Студопедия — Функции и строение углеводов
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Функции и строение углеводов






Все углеводы условно делят на две группы.

1. Углеводы с преимущественно энергетической функцией. При окислении 1 г углеводов выделяется примерно 16,9 кДж энергии.

- Моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза). При полном окислении одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ (по современным данным 30-32 молекулы АТФ).

- Олигосахариды (в пище чаще используются сахароза – свекловичный сахар, при гидролизе образуются глюкоза и фруктоза и лактоза – молочный сахар, при гидролизе образуются глюкоза и галактоза).

- Гомополисахариды. Крахмал в растениях, гликоген в животных клетках), состоят из остатков α-D-глюкозы, соединенных α(1→4) и в местах ветвления α(1→6)-гликозидными связями. У человека в печени и мышцах содержится до 450 г гликогена. В гепатоцитах гликоген запасается в виде розеток (α-агрегаты), состоящих из β-частиц. Малые β-частицы находятся в цитоплазме мышечных клеток и содержат до 60000 остатков глюкозы. Гомополисахариды – это способ сохранения миллионов молекул глюкозы без увеличения осмотического давления.

Лихенин – включает остатки α-D-глюкозы, связанных α(1→4) гликозидными связями (73%) или α(1→3) гликозидными связями (27%). Это полисахарид лишайников (до 50% на сухое вещество). Организм человека не усваивает, у северных оленей имеются специальные бактерии пищеварительного тракта, способные расщеплять лихенин.

2. Углеводы с преимущественно структурной функцией.

- Гомополисахариды. Целлюлоза наиболее распространенный структурный полисахарид растительного мира; на ее долю приходится более половины всего органического углерода биосферы. Целлюлоза представляет собой линейный полисахарид, состоящий из β-D-глюкопиранозных звеньев, соединенных β(1→4) гликозидными связями. Эти линейные молекулы располагаются параллельно друг другу, между ними возникают водородные связи, образуются микрофибриллы. Микрофибриллы целлюлозы вместе с сопровождающими веществами (гемицеллюлозы, лигнин, пектины) образуют клеточную стенку растений.

Хитин – линейный полимер из остатков N-ацетилглюкозамина, соединенных β(1→4) гликозидными связями. Входит в состав кутикулы или наружного скелета членистоногих и некоторых других беспозвоночных животных, а также клеточных оболочек грибов. Хитин всегда связан с белками и неорганическими солями, липидами, пигментами. Является источником для энтеросорбента – хитозана.

Известны другие гомополисахариды растений: инулин – при гидролизе дает только фруктозу, гемицеллюлозы (маннан при гидролизе дает маннозу, галактан – галактозу, арабан – арабинозу).

- Гетерополисахариды. Гликозамингликаны (мукополисахариды) содержат чередующиеся парные звенья, состоящие из остатков аминосахаров и гексуроновых кислот, реже моносахаридов; обладают большой молекулярной массой и всегда связаны с белками; образуют основное вещество внеклеточного матрикса соединительной ткани. Гиалуроновая кислота построена из повторяющегося дисахарида β-D-глюкуроновая кислота и β-N-ацетил-D-глюкозамин, соединенных β(1→3) гликозидной связью. Дисахаридные единицы соединены β(1→4) гликозидной связью. Входит в состав протеогликанов, содержится в пупочном канатике, стекловидном теле, внутрисуставной жидкости; у многих бактерий содержится в защитной капсуле, определяя вирулентность бактерии. Хондроитинсульфаты являются основным компонентом хрящей, сухожилий, роговицы глаза; содержатся также в коже и костях. Хондроитинсульфаты А и С состоят из повторяющихся звеньев дисахарида β-D-глюкуронозил-(1→3)-β-N-ацетил-D-галактозамина, соединенных β(1→4) гликозидной связью. Хондроитинсульфат А содержит сульфогруппу в С-4 положении N-ацетил-D-галактозамина, а хондроитинсульфат С сульфатирован при С-6. В эту группу входят также дерматансульфат, кератансульфат ы, гепарин и гепарансульфат.

Агар-агар – смесь агарозы и агаропектина. Агароза состоит из чередующихся остатков D-галактозы и 3,6-ангидро-L-галактозы, соединенных поочередно β(1→4)- и α(1→3) гликозидными связями. Агаропектин содержит цепочки, образуемые остатками D-галактопиранозы, часть которых сульфатирована. Агар-агар растворяется в воде при нагревании, при остывании образуются гели (в микробиологии используется для создания питательных сред, а в кондитерской промышленности для приготовления желе, пастилы, мармелада. Агар-агар добывают из морской багряной водоросли анфельции.

- Гликопротеины и гликолипиды принимают участие в построении клеточных мембран и выполнении некоторых клеточных функций, таких как рост, адгезия и др. В состав клеточных стенок бактерий входит пептидогликан – муреин. Он образует каркас стенок бактерий. Муреин стенки Staphylococcus aureus включает муропептид – дисахарид, в котором N-ацетил-D-глюкозамин соединен β(1→4) гликозидной связью с N-ацетилмурамовой кислотой.

Лектины (от латинского legere, что значит выбор)– белки, способные связывать специфически моно- и олигосахариды; не являются ферментами или антителами; участвуют в реакциях преципитации или агглютинации клеток (например, эритроцитов), в развитии митогенетической стимуляции лимфоцитов и проявлениях цитотоксичности. Это весьма гетерогенная группа олигомерных протеинов, отличающихся по структуре и молекулярной организации. Эти белки встречаются от вирусов до высших млекопитающих. Лектины делят на 5 групп в зависимости от афинности связываемого моносахарида: 1) связывают маннозу лектины бобов (conA), сыворотки крови крыс (МВР) и тип 1 фимбрий E. сoli; 2) связывают N-ацетилглюкозамин лектины из зерен пшеницы (WGA) и из печени птиц; 3) связывают галактозу/N-ацетилгалактозамин лектины из семян кораллового дерева (ECorL), соевых бобов, печени крыс (НВР, RHL), позвоночных (галектины), садовых улиток, амеб; 4) связывают фукозу лектины из аспарагуса и печени крыс; 5) связывают сиаловую кислоту лектины из бузины, крабов, лобстера, вирусов гриппа и полиомы. Лектины способны связывать олигосахариды (фитогемаглютинин) и др. Выделенные и очищенные лектины являются реагентами, которые используются в исследования межклеточных взаимоотношений, изучении иммунного статуса организма.







Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 722. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ОЧАГОВЫЕ ТЕНИ В ЛЕГКОМ Очаговыми легочными инфильтратами проявляют себя различные по этиологии заболевания, в основе которых лежит бронхо-нодулярный процесс, который при рентгенологическом исследовании дает очагового характера тень, размерами не более 1 см в диаметре...

Примеры решения типовых задач. Пример 1.Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32∙10-2   Пример 1.Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32∙10-2. Найдите константу диссоциации кислоты и значение рК. Решение. Подставим данные задачи в уравнение закона разбавления К = a2См/(1 –a) =...

Экспертная оценка как метод психологического исследования Экспертная оценка – диагностический метод измерения, с помощью которого качественные особенности психических явлений получают свое числовое выражение в форме количественных оценок...

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ ДЛЯ ИНЪЕКЦИЙ К лекарственным формам для инъекций относятся водные, спиртовые и масляные растворы, суспензии, эмульсии, ново­галеновые препараты, жидкие органопрепараты и жидкие экс­тракты, а также порошки и таблетки для имплантации...

Тема 5. Организационная структура управления гостиницей 1. Виды организационно – управленческих структур. 2. Организационно – управленческая структура современного ТГК...

Методы прогнозирования национальной экономики, их особенности, классификация В настоящее время по оценке специалистов насчитывается свыше 150 различных методов прогнозирования, но на практике, в качестве основных используется около 20 методов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия