Kohlenhydrate - Ein kurzer Überblick

Experimente:
Versuch: Woher der Name Kohlenhydrate stammt
Versuch: Atemluft enthält Wasserdampf
Versuch: Atemluft enthält Kohlendioxid


Kohlenhydrate (Saccharide; lat. sacchar = Zucker) sind eine in der Natur weitverbreitete Stoffgruppe mit der allgemeinen Summenformel

CnH2nOn = Cn(H2O)n

Sie wurden ursprünglich als Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasser aufgefasst (-> Versuche) und deshalb als Hydrate des Kohlenstoffs bezeichnet.

Hier muss etwas zu diesem Namen gesagt werden. Früher schrieb man Kohlehydrate ohne „n“. Kohle ist jedoch nicht Kohlenstoff, sondern ein kompliziert zusammengesetzter aromatischer Kohlenwasserstoff. Daher macht das Kohlen(stoff)hydrat mit „n“ etwas mehr „Sinn“.

Lange Zeit dachte man darüber nach, wie die Kohlenhydrate entstehen. Man hatte zunächst die Vorstellung, dass es sich bei C6H12O6 um Verbindungen wie (HCOH)6 handeln müsse. Es lag nahe, an ein Polymerisat von Formaldehyd zu denken.

6 HCHO ———> (HCOH)6 = C6H12O6

Dann verstand man zumindest den Unterschied zwischen dem C-Atomen 1 und 6. Und als dann auch noch erkannt wurde, wie die Glucose als Primärprodukt der Fotosynthese entstand, war die Formaldehydhypothese passé.

Heute sind längst zahlreiche andere Verbindungen bekannt, die nicht dieser Formel Cn(H2O)n entsprechen, die aber aufgrund ihres chemischen Verhaltens auch zu den Kohlenhydraten gehören. Das bekannteste Beispiel ist die Desoxyribose, auf der der Aufbau des Rückgrats der DNA beruht.


2-Desoxyribose

Dazu kommen Aminozucker oder auch Ester der Schwefelsäure.

Von allen organischen Verbindungen auf der Erde sind Kohlenhydrate am weitesten verbreitet und mengenmäßig bisher ungeschlagen. Sie kommen in Tieren wie Pflanzen vor und haben die vielfältigsten Funktionen. So sind sie nicht nur Energielieferanten, sondern auch Gerüst- oder Reservestoff.

Sie haben über die Rolle als Nahrungsmittel hinaus auch weite technische Verwendung gefunden. Auch als Zusatzstoffe in Lebensmitteln sind sie nicht mehr wegzudenken, denn sie haben Eigenschaften, die lebensmitteltechnologisch gut genutzt werden können.

Kohlenhydrate werden nach ihrer chemischen Struktur in Monosaccharide, Disaccharide und Polysaccharide eingeteilt.


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Letzte Überarbeitung: 27. April 2007, Dagmar Wiechoczek