ਸਰੀਰ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਸੁਮੇਲ ਅਤੇ ਸਮਕਾਲੀ ਤਰੱਕੀ ਹੀ ਜੀਵਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੀ ਹੈ।

ਇੱਕ ਜੀਵਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਕਾਇਮ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਆਪਣੀ ਨਸਲ ਨੂੰ ਜਾਰੀ ਰੱਖਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਜੀਵਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਬਾਰੇ ਸਭ ਤੋਂ ਹੈਰਾਨੀਜਨਕ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਨਿਰਜੀਵ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਬਣੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਜੀਵਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਕੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦੇ ਗਿਆਨ ਦੀ ਖੋਜ ਬਾਇਓਕੈਮਿਸਟਰੀ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੀ ਹੈ। ਜੀਵਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਜਟਿਲ ਬਾਇਓਮੋਲੀਕਿਊਲ ਜਿਵੇਂ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ, ਪ੍ਰੋਟੀਨ, ਨਿਊਕਲਿਕ ਐਸਿਡ, ਲਿਪਿਡ ਆਦਿ ਨਾਲ ਬਣੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਸਾਡੇ ਭੋਜਨ ਦੇ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਿੱਸੇ ਹਨ। ਇਹ ਬਾਇਓਮੋਲੀਕਿਊਲ ਇੱਕ-ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਜੀਵਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਅਣੂਕ ਤਰਕ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਕੁਝ ਸਧਾਰਨ ਅਣੂ ਜਿਵੇਂ ਵਿਟਾਮਿਨ ਅਤੇ ਖਣਿਜ ਲੂਣ ਜੀਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਜਾਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਯੂਨਿਟ ਵਿੱਚ ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕੁਝ ਬਾਇਓਮੋਲੀਕਿਊਲ ਦੀਆਂ ਬਣਤਰਾਂ ਅਤੇ ਕਾਰਜਾਂ ਬਾਰੇ ਚਰਚਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

14.1 ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ

ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਮੁੱਖ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਪੌਦਿਆਂ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਕੁਦਰਤੀ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਮਿਲਣ ਵਾਲੇ ਜੈਵਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਸਮੂਹ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਆਮ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਗੰਨੇ ਦੀ ਖੰਡ, ਗਲੂਕੋਜ਼, ਸਟਾਰਚ ਆਦਿ ਹਨ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਦਾ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ ਸੂਤਰ, $\mathrm{C_\mathrm{x}}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_{\mathrm{y}}$, ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਕਾਰਬਨ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ, ਜਿੱਥੋਂ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਨਾਮ ਲਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦਾ ਅਣਵੀਂ ਸੂਤਰ $\left(\mathrm{C_6} \mathrm{H_12} \mathrm{O_6}\right)$ ਇਸ ਸਧਾਰਨ ਸੂਤਰ, $\mathrm{C_6}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_6$, ਵਿੱਚ ਫਿੱਟ ਬੈਠਦਾ ਹੈ। ਪਰੰਤੂ ਸਾਰੇ ਯੋਗਿਕ ਜੋ ਇਸ ਸੂਤਰ ਵਿੱਚ ਫਿੱਟ ਬੈਠਦੇ ਹਨ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਵਜੋਂ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ ਐਸੀਟਿਕ ਐਸਿਡ $\left(\mathrm{CH_3} \mathrm{COOH}\right)$ ਇਸ ਸਧਾਰਨ ਸੂਤਰ, $\mathrm{C_2}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_2$, ਵਿੱਚ ਫਿੱਟ ਬੈਠਦਾ ਹੈ ਪਰ ਇਹ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਰੈਮਨੋਜ਼, $\mathrm{C_6} \mathrm{H_12} \mathrm{O_5}$, ਇੱਕ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਹੈ ਪਰ ਇਸ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦਾ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੇ ਦਰਸਾਇਆ ਹੈ ਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ, ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਨੂੰ ਆਪਟੀਕਲੀ ਸਰਗਰਮ ਪੋਲੀਹਾਈਡ੍ਰਾਕਸੀ ਐਲਡੀਹਾਈਡ ਜਾਂ ਕੀਟੋਨ ਜਾਂ ਉਹ ਯੋਗਿਕ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜੋ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਅਜਿਹੀਆਂ ਇਕਾਈਆਂ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਕੁਝ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ, ਜੋ ਸਵਾਦ ਵਿੱਚ ਮਿੱਠੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਨੂੰ ਸ਼ੱਕਰ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਾਡੇ ਘਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਸ਼ੱਕਰ ਨੂੰ ਸੁਕਰੋਜ਼ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਦਕਿ ਦੁੱਧ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਸ਼ੱਕਰ ਨੂੰ ਲੈਕਟੋਜ਼ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਨੂੰ ਸੈਕਰਾਈਡ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ (ਯੂਨਾਨੀ: ਸਕੈਰੋਨ ਦਾ ਅਰਥ ਸ਼ੱਕਰ ਹੈ)।

14.1.1 ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਦਾ ਵਰਗੀਕਰਣ

ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਦਾ ਵਰਗੀਕਰਣ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਮੋਟੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਤਿੰਨ ਸਮੂਹਾਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।

(i) ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ: ਇੱਕ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਜਿਸਨੂੰ ਹੋਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਕਰਕੇ ਪੋਲੀਹਾਈਡ੍ਰਾਕਸੀ ਐਲਡੀਹਾਈਡ ਜਾਂ ਕੀਟੋਨ ਦੀ ਸਧਾਰਨ ਇਕਾਈ ਨਹੀਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ, ਉਸਨੂੰ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਦਰਤ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 20 ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਮਿਲਣ ਦੇ ਬਾਰੇ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਆਮ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਗਲੂਕੋਜ਼, ਫ੍ਰਕਟੋਜ਼, ਰਾਈਬੋਜ਼ ਆਦਿ ਹਨ।

(ii) ਓਲੀਗੋਸੈਕਰਾਈਡ: ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਜੋ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਦੋ ਤੋਂ ਦਸ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਇਕਾਈਆਂ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਓਲੀਗੋਸੈਕਰਾਈਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਦਿੱਤੀਆਂ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਡਾਈਸੈਕਰਾਈਡ, ਟ੍ਰਾਈਸੈਕਰਾਈਡ, ਟੈਟ੍ਰਾਸੈਕਰਾਈਡ ਆਦਿ ਵਜੋਂ ਹੋਰ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਡਾਈਸੈਕਰਾਈਡ ਹਨ। ਡਾਈਸੈਕਰਾਈਡ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਦੋ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਇਕਾਈਆਂ ਇੱਕੋ ਜਾਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸੁਕਰੋਜ਼ ਦੇ ਇੱਕ ਅਣੂ ਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਕਰਨ ‘ਤੇ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦਾ ਇੱਕ ਅਣੂ ਅਤੇ ਫ੍ਰਕਟੋਜ਼ ਦਾ ਇੱਕ ਅਣੂ ਮਿਲਦਾ ਹੈ ਜਦਕਿ ਮਾਲਟੋਜ਼ ਸਿਰਫ਼ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੇ ਦੋ ਅਣੂ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

(iii) ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ: ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਜੋ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ‘ਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਇਕਾਈਆਂ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਆਮ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਸਟਾਰਚ, ਸੈਲੂਲੋਜ਼, ਗਲਾਈਕੋਜਨ, ਗੰਮ ਆਦਿ ਹਨ। ਪੋਲੀਸੈਕਰਾਈਡ ਸਵਾਦ ਵਿੱਚ ਮਿੱਠੇ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ, ਇਸ ਲਈ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਨਾਨ-ਸ਼ੂਗਰ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਾਲੀ ਜਾਂ ਗੈਰ-ਘਟਾਉਣ ਵਾਲੀ ਸ਼ੱਕਰ ਵਜੋਂ ਵੀ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਉਹ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ ਜੋ ਫੇਹਲਿੰਗ ਦੇ ਘੋਲ ਅਤੇ ਟੋਲਨਜ਼ ਰੀਏਜੰਟ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਾਲੀ ਸ਼ੱਕਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ, ਚਾਹੇ ਐਲਡੋਜ਼ ਹੋਣ ਜਾਂ ਕੀਟੋਜ਼, ਘਟਾਉਣ ਵਾਲੀ ਸ਼ੱਕਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।

14.1.2 ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ

ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਨੂੰ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਹੋਰ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਇੱਕ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਐਲਡੀਹਾਈਡ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਐਲਡੋਜ਼ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਜੇਕਰ ਇਸ ਵਿੱਚ ਕੀਟੋ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਕੀਟੋਜ਼ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ ਵੀ ਨਾਮ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਟੇਬਲ 14.1 ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੀਆਂ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਤੋਂ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੈ।

ਟੇਬਲ 14.1: ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡ

14.1.2.1 ਗਲੂਕੋਜ਼

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਕੁਦਰਤ ਵਿੱਚ ਆਜ਼ਾਦ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਸੰਯੁਕਤ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮਿਲਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਮਿੱਠੇ ਫਲਾਂ ਅਤੇ ਸ਼ਹਿਦ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਪੱਕੇ ਹੋਏ ਅੰਗੂਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਅਨੁਸਾਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਤਿਆਰੀ

1. ਸੁਕਰੋਜ਼ (ਗੰਨੇ ਦੀ ਖੰਡ) ਤੋਂ: ਜੇਕਰ ਸੁਕਰੋਜ਼ ਨੂੰ ਐਲਕੋਹਲਿਕ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਪਤਲੇ $\mathrm{HCl}$ ਜਾਂ $\mathrm{H_2} \mathrm{SO_4}$ ਨਾਲ ਉਬਾਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਰਾਬਰ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਅਤੇ ਫ੍ਰਕਟੋਜ਼ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।

$$ \begin{aligned} & \underset{\text { Sucrose} }{\mathrm{C} _{12} \mathrm{H} _{22} \mathrm{O} _{11}} +\mathrm{H} _2 \mathrm{O} \xrightarrow{\mathrm{H}^{+}} \underset{ \text { Glucose } }{\mathrm{C} _6 \mathrm{H} _{12} \mathrm{O} _6}+ \underset{ \text { Fructose } }{\mathrm{C} _6 \mathrm{H} _{12} \mathrm{O} _6} \end{aligned} $$

2. ਸਟਾਰਚ ਤੋਂ: ਵਪਾਰਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਸਟਾਰਚ ਦੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸਨੂੰ ਦਬਾਅ ਹੇਠ $393 \mathrm{~K}$ ‘ਤੇ ਪਤਲੇ $\mathrm{H_2} \mathrm{SO_4}$ ਨਾਲ ਉਬਾਲ ਕੇ।

$$ \underset{\text { Starch or cellulose }}{\left(\mathrm{C_6} \mathrm{H_10} \mathrm{O_5}\right)_{\mathrm{n}}}+\mathrm{nH_2} \mathrm{O} \xrightarrow[\text { 393K; 2-3} \mathrm{ atm} ] {[\mathrm{H}^{+}]} \underset{ \text{Glucose} }{\mathrm{nC_6} \mathrm{H_12} \mathrm{O_6} } $$

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਬਣਤਰ

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਇੱਕ ਐਲਡੋਹੈਕਸੋਜ਼ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਡੈਕਸਟ੍ਰੋਜ਼ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਵੱਡੇ ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਟਾਰਚ, ਸੈਲੂਲੋਜ਼ ਦਾ ਮੋਨੋਮਰ ਹੈ। ਇਹ ਸ਼ਾਇਦ ਧਰਤੀ ‘ਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਮਿਲਣ ਵਾਲਾ ਜੈਵਿਕ ਯੋਗਿਕ ਹੈ। ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਸਬੂਤਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਇਸਨੂੰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਬਣਤਰ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਸੀ:

1. ਇਸਦਾ ਅਣਵੀਂ ਸੂਤਰ $\mathrm{C_6} \mathrm{H_12} \mathrm{O_6}$ ਪਾਇਆ ਗਿਆ।

2. $\mathrm{HI}$ ਨਾਲ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰਨ ‘ਤੇ, ਇਹ n-ਹੈਕਸੇਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸੁਝਾਅ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸਾਰੇ ਛੇ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ।

3. ਗਲੂਕੋਜ਼ ਹਾਈਡ੍ਰਾਕਸਿਲਾਮੀਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਓਕਸੀਮ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਸਾਇਨਾਈਡ ਦਾ ਇੱਕ ਅਣੂ ਜੋੜ ਕੇ ਸਾਇਆਨੋਹਾਈਡ੍ਰਿਨ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਵਾਂ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਵਿੱਚ ਕਾਰਬੋਨਾਈਲ ਸਮੂਹ ($>\mathrm{C}=\mathrm{O}$) ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

4. ਗਲੂਕੋਜ਼ ਬ੍ਰੋਮੀਨ ਪਾਣੀ ਵਰਗੇ ਹਲਕੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਕਰਤਾ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਕੇ ਛੇ ਕਾਰਬਨ ਕਾਰਬੋਕਸਿਲਿਕ ਐਸਿਡ (ਗਲੂਕੋਨਿਕ ਐਸਿਡ) ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਡਾਈਜ਼ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਾਰਬੋਨਾਈਲ ਸਮੂਹ ਇੱਕ ਐਲਡੀਹਾਈਡਿਕ ਸਮੂਹ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੈ।

5. ਐਸੀਟਿਕ ਐਨਹਾਈਡ੍ਰਾਈਡ ਨਾਲ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਐਸੀਟੀਲੇਸ਼ਨ ਨਾਲ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਪੈਂਟਾਐਸੀਟੇਟ ਮਿਲਦਾ ਹੈ ਜੋ ਪੰਜ –OH ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਯੋਗਿਕ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੈ, ਪੰਜ –OH ਸਮੂਹ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ।

6. ਨਾਈਟ੍ਰਿਕ ਐਸਿਡ ਨਾਲ ਆਕਸੀਕਰਨ ‘ਤੇ, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਅਤੇ ਗਲੂਕੋਨਿਕ ਐਸਿਡ ਦੋਵੇਂ ਇੱਕ ਡਾਈਕਾਰਬੋਕਸਿਲਿਕ ਐਸਿਡ, ਸੈਕਰਿਕ ਐਸਿਡ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਗਲੂਕੋਜ਼ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਐਲਕੋਹਲਿਕ $(-\mathrm{OH})$ ਸਮੂਹ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਵੱਖ-ਵੱਖ —OH ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਸਹੀ ਸਥਾਨਿਕ ਵਿਵਸਥਾ ਫਿਸ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਹੋਰ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਗੁਣਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਸਦੀ ਸੰਰਚਨਾ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ I ਵਜੋਂ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਗਲੂਕੋਨਿਕ ਐਸਿਡ ਨੂੰ II ਅਤੇ ਸੈਕਰਿਕ ਐਸਿਡ ਨੂੰ III ਵਜੋਂ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ $\mathrm{D}(+)$-ਗਲੂਕੋਜ਼ ਨਾਮ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੇ ਨਾਮ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ‘$\mathrm{D}$’ ਸੰਰਚਨਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਦਕਿ ‘$(+)$’ ਅਣੂ ਦੀ ਡੈਕਸਟ੍ਰੋਰੋਟੇਟਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਯਾਦ ਰੱਖਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ‘$D$’ ਅਤੇ ‘$L$’ ਦਾ ਯੋਗਿਕ ਦੀ ਆਪਟੀਕਲ ਸਰਗਰਮੀ ਨਾਲ ਕੋਈ ਸੰਬੰਧ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਉਹ ਅੱਖਰ ’d’ ਅਤੇ ’l’ ਨਾਲ ਵੀ ਸੰਬੰਧਿਤ ਨਹੀਂ ਹਨ (ਯੂਨਿਟ 6 ਵੇਖੋ)। $\mathrm{D}-$ ਅਤੇ $\mathrm{L}-$ ਨੋਟੇਸ਼ਨਾਂ ਦਾ ਅਰਥ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਕਿਸੇ ਵੀ ਯੋਗਿਕ ਦੇ ਨਾਮ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਅੱਖਰ ‘$D$’ ਜਾਂ ‘$L$’ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਯੋਗਿਕ ਦੀ ਜਾਣੀ-ਪਛਾਣੀ ਸੰਰਚਨਾ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਯੋਗਿਕ ਦੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਸਟੀਰੀਓਆਈਸੋਮਰ ਦੀ ਸਾਪੇਖ ਸੰਰਚਨਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਕਾਰਬੋਹਾਈਡ੍ਰੇਟਾਂ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਦੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਆਈਸੋਮਰ ਨਾਲ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਸਮਿਟ੍ਰਿਕ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਦੋ ਐਨੈਂਟੀਓਮੈਰਿਕ ਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਦੇ $(+)$ ਆਈਸੋਮਰ ਦੀ ‘$D$’ ਸੰਰਚਨਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ ਇਸਦਾ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਕਾਗਜ਼ ‘ਤੇ ਖਾਸ ਕਨਵੈਨਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਲਿਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਤੁਸੀਂ ਉੱਚ ਕਲਾਸਾਂ ਵਿੱਚ ਅਧਿਐਨ ਕਰੋਗੇ, ਤਾਂ -OH ਸਮੂਹ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਸੱਜੇ ਹੱਥ ਦੀ ਪਾਸੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਉਹ ਯੋਗਿਕ ਜੋ ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਦੇ $\mathrm{D}(+)$ ਆਈਸੋਮਰ ਨਾਲ ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ D-ਸੰਰਚਨਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦਕਿ ਜੋ ‘$\mathrm{L}$’ $(-)$ ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਦੇ ਆਈਸੋਮਰ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ $\mathrm{L}-$ ਸੰਰਚਨਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। L (-) ਆਈਸੋਮਰ ਵਿੱਚ $-\mathrm{OH}$ ਸਮੂਹ ਖੱਬੇ ਹੱਥ ਦੀ ਪਾਸੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਦੇਖ ਸਕਦੇ ਹੋ। ਮੋਨੋਸੈਕਰਾਈਡਾਂ ਦੀ ਸੰਰਚਨਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਇਹ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਅਸਮਿਟ੍ਰਿਕ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ (ਜਿਵੇਂ ਹੇਠਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ) ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ (+) ਗਲੂਕੋਜ਼ ਵਿੱਚ, ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਅਸਮਿਟ੍ਰਿਕ ਕਾਰਬਨ ‘ਤੇ $-\mathrm{OH}$ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ (+) ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾਯੋਗ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ (+) ਗਲੂਕੋਜ਼ ਨੂੰ D-ਸੰਰਚਨਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੇ ਹੋਰ ਅਸਮਿਟ੍ਰਿਕ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਇਸ ਤੁਲਨਾ ਲਈ ਨਹੀਂ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਅਤੇ ਗਲਿਸਰਾਲਡੀਹਾਈਡ ਦੀ ਬਣਤਰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਿਖੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਸਭ ਤੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਆਕਸੀਡਾਈਜ਼ਡ ਕਾਰਬਨ (ਇਸ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ -$\mathrm{CHO}$) ਸਿਖਰ ‘ਤੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਚੱਕਰੀ ਬਣਤਰ

ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦੀ ਬਣਤਰ (I) ਨੇ ਇਸਦੇ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਗੁਣਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ ਪਰੰਤੂ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਤੱਥਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਇਸ ਬਣਤਰ ਦੁਆਰਾ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕੀ।

1. ਐਲਡੀਹਾਈਡ ਸਮੂਹ ਹੋਣ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਸ਼ਿਫ਼ ਟੈਸਟ ਨਹੀਂ ਦਿੰਦਾ ਅਤੇ ਇਹ $\mathrm{NaHSO_3}$ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨਸਲਫਾਈਟ ਜੋੜ ਉਤਪਾਦ ਨਹੀਂ ਬਣਾਉਂਦਾ।

2. ਗਲੂਕੋਜ਼ ਦਾ ਪੈਂਟਾਐਸੀਟੇਟ ਹਾਈਡ੍ਰਾਕਸਿਲਾਮੀਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰ