran proteinlerinde ve salgılanan proteinlerde çeşitli yapısal ve işlevsel rollere sahiptir. Endoplazmik retikulumda sentezlenen proteinlerin çoğunluğu glikozilasyona uğrar. Bu süreç enzim güdümlü ve konuma özgündür, bu bakımdan enzimsiz yürüyen bir kimyasal tepkime olan glikasyondan farklıdır. Glikozilasyon ayrıca O-GlcNAc değişimi olarak sitoplazma ve çekirdekte de gerçekleşebilir. Altı sınıf glikan üretilir: 1) asparajin kalıntılarının amid azotuna bağlanan N-bağlı glikanlar, 2) serin ve treonin kalıntılarının hidroksil oksijenine bağlanan O-bağlı glikanlar, 3) serin kalıntılarının hidroksil oksijenine bağlanan glikosilaminoglikanlar, 4) glikanların seramid'e bağlı olduğu glikolipitler, 5) ne protein ve ne lipide bağlı olan hiyaluronan ve 6) glikan bağları aracılığıyla proteinleri lipitlere bağlayan GPI çapaları.
β-Glukanlar (beta-glukanlar) β-glikozidik bağlarla birbirine bağlanmış D-glukoz monomerlerinden oluşan polisakkaritlerdir. β-Glukanlar, moleküler kütleleri, çözünürlükleri, viskoziteleri ve üç boyutlu şekilleri bakımından büyük çeşitlilik gösterirler. En yaygın olarak bitkilerde selüloz, tahıl tohumlarında kepek, ekmek mayası'nın hücre duvarı, bazı fungus, mantar ve bakterilerde bulunur. Bazı beta-glukan türleri insan beslenmesi için faydalıdır, suda çözünür lif katkısı olarak ve kıvamlandırıcı olarak kullanılırlar. Ancak biracılıkta beta-glukanlar bir sorun sayılır.
Mannoz, "d-mannoz" olarak paketlenmiş besin takviyesi, karbonhidratların aldoheksoz dizisinin bir şeker monomeridir. Mannoz glikozun bir C-2 epimeridir. Mannoz, insan metabolizmasında, özellikle belirli proteinlerin glikosilasyonunda önemlidir. Çeşitli konjenital glikosilasyon bozuklukları, mannoz metabolizmasında rol oynayan enzimlerdeki mutasyonlarla ilişkilidir.
Biyosentez, substratların canlı organizmalarda daha karmaşık ürünlere dönüştürüldüğü çok aşamalı, enzim katalizli bir süreçtir. Biyosentezde basit bileşikler modifiye edilir, diğer bileşiklere dönüştürülür veya makromoleküller oluşturmak üzere birleştirilir. Bu süreç genellikle metabolik yollardan oluşur. Bu biyosentetik yollardan bazıları tek bir hücresel organel içinde yer alırken diğerleri birden fazla hücresel organel içinde yer alan enzimleri içerir. Bu biyosentetik yolların örnekleri arasında çift katlı lipit katmanının bileşenlerinin ve nükleotidlerin üretimi yer alır. Biyosentez genellikle anabolizma ile eş anlamlıdır ve bazı durumlarda birbirinin yerine kullanılır.
Oligosakkarit, az sayıda monosakkarit içeren bir karbonhidrat polimeridir. Oligosakkaritler, hücre tanıma ve hücre bağlanması dahil olmak üzere birçok fonksiyona sahiptir. Örneğin, glikolipidler bağışıklık tepkisinde önemli bir role sahiptir.
Tetrasakkaritler, hidroliz ile farklı monosakkaritlerden dört molekül alınıp dehidrasyon tepkimeleri ile birleştirilmesi ile oluşan bir karbonhidrat çeşididir. Tetrasakkaritler, üç eşdeğer su ile dört monosakkarit biriminden (basit şekerler) oluşur. Tetrasakkaritte, monosakkarit birimleri, üç glikosidik bağ yoluyla birbirine kovalent olarak bağlanır. Oligosakkaritler grubuna aittirler. Bir tetrasakkaritin genel formülü C24H42O21 şeklindedir.
Ramnoz, doğal olarak oluşan bir deoksi şekerdir. Metilpentoz veya 6-deoksiheksoz olarak sınıflandırılabilir Ramnoz ağırlıklı olarak doğada L -formunda L -ramnoz olarak bulunur. Bu olağandışı bir durumdur çünkü doğal olarak oluşan şekerlerin çoğu D -formundadır. İstisnaları, metil pentozlar, L - fukoz, L -ramnoz ve pentoz ve L - arabinozdur. Bununla birlikte, doğal olarak oluşan D-ramnoz örnekleri, Pseudomonas aeruginosa ve Helicobacter pylori gibi bazı bakteri türlerinde bulunur.
Fukuloz veya 6-deoksi-tagatoz, bir ketoheksoz deoksi şekerdir. Fukuloz, şeker metabolizması sürecinde yer alır. l -fukuloz, l-fukoz izomeraz ile l -fukozdan üretilebilir ve l - fuküloz kinaz ile L -fuküloz-1-fosfata dönüştürülebilir.
Lobry de Bruyn-Alberda van Ekenstein dönüşümü, Karbonhidrat kimyasında olarak da bilinen Lobry de Bruyn-Van Ekenstein dönüşümü, reaksiyon ara maddesi olarak tautomerik bir enediol ile bir aldozun ketoz izomerine veya tam tersine baz veya asit katalizli dönüşümüdür.
