** Study Nutrition ওয়েবসাইটে সকল ছাত্র-ছাত্রীদের স্বাগত ** নিউট্রিশন সাবজেক্ট এর প্রথম বাংলা ওয়েবসাইট **

1.5 Chemical structure of Hexoses [Glucose & Fructose straight chain only] and basic concept of isomer (হেক্সজের রাসায়নিক গঠন (গ্লুকোজ ও ফ্রুকটোজের মুক্ত শৃঙ্খল) এবং আইসোমার সম্পর্কে সাধারণ ধারণা )

হেক্সজ: হেক্সজ হল ছয়টি কার্বন পরমাণু বিশিষ্ট মনোস্যাকারাইড। গ্লুকোজ এবং ফ্রুকটোজ হেক্সজের উদাহরণ। এগুলির মুক্ত শৃঙ্খল বা লিনিয়ার গঠনগুলো নিম্নরূপ:

গ্লুকোজ (Glucose)

গ্লুকোজের মুক্ত শৃঙ্খল গঠন একটি অ্যাল্ডোহেক্সজ (আলডিহাইড গ্রুপের সাথে হেক্সজ):

HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CH(OH)-CH(OH)-CHO বা H-(C=O)-(CHOH)4-CH2OH বা H | HO-C-H | HO-C-H | H-C-OH | H-C-OH | H-C=O | H

ফ্রুকটোজ (Fructose)

ফ্রুকটোজের মুক্ত শৃঙ্খল গঠন একটি কেটোহেক্সজ (কিটোন গ্রুপের সাথে হেক্সজ):

HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-C(=O)-CH(OH)-CH2OH বা HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CO-CH2OH বা H | HO-C-H | H-C-OH | C=O | HO-C-H | H-C-OH | HO-C-H

গঠন পর্যালোচনা:

  • গ্লুকোজ: লিনিয়ার গঠনটি একটি অ্যালডিহাইড গ্রুপ (CHO) এবং চারটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ (OH) সহকারে ছয়টি কার্বন পরমাণুর একটি শৃঙ্খল।
  • ফ্রুকটোজ: লিনিয়ার গঠনটি একটি কিটোন গ্রুপ (C=O) এবং পাঁচটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ (OH) সহকারে ছয়টি কার্বন পরমাণুর একটি শৃঙ্খল।

আইসোমার: আইসোমার হলো সেই রাসায়নিক যৌগগুলো যেগুলোর আণবিক সংকেত একই কিন্তু রাসায়নিক গঠন বা পারস্পরিক বিন্যাস ভিন্ন।

আইসোমারের প্রধান ধরনের বিভাগ:

  1. আন্তঃগাঠনিক (Structural Isomers): এই ধরনের আইসোমারগুলির আণবিক সংকেত একই থাকে, কিন্তু পরমাণুগুলির সংযোগ ভিন্ন থাকে।
  2. স্থিতিস্থাপক (Stereoisomers): এই ধরনের আইসোমারগুলির পরমাণুগুলি একই সংযোগে থাকে, কিন্তু তাদের পারস্পরিক বিন্যাস ভিন্ন হয়।

আইসোমারের ধরন:

১. আন্তঃগাঠনিক আইসোমার:

  • শৃঙ্খল আইসোমার (Chain Isomers): পরমাণুগুলির শৃঙ্খল বিন্যাস ভিন্ন হয়। উদাহরণ: বুটেন ও আইসোবুটেন।
  • স্থানাঙ্ক আইসোমার (Position Isomers): কার্যকরী গোষ্ঠীগুলির অবস্থান ভিন্ন হয়। উদাহরণ: 1-বিউটেন ও 2-বিউটেন।
  • ক্রিয়ামূলক আইসোমার (Functional Isomers): কার্যকরী গোষ্ঠী ভিন্ন থাকে। উদাহরণ: ইথানল (C2H5OH) ও ডাইমেথিল ইথার (CH3OCH3)।

২. স্থিতিস্থাপক আইসোমার:

  • জ্যামিতিক আইসোমার (Geometric Isomers): পারমাণবিক বিন্যাসের কারণে আকারে ভিন্ন হয়, প্রধানত ডবল বন্ধনের ক্ষেত্রে। উদাহরণ: cis-2-butene এবং trans-2-butene।
  • অপটিক্যাল আইসোমার (Optical Isomers): আণবিক কাঠামোর কারণে প্রতিসম না হওয়ার ফলে মিরর ইমেজ হয়। উদাহরণ: ডি-গ্লুকোজ ও এল-গ্লুকোজ।

গ্লুকোজ ও ফ্রুকটোজের আইসোমারিজম:

গ্লুকোজ এবং ফ্রুকটোজ হল আন্তঃগাঠনিক আইসোমার। এরা উভয়েই হেক্সজ হলেও এদের গঠন ভিন্ন:

  • গ্লুকোজ: এটি একটি অ্যাল্ডোহেক্সজ, যার অ্যালডিহাইড গ্রুপ থাকে।

    H-(C=O)-(CHOH)4-CH2OH
  • ফ্রুকটোজ: এটি একটি কেটোহেক্সজ, যার কিটোন গ্রুপ থাকে।

    HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CO-CH2OH

ডি-গ্লুকোজ ও এল-গ্লুকোজ:

এগুলি অপটিক্যাল আইসোমার, যা স্টেরিওইসোমারির একটি ধরন:

  • ডি-গ্লুকোজ:

    HOCH2-(CHOH)4-CHO (ডি-আকৃতির বিন্যাস)
  • এল-গ্লুকোজ:

    HOCH2-(CHOH)4-CHO (এল-আকৃতির বিন্যাস)

এরা মিরর ইমেজ হিসাবে উপস্থিত থাকে এবং প্রায়ই চিনি ও প্রোটিনের ক্ষেত্রে জীবজগতের ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ফেলে।

জ্যামিতিক আইসোমারিজম উদাহরণ:

  • 2-Butene:
    • cis-2-butene: দুটি মিথাইল গ্রুপ একই পাশে থাকে।
    • trans-2-butene: দুটি মিথাইল গ্রুপ বিপরীত পাশে থাকে।

সারণী দ্বারা আইসোমারিজম

আইসোমার প্রকারবিবরণউদাহরণ
আন্তঃগাঠনিকপরমাণুগুলির সংযোগ ভিন্নবুটেন ও আইসোবুটেন
শৃঙ্খল আইসোমারপরমাণুগুলির শৃঙ্খল বিন্যাস ভিন্নপেন্টেন ও 2-মিথাইলবুটেন
স্থানাঙ্ক আইসোমারকার্যকরী গোষ্ঠীর অবস্থান ভিন্ন1-বিউটেন ও 2-বিউটেন
কার্যকরী আইসোমারকার্যকরী গোষ্ঠী ভিন্নইথানল ও ডাইমেথিল ইথার
জ্যামিতিক আইসোমারডবল বন্ধনের কারণে পারমাণবিক বিন্যাস ভিন্নcis-2-butene ও trans-2-butene
অপটিক্যাল আইসোমারপ্রতিসম না হওয়ার কারণে মিরর ইমেজডি-গ্লুকোজ ও এল-গ্লুকোজ