Выполняемые функции полисахаридов: выполняемые функции полисахаридов — Школьные Знания.com

Содержание

выполняемые функции полисахаридов — Школьные Знания.com

100 баллов!!! помогите с биологией 1. Морфологический критерий-сходство у всех особей вида: процессы жизнедеятельности; внутреннее строение и внешний … вид; форма, размер, число, вид хромосом; все факторы внешней среды, в которых существует вид. 2. Если вид занимает определённую территорию (ареал) – это… критерий: географический, морфологический, физиологический, экологический. 3. Недостаточность морфологического критерия проявляется в том, что: разные виды могут иметь схожие ареалы обитания, существуют виды-двойники, разные виды могут быть приспособлены к схожим условиям внешней среды, особи некоторых видов могут скрещиваться с особями других видов и давать потомство. 4. Физиологический критерий вида – это: одинаковый набор генов и хромосом, особенности протекания всех процессов жизнедеятельности, сходство внутреннего и внешнего строения, ограниченная территория распространения. 5. Двойной (диплоидный) набор хромосом используют как критерий… вида: биохимического, морфологического, физиологического, генетического.

6. Из списка видов определите число видов млекопитающих: северная пищуха, пустельга обыкновенная, краснобрюхая жерлянка, исполинский кенгуру, дельфин-белобочка, черноморский катран, лисица обыкновенная, трясогузка белая: 3, 4, 6, 8. 7. В результате естественного отбора появляются новые… породы, сорта, штаммы, виды. 8. Выпишите критерии вида, соответствующие признакам животных. А) тело разделено на три отдела Б) питаются водными растениями В) характерна бурая окраска покровов тела Г) среда обитания – водная Д) зародыш развивается на суше 1) морфологический 2) экологический

Особливості життєдіяльності Вірусів та Бактерій​

Генетичний апарат Вірусів та Бактерій?​

які функції виконує в клітинах АТФ? коротко

лабораторная работа номер 3внешнее строение дождевого червяход работы1.рассмотрите тело дождевого червя определите форму тела , окраску , размеры , се … гментированность туловища.найдите передний и задний концы тела , поясок.2.найдите выпуклую (спинную) и плоскую (брюшную) части тела. 3.обратите внимание на кожу червя. определите , какая она — сухая или влажная.как вы думаете , какое значение имеет такая кожа и такие щетинки для жизни червя в почве?​

чим ДНК відрізняється від РНК? коротко

срочно надо помогите пжж ​

помогите срочно надо ​

таблицу Виды костей (вид кости, особенности, примеры)

Генетика. Доминанты и рецессивы.

Полисахариды структура и функция — Справочник химика 21

    При расшифровке третичной структуры белков решающую роль сыграл рентгенографический метод, который в 1957 г. позволил английскому исследователю Кендрью впервые определить третичную структуру миоглобина. В дальнейшем рентгеноструктурный анализ позволил установить пространственное строение многих других белков и связать его с их биологической функцией. Так, молекула лизоцима — фермента, расщепляющего полисахариды — имеет трехмерную структуру, показанную на рис. 67. Стрелкой показана впадина, представляющая собой активный центр фермента сюда подходит молекула полисахарида, подвергающегося расщеплению.
[c.642]
    Полисахариды, наряду с белками и нуклеиновыми кислотами, являются необходимыми компонентами любой живой клетки. Если в области изучения биосинтеза и биологических функций нуклеиновых кислот и белка достигнуты в последнее время значительные успехи, молекулярная биология полисахаридов остается по существу белым пятном. Между тем многие проблемы иммунохимии, межклеточных взаимодействий, оплодотворения, клеточной дифференцировки, по-видимому, не могут быть удовлетворительно разрешены без понимания факторов, определяющих биологическую специфичность полисахаридов. Важным звеном, необходимым при обсуждении этих факторов, являются сведения о макромолекулярной структуре полисахаридов и других углеводсодержащих биополимеров. Между тем это направление исследований, к сожалению, развивается пока крайне слабо. Следует отметить, что изучение макромолекулярной структуры полисахаридов принципиально сложнее, чем в случае белков и нуклеиновых кислот.
Это связано с огромным разнообразием возможных типов связей между мономерными единицами и существованием разветвлений, что ставит качественно новые задачи при определе- 
[c.635]

    Клетки являются определенными структурными единицами, содержащими белки, нуклеиновые кислоты и ряд более простых химических веществ, которые отделены от окружающей среды и близлежащих клеток клеточной мембраной, легко проницаемой только для очень маленьких незаряженных частиц. Такая мембрана состоит главным образом из специализированных гидрофобных молекул — липидов, в первую очередь из фосфолипидов и ряда белков, участвующих в обмене веществ, энергии и информации между клеточным содержимым и окружающей средой. Механическая прочность фосфолипидной мембраны невысока, и внешняя поверхность большинства клеток растений и бактерий защищена специальной клеточной стенкой, построенной из полисахаридов или комплекса полимерных соединений, содержащих как полисахариды, так и полипептидные цепи — протеогликаны.

Область науки, изучающая клетки, их структуру и функции, традиционно называлась Цитология. В настоящее время ее чаще всего называют Клеточной биологией. [c.20]

    Термин макромолекулы обычно применяется к молекулам с молекулярными весами более 10 000. Такие макромолекулы, как белки, полинуклеотиды и полисахариды, необходимы для жизни, их структуры осуществляют сложные функции. Макромолекулы типа синтетических высокополимеров являются основой многих синтетических волокон, пластиков и синтетического каучука. Соотнощение между физическими свойствами этих материалов и их молекулярным строением имеет огромнейшее значение. В этой главе будут рассмотрены белки и синтетические высокополимеры. Изучая такие свойства, как вязкость, ультрацентрифугирование, диффузия осмотическое давление и рассеяние света, можно получить информацию об их молекулярном весе, о распределении и форме распределения молекулярных весов. 

[c.601]


    Опорные полисахариды.
Наиболее распространенным полисахаридом этой группы является целлюлоза. Линейное построение молекулы и Р-1,4 связи обусловливают возможность образования длинных нитей, соединенных между собой водородными связями, что и приводит к требуемым физическим свойствам. К этому же хемотипу относятся и другие полисахариды клеточных стенок — ксиланы, глюкоманнаны, альгиновая кислота. Аналогичная структура определяет опорные функции хитина. Жесткая цепь остатков N-ацетилглюкозамина определяет и механические свойст- [c.608]

    Важной особенностью процесса ферментативной деструкции целлюлозы и других полисахаридов является то, что он осуществляется на поверхности нерастворимого субстрата, причем реакционная способность субстрата является функцией ряда его физикохимических и структурных свойств, и, как правило, убывает в ходе деструкции Специфика в данном случае заключается в том, что субстрат имеет упорядоченную (кристаллическую) структуру, во многих случаях содержит в своем составе сопутствующие вещества (в первую очередь лигнин), которые служат физическим барьером, затрудняющим доступ ферментов к глюкозидным связям Важную роль играют размеры поверхности, доступной молекулам ферментов, а также адсорбционные и диффузионные процессы, предшествующие и сопровождающие гидролитическое превращение нерастворимых субстратов 

[c. 5]

    Полисахариды выполняют две основные функции. Крахмал, существующий в двух формах — амилозы и амилопектина, и гликоген являются источниками моно- и дисахаридов. Целлюлоза (в растениях), хитин (у членистоногих) служат веществами, образующими скелет, опорные, защитные структуры. [c.91]

    Итак, что же все-таки это такое — индивидуальный полисахарид Может показаться, что полисахариды вообще построены как попало и что говорить об их структуре (в классическом значении этого слова) бессмысленно. Но это далеко не так. Отнюдь не любые структурные характеристики полисахарида варьируют, размываются микрогетерогенностью. Среди них есть и консервативные, строго фиксированные. Трудность состоит, однако, в том, что комбинация консервативных и вариабельных признаков и степень вариабельности вариабельных индивидуальны для каждого полисахарида (постольку, поскольку об этом можно судить сейчас, учитывая малую изученность микрогетерогенности как явления). Поэтому, приступая к изучению структуры нового полисахарида, мы заранее не знаем, какие его характеристики окажутся усредненными величинами, а какие — строго детерминированными.

Можно только полагать, что и консервативность, и вариабельность тех или иных характеристик строго подчинены выполнению полисахаридом его биологической функции, т. е. биологически оправданы. Вот простой пример. 
[c.42]

    Сам по себе природный объект, например полисахарид или смешанный углеводсодержащий биополимер, часто бывает столь сложным, что непосредственно понять его свойства и функцию на молекулярном уровне современной науке оказывается не под силу. И тут неоценимую помощь оказывают упрощенные модели такого полимера, включающие определенные элементы его структуры. Такую роль, например, играют олигосахариды по отношению к полисахариду или полисахаридные цепи гликопротеина по отношению к природному гликопротеину. Источником подобных упрощенных систем может служить, с одной стороны, сад[ исходный биополимер, а с другой — их химический синтез. [c.116]

    Несомненно, что и биологические функции, и механические свойства полисахаридов и углеводсодержащих биополимеров в большой мере определяются конформацией макромолекулы и распределением в ней реакционноспособных групп. Все эти факторы зависят, в конечном счете, от первичной структуры полимера. Поэтому понимание факторов, определяющих специфичность биологической функции углеводсодержащих соединений и технические свойства полисахаридов, зависит в первую очередь от развития теоретических представлений о связи между строением, конформацией, реакционной способностью и физико-химическими свойствами полисахаридов и смешанных биополимеров, содержащих олиго- и полисахаридные цепи. Установление этих связей является предпосылкой для осуществления направленного синтеза соответствующих физиологически активных веществ и направленной модификации полисахаридов для получения материалов с заранее заданными свойствами. Поэтому исключительно важной задачей является разработка надежных методов установления первичной структуры полисахаридных цепей, требующих минимальной затраты времени и минимального количества материала. Не менее важны эффективные подходы к точной характеристике конформаций полисахаридной цепи в целом и отдельных ее участков, вплоть до моносахаридных звеньев. Очевидна также необходимость изучения реакционной способности полисахаридной цепи, ее отдельных звеньев и различных функциональных групп, что позволит понять механизм взаимодействия углеводсодержащих биополимеров с их партнерами в биологических системах (например, с антителами при иммунологических реакциях), наметить целесообразный путь модификации природного полимера для придания ему нужных свойств и т. д. [c.625]


    Для оценки биологических функций биополимера необходимо иметь четкое представление о том, в каких биологических структурах находится данный биополимер и какие его свойства необходимы для успешного функционирования этих структур необходимо также связать свойства биополимера с химической структурой. Поэтому вначале кратко будет рассмотрено современное состояние вопроса о цитохимической и гистохимической локализации углеводсодержащих биополимеров и вопроса о связи структуры и биологической функции полисахаридов. В пределах этой главы мы не будем проводить четкого различия между полисахаридами и углеводсодержащими биополимерами смешанного типа, поскольку биологические функции последних чаще всего связаны именно с присутствием в составе молекулы углеводных остатков. С другой стороны полисахариды обычно встречаются в клеточных структурах в виде комплексов различной степени прочности с другими природными биополимерами. [c.598]

    Полисахариды являются важнейшими запасными и структурными компонентами клеток. Изучение структуры комплексов полисахаридов с иодом сыграло важную роль в расшифровке биологических функций этих молекул. [c.34]

    Природный каучук (и =1500—2200). Бесконечное разнообразие геометрических форм полимерных молекул (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и т. д.) лежит в основе многообразия структурных форм живых организмов, животных и растительных, и способствует проявлению всевозможных биологических функций этих организмов. Одни полимеры, такие, как каучук, полимеры волос и шерсти — фиброин, коллаген и другие, имеют регулярную структуру  [c. 42]

    Приведенный пример характерен, так как обычно в полисахаридах именно конфигурация гликозидных связей оказывается наиболее консервативным, а молекулярная масса — наиболее вариабельным параметром структуры. Однако подчеркнем епте раз в каждом типе полисахаридов могут быть свои консервативные и вариабельные элементы. Вопрос в том, что именно нужно для биологической функции. Но вот этого-то мы чаш е всего и не знаем, и в конечном итоге именно для выяснения этого вопроса и работают исследователи структуры полисахаридов. [c.43]

    Изложенный материал наглядно указывает на чрезвычайное разнообразие структуры внеклеточных гетерополисахаридов микроорганизмов. Помимо большого разнообразия общей архитектоники молекулы и типов связей для полисахаридов этой группы характерно присутствие ряда необычных моносахаридов, не встречающихся в других природных объектах. Такое разнообразие специфических структур внеклеточных полисахаридов микроорганизмов несомненно связано с их специфической биологической функцией — взаимодействием между клетками микроорганизмов и защитой их от внешних воздействий (подробнее см. гл. 22). Внеклеточные гетерополисахариды других микроорганизмов изучены, в общем, значительно хуже, чем полисахариды пневмококков. В большинстве случаев, наши знания о строении внеклеточных гетерополисахаридов ограничены ЛИШЬ знанием их моносахаридного состава. [c.551]

    По химической природе группа факторов патогенности, выполняющих у возбудителя функцию защиты от фагоцитоза, разнообразна пептиды, белки, полисахариды, полимеры смешанной природы. Общим для этих субстанций является то, что они образуют высокополимерные структуры, которые так или иначе связаны с телом бактериальной клетки. [c.356]

    СТРУКТУРА и ФУНКЦИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ [c.607]

    Как видно из предыдущего раздела, полисахариды обладают рядом специфических биологических функций, заметно отличающихся от функций других специфических биополимеров — белков и нуклеиновых кислот. Несомненно, что конечной причиной этого являются различия в химической структуре биополимеров.[c.607]

    Рассмотренные выше специфические особенности полисахаридов, отличающие их от других биополимеров, — существование разветвленных цепей, большое разнообразие возможных конформаций этих цепей и концевых остатков моносахаридов, высокая плотность атомов, имеющих не-поделенную электронную пару, или кислотных групп — определяют их биологическую специфичность. Более детальный анализ связи структуры и функции полисахаридов имеет на данном этапе развития науки весьма ограниченные возможности. [c.608]

    По мере углубления наших знаний о природе жизненных процессов вырисовывается картина сложной и многогранной роди углеводов в живых организмах. Среди известных сейчас функций углеводов мы находим и роль энергетического резерва, и роль главных структурирующих веществ, и роль эластиков, и роль смазки, и разнообразные информационные функции, и многое другое. Такую поразительную полифункционадьность этого класса соединений можно, по-иидимому, понять из общих соображений. Действительно, такие биологически монофункциональные биополимеры, как нуклеиновые кислоты, имеют один тип ковалентной структуры это линейные одномерные цепи. Напротив, структуры высокомолекулярных углеводов представлены по крайней мере двумя молекулярными типами линейными и разветвленными, не говоря уже о том, что среди разветвленных полисахаридов можно также выделить несколько крупных классов структур и что организация последовательностей мономеров в полисахаридных цепях может принадлежать к нескольким принципиально различным типам. Из такого разнообразия структур, естественно, следует и разнообразие функций. [c.135]

    НИИ макромолекулярной структуры. Вместе с тем именно эти особенности макромолекулярной структуры полисахаридов обусловливают, вероятно, специфичность их биологических функций, отличающуюся от специфичности белков и нуклеиновых кислот. Первостепенное значение для выполнения этих функций имеет, по-видимому, распределение реакционноспособных групп на поверхности макромолекулы углеводсодержащего биополимера. Указанными выше особенностями макромолекулярной структуры полисахаридов определяется возможность большого разнообразия в таком распределении и, следовательно, большой объем информации, который может передаваться с помощью углеводсодержащих биополимеров. Специфические для каждого вида, а часто и для каждого индивидуума антигенные свойства поверхности клеток, которые связаны с присутствием углеводсодержащих биополимеров, могут служить хорошей иллюстрацией огромных возможностей передачи специфической информации, характерной для этого класса соединений. [c.636]

    Полимеры сахаров присутствуют во всех клетках и выполняют множество функций. Так, целлюлоза придает прочность зеленым растениям, хитин обусловливает прочность скелета членистоногих. Гиалуроно-вые кислоты и другие мукополисахариды образуют защитную прослойку между животными клетками, а пектины и родственные полисахариды играют аналогичную роль в растениях. Клеточные поверхности обычно покрыты слоем полисахаридов самой разной структуры. Различия в структуре полисахаридов, составляющих этот наружный слой, весьма важны, поскольку обусловливают иммунологическую индивидуальность организмов. Крахмал, гликоген и другие запасные полисахариды представляют собой легко мобилизуемые пищевые ресурсы клеток [35 а]. [c.114]

    В живой материи широко представлены различные регулярные полимеры. Например, чрезвычайно широко распространенная в растительном мире целлюлоза является полисахаридом, состоящим из повторяющихся молекул / -1)-глюкозы. Однако такие молекулы не могут образовать даже самые простейшие формы жизни. Последние характеризуются значительно высоким уровнем организации и, следовательно, требуют значительно более сложны.х и специализированных соединений. Таковыми являются белки и нуклеиновые кислоты — сложные полимерные молекулы, обязательные компоненты живых организмов. Структура и функции этих соединений будут детально описаны в последующих главах этой книги. Задача данной главы — показать основные принципы организации биополимеров, продемонстрировать, как эти принципы позволяют выполнять основополагающие функции живых организмов передавать из поколения в поколение [c. 13]

    В следующих сборниках будут опубликованы обзоры, в которых за основу обсуждения конформаций приняты не только взаимодействия отдельных атомов, но и взаимодействия многоатомных групп, а также модели, служащие для описания влияния растворителя. Предполагаемые темы обзоров Г. Конформации сахаров и полисахаридов 2. Потенциальные функции и гибкость полимеров 3. Критический анализ потенциальных функций 4. Пространственная структура белков 5. Конформации нуклеиновых кислот 6. Модели структуры т-РНК 7. Теория перехода спираль —клубок в синтетических и биологических макромолекулах. [c.5]

    Итак, главные источники структурного и функционального многообразия моносахаридов лежат в различном наборе функциональных групп (карбонильные, гидроксильные, карбоксильные, аминогруппы и т. д.) и в не меньшей степени в различиях стереохимии. Последнее надо особо подчеркнуть. В обычном курсе органической химии рассматривают свойства и различия отдельных классов соединений, основанные в первую очередь на различиях бут-леровских структур, и отдельно в виде некоего несколько экзотического приложения — вопросы стереохимии. В химии сахаров такого разделения не может быть. В принципе вся эта область есть органическая стереохимия par ex ellen e , и все многообразие свойств углеводов проистекает прежде всего из их стереохимических различий. Так, например, кардинальные различия свойств и биологической функции целлюлозы и одного из двух компонентов крахмала — амилозы — обусловлены различием кон фигурации лишь одного асимметрического центра элемен тарного звена этих стереоизомерных полисахаридов. [c.10]

    Огромные успехи исследований механизмов кодирования наследственной информации и биосинтеза белка, ферментативного катализа и регулирования активности ферментов, действия антибиотиков и гормонов, всей той области изучения живого, которую принято называть молекулярной биологией, приучили всех к мысли о том, что в структурах молекул жизни положение буквально каждого атома строго обусловлено и подчинено выполнению предназначенных для этих молекул биологических функций. Именно в атом смысле принято обычно говорить о специфичности биополимеров, прочно ассоциировавшейся в сознании исследователей с однозначным соответствием между структурой и выполняемой функцией. При таком комплексе стр>траспределения различных моносахаридных остатков по цепи. И, тем не менее, накапливающийся материал по сложному и высоко специализированному функционированию углевод ных полимеров в живых системах убеждает в том, что и в этой области возможен и необходим перевод функций- нальных свойств биополимеров на язык молекулярных структур, т. е. применим основной принцип молекулярной) [c.162]

    Химический состав и свойства гемицеллюлоз находятся в тесной связи с природой растительной ткани. Основным компонентом гемицеллюлоз древесины хвойных пород являются гексозаны, а лиственной древесины — пентозаны. Пока еще не установлено, чем обусловлена эта взаимосвязь и какие функции в процессе жизнедея-«йельности растений выполняют отдельные углеводные полимеры. Но поскольку такая связь существует, целесообразно рассмотреть состав и структуру полисахаридов гемицеллюлоз по указанным ос-новт ым группам растительных тканей. [c.160]

    Рассматривая структуру полииодидных комплексов в водном растворе, мы отмечали, что максимальное число частиц иода, способных присоединиться к иону иодида, составляет 9 молекул. В случае комплексов иода с полисахаридами формируются необычайно длинные, термодинамически и термически устойчивые структуры, что обусловлено особенностями взаимодействия иод-иодидных частиц с функцио- [c.34]

    Полисахариды — высокомолекулярные вещества, состоящие из повторяющихся структурных единиц. Отличаются друг от друга структурой моноса-харидных звеньев, молекулярной массой, а также гликозидных связей. Благодаря наличию большого числа полярных групп, полисахариды после набухания растворяются в воде и образуют коллоидные растворы. Они присутствуют почти во всех клетках и выполняют многообразные функции. Велика их роль в образовании биологических структур. Так, хитин образует панцири членистоногих, целлюлоза является основной структурой зеленых растений, мукополисахариды — важнейшие компоненты соединительной ткани. Гликоген в животных, а крахмал в растительных организмах являются важнейшими резервными полисахаридами. Их делят на гомо- и гетерополисахариды. Примером гомополисахаридов может служить крахмал, состоящий из остатков только одного типа (глюкозы), а примером гетерополисахаридов — гиалуроновая кислота, которая состоит из остатков глюкуроновой кислоты, чередующихся с -ацетилглюкозамином.[c.9]

    В аморфных полимерах нет полной хаотичности в расположении макромолекул. Ближний неустойчивый порядок у полимеров более совершенен, чем у аморфных низкомолекулярных веществ. Аморфные полимеры — самые упорядоченные из аморфных веществ. У полимеров в аморфном состоянии уже возникают определенные элементы надмолекулярной структуры с довольно высокой степенью упорядоченности, недостаточной однако для образования трехмерной кристаллической решетки. Антиэн-тропийное стремление к самоупорядочению заложено в самой природе полимеров и сыграло важную роль в появлении жизни на Земле. Возникшие в результате самоупорядочения сравнительно простые образования из полимерных молекул (белков, полисахаридов и других биополимеров) постепенно усложнялись, приобрели способность к обмену веществ, передаче наследственности, дифференциации составных частей по структуре и функциям. Так из неживой природы возникло живое вещество (Вернадский) и появились живые существа. Таким образом, возникновение жизни [c. 134]

    Прежде всего была осознана исключительная роль биополимеров в жизненных процессах, что, естественно, поставило перед химией углево дов — важнейших компонентов живой ткани — новые задачи. Изучение структуры и ее связи с биологической функцией в ряду углеводов вызвалс к жизни новые представления и заложило основу новых направлений Одновре-менно бурное развитие промышленности полимеров и их исполь зование в технике и повседневной жизни было непосредственно связанс с широким изучением практически важных природных полимеров и, преж де всего, с развитием химии и технологии целлюлозы, ее спутников и про дуктов ее переработки. Это открыло широкую дорогу и лeдoвaния по химии полисахаридов и потребовало развития многих новых обла стей химии сахаров. [c.7]

    У микроорганизмов защитные функции выполняют соединения, входящие в состав капсулы или так называемого слизистого слоя . Эти вещества часто являются полисахаридами их структура высокоспецифична (см. стр. 545). Вещества капсулы подавляют фагоцитоз бактерий и тем самым создают условия для их размножения в организме. Некоторые внеклеточные полисахариды микроорганизмов обладают также токсическим действием, например полисахарид гриба Botrytis inerea вызывает серую гниль капусты . [c.606]

    Полифункциональность моносахаридных единиц обусловливает большой набор возможных типов связи между мономерными остатками, что приводит к разнообразию в предпочтительных конформациях полисахаридной цепи и, следовательно, к различиям в физических свойствах и биологических функциях полисахаридов. Разнообразие типов связи может возникать не только из-за участия разных гидроксильных групп остатков моносахарида в образовании гликозидной связи, но и из-за различной конфигурации гликозидного гидроксила. Так, целлюлоза (Р-1,4-глюкан) и амилоза (а-1,4-глюкан) существенно отличаются по конформации молекул.и физическим свойствам. Для целлюлозы характерна способность образовывать длинные вытянутые нити, а молекула амилозы существует в растворе в виде свернутого клубка и легко дает комплексы, в которых полисахаридная цепь образует спиральную вторичную структуру. Это, несомненно, обусловливает различие в биологических функциях целлюлозы и амилозы. [c.607]

    Третью группу биологических макромолекул, состоящих из простых фрагментов, образуют олиго- и полисахариды. Они состоят из простых мо-носахаридных фрагментов, связанных между собой. Функции полисахаридов весьма разнообразны. Они играют роль резервных веществ, например крахмал, и структурных элементов, например целлюлоза. Важную функцию распознавания клеток, а также роль рецепторов выполняют поверхностные элементы олигосахариды и малые полисахариды, связанные с липидами, свойства которых определяет их первичная структура. [c.153]

    Каждая живая клетка отделена от окружающей среды тонкой мембраной, которую образует сложная структура из макромолекул липидов и протеинов. Почти все клетки растений в процессе образования накладывают на эту мембрану — илазмолемму — клеточную оболочку, важным компонентом которой являются полисахариды, в том числе и ГМЦ. Процесс образования ГМЦ включает не только этапы биосинтеза макромолекул определенного состава, но и отложение их в определенном месте клеточной оболочки, вступление во взаимную связь с другими биополимерами, возможное влияние на биосинтез других химических компонентов, а также подготовку к выполнению определенной функции в клетке [c.10]

    Вторая важная функция полисахаридов — создание запасов глюкозы в устойчивой и в то же время легко мобилизуемой форме, позволяющей использовать ее по мере необходимости для биоэнергетических целей и для создания ряда промежуточных соединен1тй биосинтеза многочисленных компонентов клетки, включая аминокислоты и нуклеотиды. У животны-v функцию запасного полисахарида выполняет гликоген. Его молекулы имеют разветвленную структуру, остовом которой является линейная цепь, построенная из фрагментов о-1>-глюкозы, связанных кислородными мостиками между атомами С1 и С4. В отдельных звеньях этой цепи по Сб-атому присоединены своими С1-концами такие же цепочки, которые также могут иметь точки разветвления. Узловой фрагмент гликогена в каждой точке ветвления имеет структуру [c.47]

    У растений аналогичную функцию выполняет крахмал, который состоит из линейного полимера глюкозы с (1—>4)-связями — амп.ю.зы — и аналогичного по структуре гликогену разветвленного полисахарида а.цилопектпна. [c.48]

    Сиаловые. кислоты, или Ы-ацетилпроизводные ней-раминовой кислоты, играют важную роль в организме, прежде всего как строительные блоки структуры полисахаридов. Сиаловые кислоты обычно являются концевыми остатками полисахаридных цепей гликопротеи-нов. Гликопротеины выполняют в организме опорную и Защитную функции. При патологических состояниях организма содержание гликопротеинов изменяется. (Эсо-бенно заметны изменения при воспалительных процессах, сопровождающихся разрушением соединительной ткани, например при ревматизме, при некоторых формах новообразований и др. В этих случаях уровень сиаловых кислот в тканях и сыворотке крови повышается и может служить диагностическим тестом для оценки активности патологического процесса. В норме содержание сиаловых кислот в сыворотке крови составляет в среднем 0,62— [c.133]

    Проанализированы взаимодействия, определяющие пространственную структуру синтетических и природных макромолекул в кристаллическом состоянии и в растворе, рассмотрены теоретико-расчетные исследования размеров и других равновесных характеристик макромолекул в растворе особое внимание уделено влиянию стереохи-мической структуры на конформационные свойства макромолекул. Конформация биополимеров — полисахаридов, полипептидов и нуклеиновых кпслот — обсуждена преимущественно с но-ЗИЩ1Й модели атом-атомных потенциальных функций. Показано, что эта модель является вполне универсальной и обладает большой предсказательной СИЛОЙ. [c.207]

    Химическая стабильность эфирной связи в простых эфирах позволяет использовать при структурных исследованиях различные методы деградации без затрагивания эфирной связи аналогичным образом, существует широкий круг синтетических методик, позволяющих превращать простые эфиры в гораздо более сложные структуры. Например, устойчивость эфирных групп к расщеплению и миграции в ходе гидролиза, восстановления и превращения в удобные для анализа производные служит важным фактором, превращающим метилирование в один из самых надежных методов определения структуры полисахаридов [164]. В то же время такая устойчивость к расщеплению ограничивает возможности использования эфирных групп для защиты гидроксильных функций в ходе синтетических последовательностей лишь некоторыми специальными случаями [165]. Один из таких случаев наблюдается при достаточной устойчивости конечного продукта в относительно жестких условиях удаления защищающих групп. К немногим эфирным группам, которые могут широко использоваться для защиты вследствие легкости их удаления, следует отнести бензильную, другие арилметильные и силильную (см. часть 13). [c.332]


2.3. Строение, свойства и биологические функции полисахаридов.

Молекулы полисахаридов включают десятки, сотни и даже ты­сячи моносахаридных остатков, соединенных такими же глико­зидными связями, как и в составе олигосахаридов. Большинство из них образуют линейные полимеры, формирующие определённую пространственную структуру, однако некоторые полисахариды имеют разветвлённые молекулы. Моносахаридные остатки в составе полисахаридов находятся в циклической форме в виде α- или b-стереоизомеров.

Большинство полисахаридов представляют собой сложные углеводы, построенные из многократно повторяющихся остатков одного моносахарида. Однако известны полисахариды, молекулы которых состоят из остатков разных моносахаридов.

По выполняемым функциям различают запасные и структурные полисахариды. Запасные — откладываются в клетках листьев или запасающих тканей в виде упорядоченных структур — гранул. Структурные — участвуют в построении клеточных стенок растений.

Крахмал. Крахмал — основное запасное вещество растений, представляю­щее собой смесь двух полисахаридов — амилозы и амилопектuна, различающихся по строению молекулы и физико-химическим свойствам. Однако молекулы этих полисахаридов построены из одного моносахарида — α-D-глюкозы, находящейся в пиранозной форме.

В молекулах амилозы остатки a-D-глюкозы соединены а(1®4)-связями, образуя спиралевидно закрученные цепо­чечные структуры, включающие от 100 до 1-2 тыс. глюкозных остатков (рис. 1). Молекулярная масса амилозы обычно составляет от 20 до 500 тыс. Спиралевид­ное закручивание молекулы происходит вследствие образования водородных связей между остатками глюкозы, нахо­дящимися в соседних витках. В каждом витке амилозы содержится шесть пира­нозных cтpyктyp, соединённых в цепочку гликозидными связями.

Амилоза растворяется в теплой воде и при добавлении водного раствора йода в йодистом калии окрашивается в синий цвет вследст­вие того, что йод образует комплeксы с остатками глюкозы. Водные растворы амилозы не отличаются высокой вязкостью и при стоянии довольно быстро образуют кристаллический осадок.

Амилопектин имеет разветвлённые молекулы, построенные из α-D-глюкозы. В точках ветвления гликозидные связи образуются между первым и шестым углеродными атомами глюкозных остатков (α(I®6)-связи). Между точками ветвления глюкозные остатки так же, как в амилозе, соединены α(I®4)-связями.

Точки ветвления в молекулах амилопектина имеются через каждые 12-15 остатков глюкозы. Молекулярная масса амилопек­тина значительно больше, чем у амилозы, и может достигать 1 млн. Схема строения молекулы амилопектина показана на рисунке 2.

Амилопектин в тёплой воде не растворяется, а при более силь­ном нагревании с водой образует очень вязкий коллоидный раствор — клейстер. Температура клейстеризации картофельного и ржаного крахмала 55-65°С, пшеничного и кукурузного — 60-70°С, крахмала риса — 70-80°C. Йодом амилопектин окрашивается в красно­-фиолетовый цвет. В амилопектине в небольшом количестве содер­жатся остатки фосфорной кислоты, соединённые эфирной связью с остатками глюкозы.

Соотношение амилозы и амилопектина в различных раститель­ных продуктах изменяется в очень широких пределах. В карто­фельном крахмале на долю амилозы приходится около 20%, пше­ничном и кукурузном — около 25%, рисовом — 15-20%, в крахмале гороха и некоторых сортов кукурузы — 50-80%. Крахмал яблок почти полностью состоит из амилозы, а крахмал восковидных сортов кукурузы — только из амилопектина.

У одного и того же вида растений содержание амилозы и ами­лопектина в крахмале может изменяться в зависимости от фазы развития и условий внешней среды. В разных органах растений синтезируется крахмал совершенно определенного состава. Так, например, в крахмале клубней картофеля обычно содержится 19-22% амилозы, а в молодых побегах в два раза больше.

В растениях крахмал образуется в листьях как продукт фото­синтеза, а также в зерновках и семенах, клубнях, корневищах, утол­щенных частях стеблей как запасное вещество. Фотосинтетический крахмал откладывается в хлоропластах в виде гранул, называемых крахмальными зёрнами, и довольно быстро используется в процессе дыхания и для синтеза других веществ. Значительная его часть превращается в транспортную форму углеводов — сахарозу, которая по флоем­ной системе поступает в нефотосинтезирующие органы, распа­дается там до глюкозы и фруктозы и в виде моносахаридов вклю­чается в различные биосинтетические процессы.

Запасной крахмал также откладывается в виде зёрен и у целого ряда растений накапливается в значительном количестве в запаса­ющих тканях и органах. В зерне злаковых его содержание обычно составляет 50-70%, в рисе -75-80%, в зерне зернобобовых куль­тур — 30-50%, в клубнях картофеля — 12-20%, в клубнях батата, ямса и маниока — 20-30%, в листьях растений — до 1-2%.

Крахмальные зёрна чаще всего имеют вид овальных или сферичес­ких частиц (рис. 3), имеющих разную форму и размеры (2-170 мкм). Под микроскопом можно различить их слоистое строение. Разме­ры и строение крахмальных зёрен у разных видов и даже сортов растений имеют характерную специфику и могут использовать­ся для идентификации генотипов, а также обнаружения примесей одного растительного продукта в другом.

Запасной крахмал вначале откладывается в пластидах, назы­ваемых амилопластами. По мере наполнения происходит посте­пенная деградация их мембранной структуры и они превращаются в крахмальные зерна.

Крахмалоносные растения представляют легковозобновляемое сырье для перерабатывающей промышленности, которое исполь­зуется для получения продовольственного и технического крахма­ла, глюкозы, этилового спирта и даже пластмасс, обладающих высокой прочностью и экологической безопасностью (при сгорании не дают ядовитых выделений).

Полифруктозиды. В растениях семейств лилейные, мятликовые, астровые, коло­кольчиковые синтезируются запасные углеводы, построенные из 4-40 остатков b-D-фруктозы, в связи с чем их называют поли­фруктозидами, или фруктанами. Остатки фруктозы в их молекулах соединены гликозидными связями, образующимися между вторым и первым углеродными атомами (b (1®2)-связи).

Полифрутозиды содержатся в листьях, корнях, семенах ука­занных выше растений, накапливаются в значительном количестве в нижней утолщённой части стеблей мятликовых трав (до 6-8% сухой массы) и в созревающих зерновках злаковых культур (рожь, пшеница, ячмень, овёс). В листьях они являются основными продуктами фотосинтеза, тогда как фотосинтетический крахмал у этих растений не образуется.

Из полифруктозидов наиболее хорошо изучен инулин, содер­жащий в молекуле 37-44 фруктозных остатка. К одному из концов молекулы инулина присоединён остаток α-D-глюкозы. Молекуляр­ная масса инулина 5-6 тыс. Он хорошо растворяется в горячей воде, не обладает восстановительными свойствами, хорошо усваи­вается организмами человека и животных, в связи с чем растения, способные накапливать инулин, используются как кормовые куль­туры и как сырьё для промышленного получения фруктозы. Фруктозу получают из инулина путём его кислотного гидролиза.

Большое количество инулина содер­жится в клубнях георгина и артишо­ка (до 50%), топинамбура (10-12%), корнях цикория (свыше 10%). В чесно­ке общее содержание полифруктозидов достигает 20-30% и половину из них составляет инулин.

Целлюлоза. Целлюлоза, или клетчатка — довольно устойчивое вещество волокнистого строения, не растворяется в воде и органических растворителях, однако хорошо растворимо в аммиачном растворе гидроксида меди (реактив Швейцера). Молекулы целлюлозы состоят из остатков bD-глюкозы, соединенных b(1®4)-связями. В каждой молекуле целлюлозы может содержаться 1500-10000 пиранозных остатков bD-глюкозы, образующих неразветвлённый полимер.

Между линейно вытянутыми молекулами целлюлозы, имею­щими свободные гидроксильные группы, возникают водородные связи, с помощью которых нитевидные полимеры, построенные из остатков глюкозы, объединяются в пучки, включающие несколько десятков молекул. Такие целлюлозные пучки, или фибриллы, обла­дают очень высокой прочностью и служат структурной основой клеточных стенок растений. Как видно на электронной микро­фотографии клеточной оболочки (рис. 4), целлюлозные фибриллы размещаются слоями, образуя сетчатую структуру, сквозь которую свободно проникает вода с растворенными в ней веществами.

Целлюлоза в том или ином количестве содержится во всех растительных тканях. Особенно много целлю­лозы в растительных волокнах (хлопковом, льняном) — 80-95%, древесине и соломе — 40-50%. В других растительных продуктах её значительно меньше: зерно злаковых и зернобобовых культур – 2-6%, зерно пленчатых злаков — 7-14%, семена масличных — 5-25%, клубни картофеля — около 1 %, корнеплоды — 0,5-1,5%, овощи ­0,5-1,2% (томаты — 0,2%), плоды и ягоды — 0,5-2%, вегетативная масса кормовых трав — 20-30% (последний показатель — в расчёте на сухую массу).

Целлюлоза практически не усваивается организмами человека и нежвачных животных, тогда как жвачные животные способны её усваивать с помощью ферментов микроорганизмов, обитаю­щих в преджелудках этих животных и участвующих в процес­сах пищеварения.

При нагревании с раствором кислоты целлюлоза подвергается гидролизу, превращаясь в глюкозу, которая используется как ис­точник углерода для культивирования дрожжевых клеток с целью промышленного получения этилового спирта и кормовых дрож­жей с повышенным содержанием белков и витаминов. При этом в качестве источника целлюлозы служат отходы древесины и целлюлозосодержащие растительные остатки — солома, корзинки подсолнечника, льняная костра, стержни кукурузных початков, свекловичная меласса, картофельная мезга, хлопковая шелуха и др. Большое количество целлюлозы расходуется для химичес­кой переработки.

В построении клеточных стенок растений наряду с целлюло­зой участвуют также другие структурные полисахариды — геми­целлюлозы и пектиновые вещества, которые связаны с молекулами целлюлозы водородными связями.

Гемицеллюлозы. Гемицеллюлозы — это смесь полисахаридов, образу-ющих при гидролизе маннозу, галактозу, ксилозу, арабинозу и уроновые кислоты — глюкуроновую и галактуроновую. Они нерастворимы в воде, но растворяются в щелочных растворах. В клеточных стен­ках растений содержание гемицеллюлоз составляет около 30%. Много их накапливается в древесине и соломе (10-30%), оболочках семян, кукурузных початках, отрубях, вегетативной массе растений. Разные виды растений заметно различаются по составу ге­мицеллюлоз.

ГАЛАКТАНЫ. Их молекулы построены из остатков b-D-­галактозы, соединённых b(1®4)-связями. В каждой молекуле объединяются более 100 остатков галактозы.

Галактаны содержатся в составе клеточных стенок многих растений, особенно много их в семенах люпина.

МАННАНЫ. Остатки маннозы в маннанах соединены b(1®4)-­связями. В каждой молекуле насчитывается от 200 до 400 моно­сахаридных единиц. Много маннанов содержится в древесине хвойных деревьев и в клеточных стенках водорослей.

КСИЛАНЫ. Их молекулы построены из остатков b-D-ксилозы в пиранозной форме, соединённых b(1®4)-связями. В составе полимера могут находиться до 200 ксилозных остатков. В соломе и древесине содержание ксиланов достигает 25-28%.

В молекулах ксиланов обычно имеются ответвления в виде ос­татков арабинозы, а также глюкуроновой и галактуроновой кислот. Ответвления чаще всего образуются за счёт этерификации третьего углеродного атома ксилозы. Карбоксильные группы остатков уро­новых кислот образуют эфиры с метиловым спиртом. Ксиланы раз­ных растений отличаются частотой и моносахаридным набором ответвлений в молекуле.

АРАБАНЫ. Это полисахариды клеточной стенки растений, которые состоят из остатков a-L-арабинозы, соединённых глико­зидной связью между первым и пятым углеродными атомами. При этом к каждому второму остатку арабинозы в линейной струк­туре присоединён в виде ответвления еще один остаток арабинозы. В ответвлениях связь образуется между третьим углеродным атомом арабинозы, находящейся в цепочке, и первым углеродным атомом бокового остатка арабинозы.

Как и целлюлоза, гемицеллюлозы не усваиваются организмом человека, но могут усваиваться жвачными животными с помощью ферментов микроорганизмов, находящихся в преджелудках.

ГЛЮКАНЫ. К глюканам относятся полисахариды, образуемые из b-D-глюкозы, но в их молекулах остатки глюкозы соединяются не только b(1®4) -связями, как в целлюлозе, но также и b(1®3)-­связями или только b(1®3)- связями. К таким полисахаридам относятся каллоза и лихенин. Каллоза — полисахарид, включающий до 100 остатков b-D-глюкозы в молекуле, соединённых b(1®3)-­связями. Она содержится в ситовидных трубках флоэмной систе­мы растений. В молекулах лихенина остатки b-D-глюкозы соеди­нены как b(1®4)-связями, так и b(1®3)-связями (встречаются с частотой около 30%). Лихенин входит в состав клеточных сте­нок растений, особенно много его в лишайниках.

Пектиновые вещества. Пектиновые вещества в растениях представлены двумя груп­пами соединений — пектинами и протопектинами, которые раз­личаются строением и физико-химическими свойствами.

Пектины — водорастворимые полисахариды, построенные из остатков α-D-галактуроновой кислоты, которые соединены α(1®4)-связями. Большая часть карбоксильных групп остатков галакту­роновой кислоты связана эфирными связями с остатками метилового спир­та, а к другим карбоксильным группам присоединены катионы кальция или магния. В каждой молекуле пектина содержится более 100 остатков галактуроновой кислоты.

Основная масса пектиновых веществ растений представлена протопектином, который находится в структуре клеточных стенок. Протопектин образуется в результате связывания эфирными связя­ми пектина с галактанами и арабанами, входящими в состав кле­точной стенки растения. Эфирные связи возникают между карбоксильными группами пектина и гидроксильными группами гемицеллюлоз.

Полисахариды протопектина нерастворимы в воде и имеют более высокую молекулярную массу по сравнению с пектинами. Много протопектина накапливается в формирующихся плодах rpуши, яблони, цитрусовых, айвы, что обусловливает их жёсткую консистенцию. При созревании плодов происходит превращение протопектинов в пектины, вследствие чего их консистенция становится мягкой.

Общее содержание пектиновых веществ в плодах и ягодах составляет 0,3-1,5%, в корнеплодах — 1,5-2,5%, клубнях картофеля ­0,1-0,5%, в томатах — 0,1-0,2%, в капусте — 0,3-2,0%, в кожуре апельсина и лимона — 4-7%.

Характерная особенность пектиновых веществ плодов и ягод — способность образо­вывать желе, или студни, в насыщенном растворе сахара (65-70%) и кислой среде (рН 3,1-3,5). Лучшей желирующей способностью обла­дают более высокомолекулярные полисахариды пектиновых веществ.

В стеблях льна пектиновые вещества скрепляют между собой волокна. Для отделения раcтитeльных волокон производится росяная или водяная мочка льносоломы, при которой происходит гидролиз пекти­новых веществ под действием ферментов микроорганизмов.

Камеди и слизи. Это растворимые в воде полисахариды, образующие очень вяз­кие растворы вследствие их набухания.

Растительные камеди выделяются на стволах и ветвях некото­рых деревьев (вишневых, сливовых, миндальных) в виде клейких наплывов при повреждениях. При гидролизе они дают галактозу, маннозу, рамнозу, арабинозу, ксилозу, а также уроновые кислоты.

Слизи, откладываясь между плазмалеммой и клеточной стенкой, способствуют удерживанию воды в клетках и полостях растения, защищают от проникновения инфекции. При их гидро­лизе в основном образуются пентозы (арабиноза и ксилоза), а также небольшое количество галактозы, глюкозы и фруктозы.

Много слизей содержится в семенах льна, клевера, люцерны, ржи и некоторых других растений. Повышенная вязкость ржи при размоле вызвана наличием именно слизей, вследствие чего зерно ржи размалывается значительно труднее, чем пшеница. Содержащиеся в ржаной муке слизи замедляют гидролитические процессы при формировании теста и тем самым улучшают его формо­удерживающую способность.

Камеди и слизи из различных растительных источников существен­но отличаются набором и удельным соотношением образующих их полисахаридов. Они состоят из молекул разной степени полимериза­ции, многие из которых имеют довольно высокую степень ветвления.

Вопросы для повторения.

1. Каковы структурные особенности стереоизомеров моносахари­дов, относящихся к D- или L-ряду? 2. Как образуются циклические формы моносахаридов и в чём состоят различияа— иb-стереоизоме­ров? 3. Как записывается структура пиранозных и фуранозных форм моносахаридов с помощью формул Хеуорса? 4. Какие образуются кон­формации молекул у гексоз и пентоз? 5. Как образуются окисленные и восстановленные производные, а также фосфорнокислые эфиры мо­носахаридов? 6. В чём состоят особенности образования гликозидов, дезокси- и аминопроизводных моносахаридов? 7. Каковы структур­ные и биологические особенности важнейших альдоз и кетоз? 8. Как об­разуются молекулы сахарозы, мальтозы, целлобиозы,b-левулина и других олигосахаридов? 9. Из каких моносахаридов и по какому принципу строятся молекулы важнейших полисахаридов — крахмала, полифруктозидов, целлюлозы и гемицеллюлоз, пектиновых веществ, камедей и слизей? 10. Какие биологические функции выполняют ука­занные выше олигосахариды и полисахариды? 11. Каково содержа­ние сахаров и различных полисахаридов в растительных продуктах? 12. Какие моносахариды и олигосахариды относятся к редуцирующим сахарам? 13. Какое значение имеют углеводы в фор­мировании качества растительных продуктов? 14. Из каких основных компонентов состоит крахмал и каковы строение и свойства этих компонентов? 15. Какие известны разновидности гемицеллюлоз и пектиновых веществ?

Резюме по модульной единице 2.

Углеводы являются важными компонентами клеток живых организмов. Одни из них служат основным дыхательным материалом организмов (сахара, крахмал, по-лифруктозиды) и откладываются в качестве запасных веществ, другие выполняют структурные (целлюлоза, гемицеллюлозы, протопектин) и защитные (камеди и слизи) функции. Большинство сахаров существуют в форме стереоизомеров и относятся, как правило к D-ряду. Гексозы и пентозы существют в организмах преимущественно в виде циклических форм (пиранозных или фуранозных).

Из моносахаридов образуются восстановленные (многоатомные спирты), окисленные (альдоновые, альдаровые и уроновые кислоты) производные, фосфорнокислые эфиры, амино- и дезоксипроизводные, гликозиды, которые являются продуктами превращения моносахаридов и участвуют в метаболизме. Легкоусвояемые формы углеводов (сахара, крахмал, полифруктозиды, пектиновые вещества) способны накапливаться в значительном количестве в растительных продуктах и поэтому определяют их питательную и техническую ценность.

Олигосахариды образуются из моносахаридов, остатки которых соединяются в молекулах олигосахаридов О-гликозидными связями. Сахароза и олигофрукто-зиды откладываются в запасающих органах растений или используются в качестве транспортных форм углеводов в растительных организмах. Мальтоза – продукт распада крахмала, целлобиоза в свободном виде не накапливается, так как используется в синтезе целлюлозы.

Молекулы полисахаридов построены из остатков моносахаридов, которые соединяются, как и в молекулах олигосахаридов, О-гликозидными связями. Молекулы амилозы, полифруктозидов, пектинов, маннанов, галактанов представляют собой цепочечные полимеры. Молекулы амилопектина, ксиланов, арабанов, камедей и слизей имеют ответвления разной степени сложности. Крахмал, полифруктозиды, пектины откладываются в запасающих органах растений. Целлюлоза, гемицеллюлозы, протопектин участвуют в построении клеточных стенок растений.

Модульная единица 3. Липиды.

Цели и задачи изучения модульной единицы. Изучить строение, свойства и биологические функции основных групп липидов. Научить студентов использовать сведения о липидах при оценке качества растительной продукции.

К липидам относятся вещества, различающиеся по химическому составу, строению и выполняемым функциям, но обладающие близкими фифизико-химическими свойствами. Все они содержат гидрофобные радикалы и группировки, вследствие чего не растворяются в воде, но хорошо растворимы в неполярных органических растворителях — эфире, бензине, бензоле, хлороформе.

В зависимости от химического состава и строения липиды под-разделяют на три класса:  простые, сложные и  стероидные.

Простые липиды представляют собой сложные эфиры спиртов и вы-сокомолекулярных карбоновых кислот, к ним относятся жиры и воски. Сложные липиды содержат в составе молекул, кроме спирта глицерина и карбоновых кислот, остатки других соединений: ортофосфорной кислоты, азотистых оснований, моносахаридов и др. Они образуют две группы веществ — фосфолипиды и гликолипиды.

Стероидные липиды — это циклические соединения, являющиеся про-

изводными циклопентанопергидрофенантрена и представленные как сво-

бодными стероидными веществами, так и связанными формами в виде гли-

гликозидов и эфиров. К липидам очень часто относят также растворимые в жирах витамины и пигменты.

Общее содержание структурных липидов в вегетативных частях растений находится в пределах 0,1-0,5%. Накопление запасных липидов в семенах различных растений достигает следующих величин: зерно злаковых и зернобобовых культур — 1-8%, соя и хлопчатник — 20-30%, подсолнечник, арахис, лен, конопля, рапс, горчица, маслины — 20-50%, мак, клещевина, ядра орехов — 50-60%, в зародышах зерновок пшеницы — 8-14%, кукурузы — 30-40%. Растения с высоким содержанием в семенах запасных липидов выделены в особую группу масличных культур. Известны также растения — накопители воска.

Функции моносахаридов, олигосахаридов и полисахаридов

Функции моносахаридов и олигосахаридов в пищевых продуктах

Как и для белков у углеводов главной функциональной особенностью является гидрофильность. Гидрофильность углеовдов обусловлена наличием многочисленных ОН-групп, которые взаимодействуют с молекулами воды, что приводит к растворению углеводов.

Эффект связывания воды в значительной степени зависит от структуры углевода. Так, например, фруктоза значительно более гигроскопична, чем глюкоза, хотя они имеют и одинаковое число гидроксильных групп. А сахароза гораздо более гигроскопична чем лактоза или мальтоза. Различная водосвязывающая способность углеводов позволяет их целенаправленно использовать в различных технологиях.

Например, замороженные пекарские изделия не должны содержать больших количеств абсорбированной влаги, поэтому в этих изделиях целесообразно использовать лактозу или мальтозу. В других случаях, когда нежелательна потеря влаги в продуктах при хранении желательно использовать гигроскопичные сахара, например, фруктозные сиропы.

Углеводы могут связывать летучие ароматические вещества и способствуют сохранению цвета продуктов, что особенно важно в процессах сушки. Способность к связыванию ароматических веществ у олигосахаридов (циклодекстрины, гуммиарабик) выражена в большей степени, чем у моносахаридов.

Под действием высоких температур углеводы в пищевых продуктах участвуют в реакциях образования коричневых веществ – это реакции карамелизации и меланоидинообразования. При этом образуются и ароматические вещества, имитирующие карамельный аромат, аромат ржаного хлеба, шоколада, запах картофеля или жареного мяса. Протекание подобных реакций необходимо учитывать, так как они могут быть и нежелательными.

Важной функцией низкомолекулярных углеводов в пищевых продуктах является их сладость. Если принять сладость сахарозы за 100ед., то сладость глюкозы составит 74ед., фруктозы – 180ед., лактозы – 32ед., а у заменителей сахара аспартам – 180ед, сахарин – 500ед.

Функции полисахаридов в пищевых продуктах

Все полисахариды, присутствующие в пищевых продуктах, выполняют ту или иную полезную роль, связанную с их молекулярной архитектурой, размером и наличием межмолекулярных взаимодействий, в первую очередь, водородных. Неусваиваемые полисахариды целлюлоза, гемицеллюлоза и пектиновые компоненты клеточных стенок овощей, фруктов и семян придают многим продуктам твердость, хрупкость, плотность, обеспечивают загустевание, вязкость, липкость, гелеобразование, ощущения во рту.

В принципе, полисахариды должны быть растворимы, поскольку они состоят из гликозидных единиц (гексоз или пентоз), содержащих несколько точек для образования водородных связей с молекулами воды, что и определяет растворимость. Однако отдельные молекулы полисахаридов соединяются водородными связями друг с другом и образуют устойчивые нерастворимые кристаллические структуры. В первую очередь это относится к целлюлозе.

Подобные свойства могут проявляться и в растворах полисахаридов, когда отдельные молекулы соединяются между собой с образованием седиментационно неустойчивых частиц. Примером тому является кристаллизация (ретроградация) молекул крахмала.

При этом процесс вытеснения воды из молекул крахмала называется синерезисом. Однако когда молекулы полисахарида связываются между собой не плотно, а только по отдельным зонам, то они образуют трёхмерную сетку с растворителем – гель. В случае, когда сетка геля содержит малое количество соединительных зон, такой гель называют слабым. Он легко разрушается под внешним давлением или при небольшом увеличении температуры.

Если в сетке геля количество соединительных зон велико, то такие гели (твёрдые) могут противостоять внешнему давлению, а также они термоустойчивы. В растворах разветвлённых полисахаридов, а также заряженных полисахаридов (содержат электролитические группы СООН) количество соединительных зон между молекулами слишком мало, поэтому такие растворы не превращаются в гели, а лишь обладают повышенной вязкостью. При этом вязкость раствора пропорциональна размеру молекулы и её заряду: линейные и заряженные полисахариды образуют более вязкие растворы.

Крахмал является важным компонентом пищевых продуктов, исполняя роль загустителя и связывающего агента. Крахмалы являются хорошими загустителями и в горячей воде образуют вязкие клестеры. Однако при хранении и замораживании крахмалосодержащих продуктов возможна ретроградация, что приводит к появлению волокнистой структуры продукта и его черствению.

Модифицированные крахмалы получают из природного крахмала, они обладают улучшенными функциональными свойствами и образуют более устойчивые клейстеры и гели.

Целлюлоза нерастворима в воде. В пищевых продуктах используют гидролизаты целлюлозы (микрокристаллическую целлюлозу) в начинках, пудингах, мягких сырах, фруктовых желе, пекарских изделиях, мороженом и различных замороженных десертах.

Гемицеллюлозы – класс структурных полисахаридов, растительного происхождения. Они хорошо связывают воду и, тем самым, способствуют улучшению качества теста, а также препятствуют черствению готовых хлебобулочных изделий.

Пектин – класс структурных полисахаридов, растительного происхождения. Они хорошо связывают воду и обладают хорошей желирующей и гелеобразующей способностью, поэтому широко используется в производстве кондитерских изделий, фруктовых желе, джемов.

 

Строение, свойства и биологические функции полисахаридов — Студопедия

Молекулы полисахаридов включают десятки, сотни и даже ты­сячи моносахаридных остатков, соединенных такими же глико­зидными связями, как и в составе олигосахаридов. Большинство из них образуют линейные полимеры, формирующие определённую пространственную структуру, однако некоторые полисахариды имеют разветвлённые молекулы. Моносахаридные остатки в составе полисахаридов находятся в циклической форме в виде α- или b-стереоизомеров.

Большинство полисахаридов представляют собой сложные углеводы, построенные из многократно повторяющихся остатков одного моносахарида. Однако известны полисахариды, молекулы которых состоят из остатков разных моносахаридов.

По выполняемым функциям различают запасные и структурные полисахариды. Запасные — откладываются в клетках листьев или запасающих тканей в виде упорядоченных структур — гранул. Структурные — участвуют в построении клеточных стенок растений.

Крахмал. Крахмал — основное запасное вещество растений, представляю­щее собой смесь двух полисахаридов — амилозы и амилопектuна, различающихся по строению молекулы и физико-химическим свойствам. Однако молекулы этих полисахаридов построены из одного моносахарида — α-D-глюкозы, находящейся в пиранозной форме.


В молекулах амилозы остатки a-D-глюкозы соединены а(1®4)-связями, образуя спиралевидно закрученные цепо­чечные структуры, включающие от 100 до 1-2 тыс. глюкозных остатков (рис. 1). Молекулярная масса амилозы обычно составляет от 20 до 500 тыс. Спиралевид­ное закручивание молекулы происходит вследствие образования водородных связей между остатками глюкозы, нахо­дящимися в соседних витках. В каждом витке амилозы содержится шесть пира­нозных cтpyктyp, соединённых в цепочку гликозидными связями.

Амилоза растворяется в теплой воде и при добавлении водного раствора йода в йодистом калии окрашивается в синий цвет вследст­вие того, что йод образует комплeксы с остатками глюкозы. Водные растворы амилозы не отличаются высокой вязкостью и при стоянии довольно быстро образуют кристаллический осадок.

Амилопектин имеет разветвлённые молекулы, построенные из α-D-глюкозы. В точках ветвления гликозидные связи образуются между первым и шестым углеродными атомами глюкозных остатков (α(I®6)-связи). Между точками ветвления глюкозные остатки так же, как в амилозе, соединеныα(I®4)-связями.

Точки ветвления в молекулах амилопектина имеются через каждые 12-15 остатков глюкозы. Молекулярная масса амилопек­тина значительно больше, чем у амилозы, и может достигать 1 млн. Схема строения молекулы амилопектина показана на рисунке 2.

Амилопектин в тёплой воде не растворяется, а при более силь­ном нагревании с водой образует очень вязкий коллоидный раствор — клейстер. Температура клейстеризации картофельного и ржаного крахмала 55-65°С, пшеничного и кукурузного — 60-70°С, крахмала риса — 70-80°C. Йодом амилопектин окрашивается в красно­-фиолетовый цвет. В амилопектине в небольшом количестве содер­жатся остатки фосфорной кислоты, соединённые эфирной связью с остатками глюкозы.


Соотношение амилозы и амилопектина в различных раститель­ных продуктах изменяется в очень широких пределах. В карто­фельном крахмале на долю амилозы приходится около 20%, пше­ничном и кукурузном — около 25%, рисовом — 15-20%, в крахмале гороха и некоторых сортов кукурузы — 50-80%. Крахмал яблок почти полностью состоит из амилозы, а крахмал восковидных сортов кукурузы — только из амилопектина.

У одного и того же вида растений содержание амилозы и ами­лопектина в крахмале может изменяться в зависимости от фазы развития и условий внешней среды. В разных органах растений синтезируется крахмал совершенно определенного состава. Так, например, в крахмале клубней картофеля обычно содержится 19-22% амилозы, а в молодых побегах в два раза больше.

В растениях крахмал образуется в листьях как продукт фото­синтеза, а также в зерновках и семенах, клубнях, корневищах, утол­щенных частях стеблей как запасное вещество. Фотосинтетический крахмал откладывается в хлоропластах в виде гранул, называемых крахмальными зёрнами, и довольно быстро используется в процессе дыхания и для синтеза других веществ. Значительная его часть превращается в транспортную форму углеводов — сахарозу, которая по флоем­ной системе поступает в нефотосинтезирующие органы, распа­дается там до глюкозы и фруктозы и в виде моносахаридов вклю­чается в различные биосинтетические процессы.


Запасной крахмал также откладывается в виде зёрен и у целого ряда растений накапливается в значительном количестве в запаса­ющих тканях и органах. В зерне злаковых его содержание обычно составляет 50-70%, в рисе -75-80%, в зерне зернобобовых куль­тур — 30-50%, в клубнях картофеля — 12-20%, в клубнях батата, ямса и маниока — 20-30%, в листьях растений — до 1-2%.

Крахмальные зёрна чаще всего имеют вид овальных или сферичес­ких частиц (рис. 3), имеющих разную форму и размеры (2-170 мкм). Под микроскопом можно различить их слоистое строение. Разме­ры и строение крахмальных зёрен у разных видов и даже сортов растений имеют характерную специфику и могут использовать­ся для идентификации генотипов, а также обнаружения примесей одного растительного продукта в другом.

Запасной крахмал вначале откладывается в пластидах, назы­ваемых амилопластами. По мере наполнения происходит посте­пенная деградация их мембранной структуры и они превращаются в крахмальные зерна.

Крахмалоносные растения представляют легковозобновляемое сырье для перерабатывающей промышленности, которое исполь­зуется для получения продовольственного и технического крахма­ла, глюкозы, этилового спирта и даже пластмасс, обладающих высокой прочностью и экологической безопасностью (при сгорании не дают ядовитых выделений).

Полифруктозиды. В растениях семейств лилейные, мятликовые, астровые, коло­кольчиковые синтезируются запасные углеводы, построенные из 4-40 остатков b-D-фруктозы, в связи с чем их называют поли­фруктозидами, или фруктанами. Остатки фруктозы в их молекулах соединены гликозидными связями, образующимися между вторым и первым углеродными атомами (b (1®2)-связи).

Полифрутозиды содержатся в листьях, корнях, семенах ука­занных выше растений, накапливаются в значительном количестве в нижней утолщённой части стеблей мятликовых трав (до 6-8% сухой массы) и в созревающих зерновках злаковых культур (рожь, пшеница, ячмень, овёс). В листьях они являются основными продуктами фотосинтеза, тогда как фотосинтетический крахмал у этих растений не образуется.

Из полифруктозидов наиболее хорошо изучен инулин, содер­жащий в молекуле 37-44 фруктозных остатка. К одному из концов молекулы инулина присоединён остаток α-D-глюкозы. Молекуляр­ная масса инулина 5-6 тыс. Он хорошо растворяется в горячей воде, не обладает восстановительными свойствами, хорошо усваи­вается организмами человека и животных, в связи с чем растения, способные накапливать инулин, используются как кормовые куль­туры и как сырьё для промышленного получения фруктозы. Фруктозу получают из инулина путём его кислотного гидролиза.

Большое количество инулина содер­жится в клубнях георгина и артишо­ка (до 50%), топинамбура (10-12%), корнях цикория (свыше 10%). В чесно­ке общее содержание полифруктозидов достигает 20-30% и половину из них составляет инулин.

Целлюлоза. Целлюлоза, или клетчатка — довольно устойчивое вещество волокнистого строения, не растворяется в воде и органических растворителях, однако хорошо растворимо в аммиачном растворе гидроксида меди (реактив Швейцера). Молекулы целлюлозы состоят из остатков bD-глюкозы,соединенных b(1®4)-связями. В каждой молекуле целлюлозы может содержаться 1500-10000 пиранозных остатков bD-глюкозы, образующих неразветвлённый полимер.

Между линейно вытянутыми молекулами целлюлозы, имею­щими свободные гидроксильные группы, возникают водородные связи, с помощью которых нитевидные полимеры, построенные из остатков глюкозы, объединяются в пучки, включающие несколько десятков молекул. Такие целлюлозные пучки, или фибриллы, обла­дают очень высокой прочностью и служат структурной основой клеточных стенок растений. Как видно на электронной микро­фотографии клеточной оболочки (рис. 4), целлюлозные фибриллы размещаются слоями, образуя сетчатую структуру, сквозь которую свободно проникает вода с растворенными в ней веществами.

Целлюлоза в том или ином количестве содержится во всех растительных тканях. Особенно много целлю­лозы в растительных волокнах (хлопковом, льняном) — 80-95%, древесине и соломе — 40-50%. В других растительных продуктах её значительно меньше: зерно злаковых и зернобобовых культур – 2-6%, зерно пленчатых злаков — 7-14%, семена масличных — 5-25%, клубни картофеля — около 1 %, корнеплоды — 0,5-1,5%, овощи ­0,5-1,2% (томаты — 0,2%), плоды и ягоды — 0,5-2%, вегетативная масса кормовых трав — 20-30% (последний показатель — в расчёте на сухую массу).

Целлюлоза практически не усваивается организмами человека и нежвачных животных, тогда как жвачные животные способны её усваивать с помощью ферментов микроорганизмов, обитаю­щих в преджелудках этих животных и участвующих в процес­сах пищеварения.

При нагревании с раствором кислоты целлюлоза подвергается гидролизу, превращаясь в глюкозу, которая используется как ис­точник углерода для культивирования дрожжевых клеток с целью промышленного получения этилового спирта и кормовых дрож­жей с повышенным содержанием белков и витаминов. При этом в качестве источника целлюлозы служат отходы древесины и целлюлозосодержащие растительные остатки — солома, корзинки подсолнечника, льняная костра, стержни кукурузных початков, свекловичная меласса, картофельная мезга, хлопковая шелуха и др. Большое количество целлюлозы расходуется для химичес­кой переработки.

В построении клеточных стенок растений наряду с целлюло­зой участвуют также другие структурные полисахариды — геми­целлюлозы и пектиновые вещества, которые связаны с молекулами целлюлозы водородными связями.

Гемицеллюлозы. Гемицеллюлозы — это смесь полисахаридов, образу-ющих при гидролизе маннозу, галактозу, ксилозу, арабинозу и уроновые кислоты — глюкуроновую и галактуроновую. Они нерастворимы в воде, но растворяются в щелочных растворах. В клеточных стен­ках растений содержание гемицеллюлоз составляет около 30%. Много их накапливается в древесине и соломе (10-30%), оболочках семян, кукурузных початках, отрубях, вегетативной массе растений. Разные виды растений заметно различаются по составу ге­мицеллюлоз.

ГАЛАКТАНЫ. Их молекулы построены из остатков b-D-­галактозы, соединённых b(1®4)-связями. В каждой молекуле объединяются более 100 остатков галактозы.

Галактаны содержатся в составе клеточных стенок многих растений, особенно много их в семенах люпина.

МАННАНЫ. Остатки маннозы в маннанах соединены b(1®4)-­связями. В каждой молекуле насчитывается от 200 до 400 моно­сахаридных единиц. Много маннанов содержится в древесине хвойных деревьев и в клеточных стенках водорослей.

КСИЛАНЫ. Их молекулы построены из остатков b-D-ксилозы в пиранозной форме, соединённых b(1®4)-связями. В составе полимера могут находиться до 200 ксилозных остатков. В соломе и древесине содержание ксиланов достигает 25-28%.

В молекулах ксиланов обычно имеются ответвления в виде ос­татков арабинозы, а также глюкуроновой и галактуроновой кислот. Ответвления чаще всего образуются за счёт этерификации третьего углеродного атома ксилозы. Карбоксильные группы остатков уро­новых кислот образуют эфиры с метиловым спиртом. Ксиланы раз­ных растений отличаются частотой и моносахаридным набором ответвлений в молекуле.

АРАБАНЫ. Это полисахариды клеточной стенки растений, которые состоят из остатков a-L-арабинозы, соединённых глико­зидной связью между первым и пятым углеродными атомами. Приэтом к каждому второму остатку арабинозы в линейной струк­туре присоединён в виде ответвления еще один остаток арабинозы. В ответвлениях связь образуется между третьим углеродным атомом арабинозы, находящейся в цепочке, и первым углеродным атомом бокового остатка арабинозы.

Как и целлюлоза, гемицеллюлозы не усваиваются организмом человека, но могут усваиваться жвачными животными с помощью ферментов микроорганизмов, находящихся в преджелудках.

ГЛЮКАНЫ. К глюканам относятся полисахариды, образуемые из b-D-глюкозы,но в их молекулах остатки глюкозы соединяются не только b(1®4) -связями, как в целлюлозе, но также и b(1®3)-­связями или только b(1®3)- связями. К таким полисахаридам относятся каллоза и лихенин. Каллоза — полисахарид, включающий до 100 остатков b-D-глюкозыв молекуле, соединённых b(1®3)-­связями. Она содержится в ситовидных трубках флоэмной систе­мы растений. В молекулах лихенина остатки b-D-глюкозы соеди­нены как b(1®4)-связями, так и b(1®3)-связями (встречаются с частотой около 30%). Лихенин входит в состав клеточных сте­нок растений, особенно много его в лишайниках.

Пектиновые вещества. Пектиновые вещества в растениях представлены двумя груп­пами соединений — пектинами и протопектинами, которые раз­личаются строением и физико-химическими свойствами.

Пектины — водорастворимые полисахариды, построенные из остатковα-D-галактуроновой кислоты, которые соединены α(1®4)-связями. Большая часть карбоксильных групп остатков галакту­роновой кислоты связана эфирными связями с остатками метилового спир­та, а к другим карбоксильным группам присоединены катионы кальция или магния. В каждой молекуле пектина содержится более 100 остатков галактуроновой кислоты.

Основная масса пектиновых веществ растений представлена протопектином, который находится в структуре клеточных стенок. Протопектин образуется в результате связывания эфирными связя­ми пектина с галактанами и арабанами, входящими в состав кле­точной стенки растения. Эфирные связи возникают между карбоксильными группами пектина и гидроксильными группами гемицеллюлоз.

Полисахариды протопектина нерастворимы в воде и имеют более высокую молекулярную массу по сравнению с пектинами. Много протопектина накапливается в формирующихся плодах rpуши, яблони, цитрусовых, айвы, что обусловливает их жёсткую консистенцию. При созревании плодов происходит превращение протопектинов в пектины, вследствие чего их консистенция становится мягкой.

Общее содержание пектиновых веществ в плодах и ягодах составляет 0,3-1,5%, в корнеплодах — 1,5-2,5%, клубнях картофеля ­0,1-0,5%, в томатах — 0,1-0,2%, в капусте — 0,3-2,0%, в кожуре апельсина и лимона — 4-7%.

Характерная особенность пектиновых веществ плодов и ягод — способность образо­вывать желе, или студни, в насыщенном растворе сахара (65-70%) и кислой среде (рН 3,1-3,5). Лучшей желирующей способностью обла­дают более высокомолекулярные полисахариды пектиновых веществ.

В стеблях льна пектиновые вещества скрепляют между собой волокна. Для отделения раcтитeльных волокон производится росяная или водяная мочка льносоломы, при которой происходит гидролиз пекти­новых веществ под действием ферментов микроорганизмов.

Камеди и слизи. Это растворимые в воде полисахариды, образующие очень вяз­кие растворы вследствие их набухания.

Растительные камеди выделяются на стволах и ветвях некото­рых деревьев (вишневых, сливовых, миндальных) в виде клейких наплывов при повреждениях. При гидролизе они дают галактозу, маннозу, рамнозу, арабинозу, ксилозу, а также уроновые кислоты.

Слизи, откладываясь между плазмалеммой и клеточной стенкой, способствуют удерживанию воды в клетках и полостях растения, защищают от проникновения инфекции. При их гидро­лизе в основном образуются пентозы (арабиноза и ксилоза), а также небольшое количество галактозы, глюкозы и фруктозы.

Много слизей содержится в семенах льна, клевера, люцерны, ржи и некоторых других растений. Повышенная вязкость ржи при размоле вызвана наличием именно слизей, вследствие чего зерно ржи размалывается значительно труднее, чем пшеница. Содержащиеся в ржаной муке слизи замедляют гидролитические процессы при формировании теста и тем самым улучшают его формо­удерживающую способность.

Камеди и слизи из различных растительных источников существен­но отличаются набором и удельным соотношением образующих их полисахаридов. Они состоят из молекул разной степени полимериза­ции, многие из которых имеют довольно высокую степень ветвления.

Строение и функции углеводов

Углеводы, наряду с белками, жирами и нуклеиновыми кислотами, являются основными органическими веществами, составляющими живые организмы. Название углеводов происходит от углерода (C) и воды (H2O), так как их формулу можно записать как Cn(H2O)m. Структурная же формула содержит карбонильную группу (-C=O) и несколько гидроксильных групп (-OH).

Поставщиком углеводов для всех живых организмов является процесс фотосинтеза. Поскольку его осуществляют растения, то далее по пищевым цепям углеводы переходят животным организмам и усваиваются ими. Углеводов больше всего по массе по сравнению с другими органическими веществами. В клетках животных углеводов не так много (менее 5%), а вот в клетках растений больше (иногда до 90% в запасающей ткани).

Углеводы делят на моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Среди олигосахаридов наибольшее значение имеют дисахариды, поэтому часто углеводы классифицируют так: моносахариды, дисахариды, полисахариды.

Моносахариды состоят из одной мономерной единицы и не гидролизуются с образованием более простых углеводов. Мономеры углеводов весьма разнообразны (из-за немного отличающегося строения). Обычно моносахариды живых организмов — это кольцевые углеродные цепи, состоящие из пяти (пентозы) или шести (гексозы) атомов углерода (из них один атом C не входит в кольцо, а входит в карбоксильную группу).

Наиболее важными моносахаридами являются рибоза и дезоксирибоза (входят в состав нуклеиновых кислот), глюкоза (источник энергии), фруктоза.

Дисахариды состоят из двух мономерных единиц, можно сказать, из двух моносахаридов. Объединение происходит через гидроксильные группы с отщеплением воды. Наиболее известный дисахарид — это сахароза (сахар). Ее молекула состоит из остатков глюкозы и фруктозы. А из двух остатков глюкозы состоит мальтоза.

Простые углеводы выполняют в основном пластическую (входят в состав АТФ, ДНК, РНК) и энергетические функции. Также регулируют осмотическое давление в организме, выполняют рецепторную функцию (входят в состав клеточных рецепторов).

Полисахариды состоят из более чем десятка мономерных единиц. К ним относятся крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин и другие.

Крахмал (в растениях) и гликоген (в животных и грибах) накапливаются в организмах в качестве запасного питательного вещества. Крахмал отличается от гликогена менее ветвистой структурой.

Целлюлоза (также называемая клетчаткой) образует стенки растительных клеток. Таким образом она выполняет структурную и защитную функции. Такую же функцию выполняет хитин у животных и грибов. Однако у животных он образует не клеточные стенки, а наружный скелет. У грибов же хитин входит в состав клеточных стенок.

Строение, свойства и функции углеводов

Углеводами называют вещества с общей формулой Cn(H2O)m, где n и m могут иметь разные значения. Название «углеводы» отражает тот факт, что водород и кислород присутствуют в молекулах этих веществ в том же соотношении, что и в молекуле воды. Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы, например азот.

Углеводы — одна из основных групп органических веществ клеток. Они представляют собой первичные продукты фотосинтеза и исходные продукты биосинтеза других органических веществ в растениях (органические кислоты, спирты, аминокислоты и др.), а также содержатся в клетках всех других организмов. В животной клетке содержание углеводов находится в пределах 1-2 %, в растительных оно может достигать в некоторых случаях 85—90 % массы сухого вещества.

Выделяют три группы углеводов:

  • моносахариды или простые сахара;
  • олигосахариды — соединения, состоящие из 2—10 последовательно соединенных молекул простых сахаров (например, дисахариды, трисахариды и т. д.).
  • полисахариды состоят более чем из 10 молекул простых сахаров или их производных (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин).

Моносахариды (простые сахара)

В зависимости от длины углеродного скелета (количества атомов углерода) моносахариды разделяют на триозы (C3), тетрозы (C4), пентозы (C5), гексозы (C6), гептозы (C7).

Молекулы моносахаридов являются либо альдегидоспиртами (альдозами), либо кетоспиртами (кетозами). Химические, свойства этих веществ определяются прежде всего альдегидными или кетонными группировками, входящими в состав их молекул.

Моносахариды хорошо растворяются в воде, сладкие на вкус.

При растворении в воде моносахариды, начиная с пентоз, приобретают кольцевую форму.

Циклические структуры пентоз и гексоз — обычные их формы: в любой данный момент лишь небольшая часть молекул существует в виде «открытой цепи». В состав олиго- и полисахаридов также входят циклические формы моносахаридов.

Кроме сахаров, у которых все атомы углерода связаны с атомами кислорода, есть частично восстановленные сахара, важнейшим из которых является дезоксирибоза.

Олигосахариды

При гидролизе олигосахариды образуют несколько молекул простых сахаров. В олигосахаридах молекулы простых сахаров соединены так называемыми гликозидными связями, соединяющими атом углерода одной молекулы через кислород с атомом углерода другой молекулы.

К наиболее важным олигосахаридам относятся мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) и сахароза (тростниковый или свекловичный сахар). Эти сахара называют также дисахаридами. По своим свойствам дисахариды блоки к моносахаридам. Они хорошо растворяются в воде и имеют сладкий вкус.

Полисахариды

Это высокомолекулярные (до 10 000 000 Да) полимерные биомолекулы, состоящие из большого числа мономеров — простых сахаров и их производных.

Полисахариды могут состоять из моносахаридов одного или разных типов. В первом случае они называются гомополисахариды (крахмал, целлюлоза, хитин и др.), во втором — гетерополисахариды (гепарин). Все полисахариды не растворимы в воде и не имеют сладкого вкуса. Некоторые из них способны набухать и ослизняться.

Наиболее важными полисахаридами являются следующие.

Целлюлоза — линейный полисахарид, состоящий из нескольких прямых параллельных цепей, соединенных между собой водородными связями. Каждая цепь образована остатками β-D-глюкозы. Такая структура препятствует проникновению воды, очень прочна на разрыв, что обеспечивает устойчивость оболочек клеток растений, в составе которых 26—40 % целлюлозы.

Целлюлоза служит пищей для многих животных, бактерий и грибов. Однако большинство животных, в том числе и человек, не могут усваивать целлюлозу, поскольку в их желудочно-кишечном тракте отсутствует фермент целлюлаза, расщепляющий целлюлозу до глюкозы. В то же время целлюлозные волокна играют важную роль в питании, поскольку они придают пище объемность и грубую консистенцию, стимулируют перистальтику кишечника.

Крахмал и гликоген. Эти полисахариды являются основными формами запасания глюкозы у растений (крахмал), животных, человека и грибов (гликоген). При их гидролизе в организмах образуется глюкоза, необходимая для процессов жизнедеятельности.

Хитин образован молекулами β-глюкозы, в которой спиртовая группа при втором атоме углерода замещена азотсодержащей группой NHCOCH3. Его длинные параллельные цепи так же, как и цепи целлюлозы, собраны в пучки.

Хитин — основной структурный элемент покровов членистоногих и клеточных стенок грибов.

Функции углеводов

Энергетическая. Глюкоза является основным источником энергии, высвобождаемой в клетках живых организмов в ходе клеточного дыхания (1 г углеводов при окислении высвобождает 17,6 кДж энергии).

Структурная. Целлюлоза входит в состав клеточных оболочек растений; хитин является структурным компонентом покровов членистоногих и клеточных стенок грибов.

Некоторые олигосахариды входят в состав цитоплазматической мембраны клетки (в виде гликопротеидов и гликолипидов) и образуют гликокаликс.

Метаболическая. Пентозы участвуют в синтезе нуклеотидов (рибоза входит в состав нуклеотидов РНК, дезоксирибоза — в состав нуклеотидов ДНК), некоторых коферментов (например, НАД, НАДФ, кофермента А, ФАД), АМФ; принимают участие в фотосинтезе (рибулозодифосфат является акцептором СO2 в темновой фазе фотосинтеза).

Пентозы и гексозы участвуют в синтезе полисахаридов; в этой роли особенно важна глюкоза.

Определение, примеры, функции и структура

Определение полисахарида

Полисахарид — это большая молекула, состоящая из множества более мелких моносахаридов . Моносахариды — это простые сахара, такие как глюкоза. Специальные ферменты связывают эти маленькие мономеры вместе, создавая крупные полимеры сахаров или полисахариды. Полисахарид также называют гликаном . Полисахарид может быть гомополисахаридом , в котором все моносахариды одинаковы, или гетерополисахаридом , в котором моносахариды различаются.В зависимости от того, какие моносахариды связаны и какие атомы углерода в моносахаридах соединяются, полисахариды принимают различные формы. Молекула с прямой цепью моносахаридов называется линейным полисахаридом, а цепь с ответвлениями и витками называется разветвленным полисахаридом.

Функции полисахарида

В зависимости от своей структуры полисахариды могут выполнять самые разные функции в природе. Некоторые полисахариды используются для хранения энергии, некоторые — для отправки клеточных сообщений, а другие — для поддержки клеток и тканей.

Хранение энергии

Многие полисахариды используются для хранения энергии в организмах. В то время как ферменты, которые производят энергию, работают только с моносахаридами, хранящимися в полисахариде, полисахариды обычно складываются вместе и могут содержать много моносахаридов в плотной области. Кроме того, поскольку боковые цепи моносахаридов образуют максимально возможное количество водородных связей между собой, вода не может проникать в молекулы, делая их гидрофобными . Это свойство позволяет молекулам оставаться вместе и не растворяться в цитозоле.Это снижает концентрацию сахара в клетке, и тогда можно принимать больше сахара. Полисахариды не только накапливают энергию, но и позволяют изменять градиент концентрации, что может влиять на поглощение клетками питательных веществ и воды.

Клеточная связь

Многие полисахариды становятся гликоконъюгатами , когда они становятся ковалентно связанными с белками или липидами. Гликолипиды и гликопротеины могут использоваться для передачи сигналов между клетками и внутри них. Белки, направляющиеся в определенную органеллу, могут быть «помечены» определенными полисахаридами, которые помогают клетке перемещаться к определенной органелле.Полисахариды можно идентифицировать с помощью специальных белков, которые затем помогают связать белок, везикулу или другое вещество с микротрубочкой. Система микротрубочек и связанных белков в клетках может доставить любое вещество в назначенное место после того, как оно будет помечено определенными полисахаридами. Кроме того, у многоклеточных организмов есть иммунная система, управляемая распознаванием гликопротеинов на поверхности клеток. Клетки отдельных организмов будут производить определенные полисахариды, чтобы украсить свои клетки.Когда иммунная система распознает другие полисахариды и различные гликопротеины, она начинает действовать и разрушает вторгшиеся клетки.

Поддержка сотовой связи

Безусловно, одна из важнейших ролей полисахаридов — это поддержка. Все растения на Земле частично поддерживаются полисахаридом целлюлозы . Другие организмы, такие как насекомые и грибы, используют хитин для поддержки внеклеточного матрикса вокруг своих клеток. Полисахарид можно смешивать с любым количеством других компонентов для создания более жестких, менее жестких тканей или даже материалов с особыми свойствами.Между хитином и целлюлозой, полисахаридами, состоящими из моносахаридов глюкозы, живые организмы ежегодно создают сотни миллиардов тонн. Все, от дерева на деревьях до раковин морских существ, производится с помощью полисахаридов в той или иной форме. Просто перестроив структуру, полисахариды могут превратиться из запасных молекул в гораздо более прочные волокнистые молекулы. Кольцевая структура большинства моносахаридов способствует этому процессу, как показано ниже.

Структура полисахарида

Все полисахариды образуются с помощью одного и того же основного процесса: моносахариды связаны через гликозидных связей .В полисахариде отдельные моносахариды известны как остатков . Ниже представлены лишь некоторые из множества моносахаридов, созданных в природе. В зависимости от полисахарида любую их комбинацию можно комбинировать последовательно.

Структура соединяемых молекул определяет структуру и свойства получаемого полисахарида. Сложное взаимодействие между их гидроксильными группами (ОН), другими боковыми группами, конфигурациями молекул и задействованными ферментами влияет на получаемый в результате полисахарид.Полисахарид, используемый для хранения энергии, обеспечит легкий доступ к моносахаридам, сохраняя при этом компактную структуру. Полисахарид, используемый для поддержки, обычно представляет собой длинную цепь моносахаридов, которая действует как волокно. Многие волокна вместе образуют водородные связи между волокнами, которые укрепляют общую структуру материала, как показано на изображении ниже.

Гликозидные связи между моносахаридами состоят из молекулы кислорода, соединяющей два углеродных кольца.Связь образуется, когда гидроксильная группа теряется из углерода одной молекулы, в то время как водород теряется из-за гидроксильной группы другого моносахарида. Углерод первой молекулы заменит кислород второй молекулы своим собственным, и образуется гликозидная связь. Поскольку две молекулы водорода и одна кислород выбрасываются, в результате реакции также образовалась молекула воды. Этот тип реакции называется реакцией дегидратации , поскольку вода удаляется из реагентов.

Примеры полисахарида

Целлюлоза и хитин

Целлюлоза и хитин являются структурными полисахаридами, которые состоят из многих тысяч мономеров глюкозы, объединенных в длинные волокна. Единственное различие между двумя полисахаридами — это боковые цепи, прикрепленные к углеродным кольцам моносахаридов. В хитине моносахариды глюкозы были модифицированы группой, содержащей больше углерода, азота и кислорода. Боковая цепь создает диполь, который увеличивает водородные связи.В то время как целлюлоза может создавать твердые структуры, такие как дерево, хитин может создавать даже более твердые структуры, такие как ракушечник, известняк и даже мрамор при сжатии.

Оба полисахарида образуют длинные линейные цепи. Эти цепочки образуют длинные волокна, которые откладываются за пределами клеточной мембраны. Определенные белки и другие факторы помогают волокнам вплетаться в сложную форму, которая удерживается на месте водородными связями между боковыми цепями. Таким образом, простые молекулы глюкозы, которые когда-то использовались для хранения энергии, могут быть преобразованы в молекулы со структурной жесткостью.Единственная разница между структурными полисахаридами и запасными полисахаридами — это используемые моносахариды. При изменении конфигурации молекул глюкозы вместо структурного полисахарида молекула будет разветвляться и хранить гораздо больше связей в меньшем пространстве. Единственная разница между целлюлозой и крахмалом — это конфигурация используемой глюкозы.

Гликоген и крахмал

Вероятно, самые важные запасные полисахариды на планете, гликоген и крахмал, производятся животными и растениями соответственно.Эти полисахариды образуются из центральной начальной точки и спиралевидно направляются наружу из-за их сложной структуры ветвления. С помощью различных белков, которые прикрепляются к отдельным полисахаридам, большие разветвленные молекулы образуют гранул или кластеров. Это можно увидеть на изображении ниже молекул гликогена и связанных с ним белков, которые видны посередине.

Когда молекула гликогена или крахмала расщепляется, ответственные ферменты начинаются на концах, наиболее удаленных от центра.Это важно, поскольку вы заметите, что из-за обширного ветвления есть только 2 начальные точки, но много концов. Это означает, что моносахариды можно быстро извлечь из полисахарида и использовать для получения энергии. Единственная разница между крахмалом и гликогеном — это количество ответвлений на молекулу. Это вызвано тем, что разные части моносахаридов образуют связи, и разные ферменты действуют на молекулы. В гликогене ветвь встречается примерно через каждые 12 остатков, в то время как в крахмале ветвь встречается только через каждые 30 остатков.

  • Моносахарид — Наименьшая единица молекул сахара или мономер сахара.
  • Мономер — единый объект, который можно объединить в более крупный объект или полимер.
  • Полимер — Включает белки, полисахариды и многие другие молекулы, состоящие из более мелких единиц, объединенных вместе.
  • Полипептид — полимер мономеров аминокислот, также называемый белком.

Викторина

1.Если вы какое-то время не чистили зубы, вы можете заметить, что начинает накапливаться желтый налет. Часть налета состоит из декстранов или полисахаридов, которые бактерии используют для хранения энергии. Откуда бактерии берут моносахариды для создания этих полисахаридов?
A. Они синтезируют их из солнечного света.
B. Они создают их из своего генетического кода.
C. Они собирают их из остатков еды, которые вы съели.

Ответ на вопрос № 1

C правильный.Каждый раз, когда вы принимаете немного, кусочки пищи застревают между зубами. В большинстве пищевых продуктов присутствуют моносахариды, которые могут питать бактерии и позволяют им накапливать энергию в декстранах и создавать зубной налет. Однако пищеварительный процесс начинается в слюне, и, пока пища остается во рту, она продолжает выделять моносахариды, которые способствуют росту бактерий. Вот почему так важно регулярно чистить зубы щеткой и нитью.

2. Растения производят как крахмальную амилозу, так и структурную полимерную целлюлозу из единиц глюкозы.Большинство животных не могут переваривать целлюлозу. Даже жвачные животные, такие как крупный рогатый скот, не могут переваривать целлюлозу и полагаются на симбиотические внутренние организмы, чтобы разорвать связи целлюлозы. Однако все млекопитающие производят амилазу, фермент, который может расщеплять амилозу. Почему амилаза не может разорвать связи целлюлозы?
A. Целлюлоза и амилоза структурно различаются, и амилаза не распознает целлюлозу.
B. Гликозидные связи целлюлозы более прочны.
С. Внеклеточный матрикс, созданный целлюлозой, не может быть разрушен.

Ответ на вопрос № 2

правильный. Хотя глюкоза используется для создания обеих молекул, используются разные конфигурации. В амилозе это вызывает плотный узор ветвления с открытыми точками, которые могут перевариваться амилазой. Амилаза специфически распознает амилозу и не может прикрепляться или разрывать связи целлюлозы. Отчасти это вызвано тем, что целлюлозные связи сильнее, а не гликозидные связи.Целлюлоза имеет ряд других связей, которые не наблюдаются в амилозе, которые находятся между боковыми цепями. Это также помогает ему сохранять форму, но его невозможно сломать. Коровы проводят много часов, пережевывая комок растительных волокон, медленно разрушая связи между молекулами целлюлозы.

3. Гиалуронан — это молекула, обнаруженная в суставах позвоночных, которая обеспечивает поддержку, создавая желеобразную матрицу для амортизации костей. Гиалуронан создается из нескольких различных моносахаридов, связанных вместе в длинные цепи.Что из перечисленного описывает гиалуронан?
1. Гомополисахарид
2. Гетерополисахарид
3. Полимер
4. Мономер

A. Все они
B. 1, 3
C. 2, 3

Ответ на вопрос № 3

C правильный. Гиалуронан — это полисахарид, состоящий из различных типов моносахаридов, что делает его гетерополисахаридом. Он также широко известен как полимер или молекула, состоящая из мономеров.В этом случае моносахариды являются мономерами.

Свойства, функции и приложения — Conduct Science

Введение

Полисахариды представляют собой длинноцепочечные полимеры моносахаридных единиц, соединенных гликозидными связями. Они также известны как гликаны. Это самые распространенные углеводы, содержащиеся в пище.

Углеводы — это жизненно важные макромолекулы, необходимые для жизненно важных функций организмов. Они подразделяются на следующие три класса в зависимости от двух критериев: подвергаются ли они гидролизу и, если да, то количества продуктов, которые они образуют.

1. Моносахариды

Они состоят из одной единицы полигидроксиальдегида и кетона. Это простые сахара с общей химической формулой (CH 2 O) n. Примеры моносахаридов включают глюкозу, фруктозу, галактозу, рибозу, дезоксирибозу и т.д. Глюкоза является наиболее распространенным моносахаридом в природе. Они служат источником энергии при дыхании и действуют как строительные блоки для больших молекул, которые необходимы для жизни.

2. Дисахариды

Они состоят из двух моносахаридных единиц, соединенных О-гликозидной связью. Некоторые примеры дисахаридов включают мальтозу, лактозу, сахарозу, трегалозу, мелибиозу и т. Д. После реакции гидролиза они расщепляются на две молекулы сахара. У разных дисахаридов разные функции. Например, лактоза является основным источником энергии животных, трегалоза — основным циркулирующим сахаром у насекомых, а сахароза — основным сахаром, переносящим углерод в растении.

3. Полисахариды

Они повсеместны. Когда многие мономерные звенья соединяются вместе посредством реакции конденсации, они образуют полимер, называемый полисахаридами. Они участвуют в механической стабильности клеток, органов, организмов и действуют как запасы углеводов в некоторых других организмах.

В этой статье представлены основы полисахаридов, их определение, классификация и функции в различных организмах. Он также познакомит вас с физическими и химическими свойствами.

Классификация и функции полисахаридов

Полисахариды — важный класс биологических полимеров. Они в основном участвуют в структурных или запасающих функциях организма. Одна ключевая информация о полисахаридах заключается в том, что если молекула сахара содержит 3-10 мономерных единиц, она считается олигосахаридами, а если она состоит из 11 или более мономерных единиц, они считаются настоящими полисахаридами.

Физические и биологические свойства полисахаридов зависят от компонентов и архитектуры молекулы, а также ее взаимодействия с доступными ферментативными механизмами.Они классифицируются либо на основе функций, которые они выполняют, типа моносахаридных единиц, которые они содержат, либо на основе их происхождения.

Полисахариды делятся на два класса в зависимости от типа моносахаридных единиц, которые они содержат: гомополисахариды и гетерополисахариды.

1. Гомополисахариды

Они состоят из повторяющихся звеньев только одного типа мономера. Основные гомополисахариды включают целлюлозу, хитин, крахмалы (амилозу и амилопектин), гликоген и ксиланы.

а. Целлюлоза

Это линейный неразветвленный полимер, состоящий из звеньев глюкозы, соединенных связями бета 1-4. Его открыл французский ученый Ансельм Пайен. Это одно из самых распространенных органических соединений в биосфере и основной структурный компонент клеточной стенки растений. Хотя целлюлоза является частью рациона человека, она не переваривается в нем из-за отсутствия ферментов, необходимых для гидролиза целлюлозы в организме человека.

Целлюлоза легко усваивается животными.Эти травоядные животные дольше сохраняют пищу, при этом пищеварение медленно осуществляется группой микроорганизмов, присутствующих в их пищеварительном тракте. Рис. На изображении показаны повторяющиеся единицы целлюлозы с взаимодействием водородных связей.

Недвижимость
  1. Целлюлоза без вкуса и запаха.
  2. Целлюлоза не растворима в воде и растворима в органических растворителях.
  3. Это кристаллическое твердое вещество, имеющее белый порошкообразный вид.Чтобы стать аморфным в воде, требуется температура 320 ° C и давление 25 МПа.
  4. Растительная целлюлоза показывает значения удерживания воды 60%, тогда как бактериальная целлюлоза демонстрирует удерживание воды 1000% от веса образца целлюлозы.
  5. Целлюлоза имеет высокую прочность на разрыв (как сталь) в результате альтернативного расположения молекул глюкозы в ее структуре.
  6. Его можно разложить на мономерные звенья глюкозы путем обработки концентрированными минеральными кислотами при высоких температурах.
  7. Процесс разложения целлюлозы известен как целлюлолиз, а разрушение целлюлозы под воздействием высокой температуры называется термолизом.
Функции
  1. В растениях помогает поддерживать стабильность и жесткость конструкций.
  2. У бактерий способствует флокуляции и прикреплению к растениям. Это также помогает поддерживать их форму и структуру или поддерживать благоприятную окружающую среду.
  3. Это один из основных компонентов клеточных стенок водорослей и грибов.
Приложения
  1. Целлюлоза используется для производства картона, бумаги, картона, картона и т. Д.
  2. Используется для изготовления электроизоляционной бумаги.
  3. Используется для изготовления пороха и биотоплива.
  4. Используется как стабилизатор в лекарствах.

г. Хитин

Это линейный длинноцепочечный полимер, состоящий из остатков / единиц N-ацетил-D-глюкозамина (производного глюкозы). Эти единицы соединены вместе гликозидными бета-1-4 гликозидными связями . Хитин — второй по распространенности природный биополимер после целлюлозы. Он поддается биологическому разложению в естественной среде, в которой реакция катализируется ферментом хитиназой, секретируемой некоторыми бактериями и грибами. Хитин тесно связан с целлюлозой, которая представляет собой линейную неразветвленную цепь звеньев глюкозы, а не с N-ацетилглюкозамином, присутствующим в хитине. Рисунок: Структура повторяющихся единиц хитина.

Недвижимость
  1. N-деацетилирование хитина приводит к образованию хитозана, который является кристаллическим, катионным и гидрофильным полимером.Хитозаны обладают отличными желирующими и пленкообразующими свойствами.
  2. Хитин представляет собой полиморфный полисахарид, представленный в трех различных кристаллических модификациях альфа, бета и гамма.
Функции
  1. Хитины естественным образом встречаются в экзоскелете членистоногих, таких как креветки, насекомые, омары, крабы, а также в клеточных стенках некоторых грибов и плесени.
  2. Он помогает в стабильности и жесткости структур клеточных стенок организмов, в которых он присутствует.
  3. Это неотъемлемая часть перитрофической мембраны насекомого (присутствует в его средней кишке). Мембрана помогает насекомым в процессах пищеварения, защищает их от механических повреждений, токсинов и патогенных атак.
Приложения
  1. Он используется для производства органических нетоксичных удобрений и повышает урожайность сельскохозяйственных культур за счет улучшения здоровья почвы.
  2. Хитины в рационе помогают снизить эффективность абсорбции холестерина.
  3. Хитины используются для изготовления хирургической нити, способствующей заживлению ран.

г. Крахмал

Он состоит из повторяющихся единиц D-глюкозы, которые соединены альфа-связями. Крахмал — один из самых распространенных полисахаридов, содержащихся в растениях. Он состоит из смеси амилозы (15-20%) и амилопектина (80-85%). Расщепление крахмала происходит под действием фермента амилазы. Он присутствует как у людей, так и у животных, и поэтому они оба легко усваивают крахмал. Рисунок: Структура участка амилозы и амилопектина.

Недвижимость
  1. Крахмал — это белый безвкусный порошок, не растворимый в холодной воде, спирте или других растворителях.
  2. Основная формула для определения крахмала: (C 6 H 10 O 5 ) n, где n — количество молекул глюкозы в цепи.
  3. При разложении крахмала под действием сухого тепла образуются пиродекстрины, ответственные за подрумянивание хлеба.
Функции
  1. В растениях крахмал служит запасом пищи.
  2. У людей и животных крахмал расщепляется амилазой на молекулы сахара, которые действуют как резерв источника энергии.
Приложения
  1. Крахмал используется в бумажной промышленности для упрочнения и проклейки поверхности бумаги.
  2. Используется в пивоваренной промышленности.
  3. Крахмал используется на кухнях для пищевых целей или в качестве загустителя в выпечке.
  4. Крахмал используется для производства картона, бумажных пакетов, бумажных коробок, клееной бумаги и ленты.
  5. Кукурузный крахмал используется в качестве смазки в хирургических перчатках.

г. Ксилан

Это полисахарид, состоящий из повторяющихся единиц ксилозы (пентозный сахар), соединенных бета-1,4-связями. Ксилан — третий по распространенности полимер на Земле, он содержится в клеточных стенках растений. Ксиланы составляют 25-30% сухой биомассы древесных тканей двудольных и одревесневших тканей однодольных. В некоторых злаках и травах он составляет до 50% от их веса. Рисунок: Структура ксилана в древесине твердых пород.

Недвижимость
  1. После кислотного гидролиза или ферментативного гидролиза с использованием ксиланаз ксиланы превращаются в ксилоолигосахарид.
  2. Ксиланы взаимодействуют с другими полисахаридами посредством нековалентных взаимодействий, таких как водородные связи. Но, когда они взаимодействуют с лигнинами и другими фенольными соединениями, происходит ковалентное взаимодействие.
Функции
  1. Ксиланы придают жесткость клеточной стенке растения и делают ее устойчивой к ферментативному пищеварению.
  2. Ксиланы помогают растениям против травоядных и патогенных атак.
Приложения
  1. Он играет важную роль в хлебопекарной промышленности — повышает его качество и прочность.
  2. Основной компонент ксилана превращается в ксилит, который используется в качестве заменителя сахара для пациентов с диабетом.

2. Гетерополисахариды

Они состоят из двух или более повторяющихся единиц различных типов мономеров. Некоторые из гетерополисахаридов включают гликозаминогликаны, агарозу и пептидогликаны. Естественно, что большинство гетерополисахаридов связано с пептидами, белками и липидами.

а. Гликозаминогликаны (ГАГ)

,00

Это отрицательно заряженные неразветвленные гетерополисахариды. Они состоят из повторяющихся единиц дисахаридов, которые включают кислый и аминосахара.Формула для структуры GAG: n .
ГАГ обнаружены у животных и бактерий, но отсутствуют у растений. Аминосахар в ГАГ представляет собой N-ацетилглюкозамин или N-ацетилгалактозамин. А кислый сахар обычно представляет собой уроновую кислоту (например, глюкуроновую кислоту). В приведенной ниже таблице показаны строительные единицы некоторых основных гликозаминогликанов.

С. № ГАГи Кислый сахар Аминосахар
1 Гиалуроновая кислота D-глюкуроновая кислота N-ацетилглюкозамин
2 Хондроитинсульфат D-глюкуроновая кислота N-ацетилгалактозамин
3 Гепарансульфат D-глюкуроновая кислота или L-идуроновая кислота N-ацетилглюкозамин
4 Гепарин D-глюкуроновая кислота или L-идуроновая кислота N-ацетилглюкозамин
5 Дерматансульфат D-глюкуроновая кислота или L-идуроновая кислота N-ацетилгалактозамин
6 Кератансульфат D-галактоза N-ацетилглюкозамин

Рисунок: повторяющиеся единицы гиалуроновой кислоты.

Недвижимость
  1. Он состоит из аминосахара и уроновых кислот.
  2. За исключением гиалуроновой кислоты, все ГАГ сульфатированы в виде O-эфиров или N-сульфата.
  3. За исключением гиалуроновой кислоты, все ГАГ ковалентно присоединены к некоторым белкам, образующим протеогликаны.
  4. Сульфатные группы, присутствующие на поверхности гликозаминогликанов, делают их отрицательно заряженными. Заряженное соединение создает осмотическое давление, которое заставляет ткань впитывать воду и набухать.Это увеличивает способность ткани выдерживать нагрузку.
Функции
  1. Гиалуроновая кислота является важным компонентом стекловидного тела глаза и синовиальной жидкости (смазочная жидкость, присутствующая в суставах тела). Он также участвует в других процессах развития, таких как метастазирование опухоли, ангиогенез и свертывание крови.
  2. Гепарин действует как естественный антикоагулянт, предотвращающий свертывание крови.
  3. Кератансульфат присутствует в роговице, хрящах и костях.В суставах он действует как амортизатор, поглощающий механические удары.
  4. Хондроитин — важный компонент хряща, обеспечивающий сопротивление сжатию.
  5. Дерматансульфат участвует в заживлении ран, регуляции свертывания крови, ответных реакциях на инфекции и сердечно-сосудистых заболеваниях.
Приложения
  1. Хондроитинсульфат используется в альтернативной медицине в качестве пищевых добавок для лечения остеоартрита.
  2. Гепарин — основное лекарство для лечения таких заболеваний, как венозная тромбоэмболия (ВТЭ) и атеротромботические синдромы.
  3. Гиалуроновая кислота снижает воспаление, связанное с кистозным фиброзом, на моделях мышей.
  4. Хондроитинсульфат и гепарин считаются многообещающими молекулами в противоопухолевой терапии.

г. Пептидогликаны

Это гетерополимер чередующихся единиц N-ацетилглюкозамина (NAG) и N-ацетилмурамовой кислоты (NAM), связанных вместе бета-1,4-гликозидной связью . 40-90% сухой массы клеточной стенки грамположительных бактерий состоит из пептидогликанов, тогда как у грамотрицательных бактерий она составляет только 10% от сухой массы.Рисунок: структура типичной бактериальной клеточной стенки (пептидогликан).

Недвижимость
  1. Он разлагается ферментом лизоцимом, который вызывает гидролиз бета-1,4-связи между N-ацетилглюкозамином (NAG) и N-ацетилмурамовой кислотой (NAM).
  2. Пенициллин может препятствовать производству пептидогликанов.
  3. N-Ацетилмурамоил-L-аланинамидазы — это ферменты, которые вызывают гидролиз пептидогликанов и растворение их структуры.
Функции
  1. Это важный компонент стенок бактериальных клеток. Он обеспечивает прочность клеточной стенки и участвует в бинарном делении во время размножения бактерий.
  2. Он также защищает бактериальные клетки от разрыва, противодействуя осмотическому давлению цитоплазмы.
Приложения
  1. Присутствие пептидогликанов в клеточной стенке бактерий помогает врачам определить природу бактерий, грамположительные они или отрицательные.

г. Агароза

Это полисахарид, состоящий из повторяющихся единиц агаробиозы. Агаробиоза — это дисахарид, состоящий из D-галактозы и 3,6-ангидро-L-галактопиранозы. Обычно его получают из красных морских водорослей. Рисунок: Структура повторяющихся единиц агарозы.

Недвижимость
  1. Молекулярная масса полимерной цепи агарозы составляет около 120 000.
  2. Это белый порошок, который растворяется почти в кипящей воде и образует гель после охлаждения.
  3. Трехмерная структура агарозы удерживается вместе водородными связями, которые разрываются после нагревания, что приводит к переходу в жидкое состояние агарозы.
  4. Температура плавления и гелеобразования агарозы зависит от типа агарозы. Например, агароза, экстрагированная из Gelidium , имеет температуру гелеобразования 34–38 ° C (93–100 ° F) и температуру плавления 90–95 ° C (194–203 ° F). Принимая во внимание, что агароза, экстрагированная из Gracilaria , имеет температуру гелеобразования 40–52 ° C (104–126 ° F) и температуру плавления 85–90 ° C (185–194 ° F).
Функции
  1. Агароза обеспечивает поддерживающую структуру в клеточной стенке морских водорослей.
Приложения
  1. Агароза используется в лабораториях для разделения больших молекул, таких как ДНК (дезоксирибонуклеиновые кислоты). Более низкая степень сложности агарозы делает их менее взаимодействующими с биомолекулами.
  2. В некоторых лабораторных экспериментах агароза используется для измерения подвижности и подвижности микроорганизмов.

Заключение

Полисахариды — это длинноцепочечные полимеры повторяющихся звеньев сахаров. У разных организмов они выполняют разные жизнеобеспечивающие функции. Некоторые полисахариды из-за их прочной структуры с длинной полимерной цепью, эластичности и жесткости используются в нескольких биомедицинских приложениях. Некоторые из них, например агары и геллановые камеди, обладают питательной ценностью и используются в пищевой промышленности.

Изучение полисахаридов все еще продолжается.Многие природные полисахариды исследуются на предмет их использования в качестве наноформулировок, микрочастиц, таблеток, аэрогелей, гидрогелей и систем трансдермальной доставки лекарств.

Естественные физико-химические свойства полисахаридов создают ряд проблем при их использовании в фармацевтике. Однако ученые работают над химическим изменением физико-химических свойств природных полисахаридов для разработки новых полусинтетических природных полисахаридов, которые поддерживают их применение в биомедицинской и фармацевтической областях.

Список литературы

  1. Ядав, Х., и Картикеян, К. (2019). Природные полисахариды: структурные особенности и свойства. Носители полисахаридов для доставки лекарств, 1–17. DOI: 10.1016 / b978-0-08-102553-6.00001-5
  2. Кумар, Пранав и Мина, Уша. (2016). Науки о жизни, основы и практика, часть I.
  3. Сагар Арьял (2019). Углеводы — моносахариды, дисахариды, полисахариды. Получено с https://microbenotes.com/carbohydrates/#
  4. .
  5. Целлюлоза.Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Cellulose
  6. .
  7. Целлюлоза: структура растительной клетки. Получено с https://www.britannica.com/science/cellulose
  8. .
  9. Роберт Мейерс (2002). Гликоконъюгаты и углеводы. Энциклопедия физической науки и техники (3-е издание) . Сан-Диего: Academic Press.
  10. Целлюлоза. Получено с https://alevelbiology.co.uk/notes/cellulose/
  11. .
  12. Хитин: структура, функции и применение. Получено с https: // biologywise.com / хитин-структура-функция-использует
  13. Целлюлоза. Получено с https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/cellulose#
  14. .
  15. Полисахариды. Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Polysaccharide
  16. .
  17. Ганс Мерцендорфер, Ларс Зимох; Метаболизм хитина у насекомых: структура, функция и регуляция хитинсинтаз и хитиназ. J Exp Biol 15 декабря 2003 г .; 206 (24): 4393–4412. DOI: https://doi.org/10.1242/jeb.00709
  18. Крахмал.Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Starch#Properties.
  19. Робит, Дж. Ф. (2008). Крахмал: структура, свойства, химия и энзимология. Гликонаука, 1437–1472. DOI: 10.1007 / 978-3-540-30429-6_35
  20. Что такое крахмал? Определение, функция и химическая формула. Получено с https://study.com/academy/lesson/what-is-starch-definition-function-chemical-formula.html#
  21. .
  22. Крахмал. Получено с https://www.britannica.com/science/starch
  23. .
  24. Хитин: структура, функции и применение.Получено с https://biologywise.com/chitin-structure-function-uses
  25. .
  26. Xylans. Получено с https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/xylan
  27. .
  28. Xylan. Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Xylan#
  29. .
  30. Кератансульфат. Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Keratan_sulfate
  31. .
  32. Дерматансульфат. Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Dermatan_sulfate
  33. .
  34. Кёвич, А., Чжоу, Г., и Грот, Т. (2017).Медицинское применение гликозаминогликанов: обзор. Журнал тканевой инженерии и регенеративной медицины, 12 (1), e23 – e41. DOI: 10.1002 / term.2398
  35. Агароза. Получено с https://en.wikipedia.org/wiki/Agarose#
  36. .

Каковы 2 основные функции полисахаридов? — Реабилитацияrobotics.net

Каковы 2 основные функции полисахаридов?

Полисахариды обычно выполняют одну из двух функций: накопление энергии или структурную поддержку.Крахмал и гликоген — это очень компактные полимеры, которые используются для хранения энергии. Целлюлоза и хитин представляют собой линейные полимеры, которые используются для структурной поддержки растений и животных соответственно.

Какие 2 структурных полисахарида?

Целлюлоза и хитин являются примерами структурных полисахаридов. Целлюлоза используется в клеточных стенках растений и других организмов и считается самой распространенной органической молекулой на Земле.

Каковы функции полисахаридов?

Функции полисахарида

  • Хранение энергии.Многие полисахариды используются для хранения энергии в организмах.
  • Сотовая связь. Многие полисахариды становятся гликоконъюгатами, когда они становятся ковалентно связанными с белками или липидами.
  • Сотовая поддержка.
  • Целлюлоза и хитин.
  • Гликоген и крахмал.

Какова структура полисахаридов?

Обычно структура полисахаридов представляет собой повторяющиеся моносахариды из шести атомов углерода, связанные вместе кислородом. Химическая формула часто имеет вид (C6h20O5) n, где n — число больше 40.Конкретное образование полисахарида зависит от его использования.

Каковы три основных полисахарида и их функции?

Три основных полисахарида

  • Крахмал ─ источник энергии, получаемый из растений.
  • Целлюлоза ─ структурный полисахарид растений; при употреблении он действует как пищевое волокно.
  • Гликоген ─ форма хранения глюкозы в печени и мышцах человека.

Почему полисахариды хороши для хранения?

Полисахариды выполняют несколько функций.Полисахариды, такие как крахмал, гликоген и декстраны, хранятся в печени и мышцах для преобразования в энергию для дальнейшего использования. Амилоза и амилопектин — полисахариды крахмала. Молекулы крахмала образуют полую спираль, удобную для доступа и хранения энергии.

Как полисахариды влияют на организм?

Они поддерживают уровень сахара в крови, удаляя или добавляя глюкозу в кровоток по мере необходимости. Если не использовать его напрямую, организм превращает глюкозу в гликоген, полисахарид, подобный крахмалу, который хранится в печени и мышцах в качестве легкодоступного источника энергии.

Что такое полимер и почему он хорош для хранения?

Крахмал — это полимер, производимый растениями для хранения энергии. Видите ли, растениям нужна энергия, чтобы расти, расти и расти. Они используют энергию солнечного света для производства простого сахара — глюкозы. Растения производят полимеры — крахмал — из лишней глюкозы, так что он тут же, когда им это нужно.

Используется ли гликоген для хранения энергии?

Гликоген представляет собой многоразветвленный полисахарид глюкозы, который служит формой хранения энергии у животных, грибов и бактерий.Структура полисахарида представляет собой основную форму хранения глюкозы в организме. У человека гликоген вырабатывается и хранится в основном в клетках печени и скелетных мышц.

Почему гликоген подходит для хранения энергии?

Следовательно, гликоген служит буфером для поддержания уровня глюкозы в крови. В отличие от жирных кислот, высвобождаемая глюкоза может обеспечивать энергию в отсутствие кислорода и, таким образом, может поставлять энергию для анаэробной активности. Двумя основными местами хранения гликогена являются печень и скелетные мышцы.

Гликоген или жир лучше для хранения энергии?

Жир является наиболее концентрированным источником энергии для организма, обеспечивая более чем в два раза больше потенциальной энергии, чем углеводы (9 калорий на грамм против 4 калорий на грамм). В отличие от ограниченных запасов гликогена, жировые отложения являются практически неограниченным источником энергии для спортсменов.

Используется ли целлюлоза для хранения энергии?

Недавние открытия показывают, что целлюлоза, широко распространенный, универсальный, устойчивый и недорогой материал, может использоваться для изготовления очень стабильных и гибких электрохимических накопителей энергии с высокой плотностью энергии и мощности за счет использования электродов с высокими массовыми нагрузками, состоящих из проводка…

Почему электрохимические накопители энергии на основе целлюлозы?

Является ли крахмал молекулой-накопителем энергии?

Одним из наиболее известных полисахаридов является крахмал, основная форма хранения энергии в растениях.Крахмал является одним из основных продуктов питания большинства людей.

Где хранится энергия в молекуле крахмала?

(Цепочка из шести показана ниже.) И растительные, и животные клетки хранят энергию глюкозы в этих молекулах крахмала для дальнейшего использования. Молекулы крахмала можно найти в хлоропластах. Если в растительной клетке много дополнительных молекул крахмала, то крахмал хранится в отдельной структуре, известной как лейкопласт.

Долго ли хранится крахмал?

Для длительного хранения энергии ваше тело превращает глюкозу в жир.Так ваше тело накапливает энергию. Когда вы едите крахмал, ваше тело расщепляет его на глюкозу, а затем производит гликоген для кратковременного хранения. Если осталась ненужная куча, жир создан для длительного хранения.

Какой запасной полисахарид у человека?

Накопительные полисахариды: полисахариды, такие как крахмал и гликоген, называются запасными полисахаридами, потому что они накапливаются в печени и мышцах, чтобы позже преобразоваться в энергию для функций организма.Крахмал содержится в растениях, а гликоген — в животных.

Где хранится энергия в полисахариде?

Ответ: Энергия в полисахаридах хранится в высокоэнергетических ковалентных связях углерод-водород внутри мономеров. Разрыв этих связей отвечает за высвобождение энергии, используемой для генерации АТФ.

Почему полисахариды не называются сахарами?

Поскольку полисахариды представляют собой длинные цепи моносахаридных молекул, которые оставляют одну свободную карбонильную группу на конце цепи и не имеют сладкого вкуса, их называют несахарами.

Какой полисахарид наиболее часто встречается в растениях?

целлюлоза

Какой полисахарид чаще всего встречается у человека?

Какой полисахарид наиболее часто встречается у животных?

Наиболее распространенными полисахаридами, состоящими из отдельных моносахаридов, являются:

  • крахмал (содержится в растениях).
  • гликоген, основное хранилище СНО у животных.
  • декстран представляет собой разветвленный полимер глюкозы в 1-> 6 звеньях с 1-> 4 разветвлениями и используется в шариках для хроматографии Sephadex.

Какие структурные различия можно найти между крахмалом и целлюлозой?

Есть только одно отличие. В крахмале все повторяющиеся звенья глюкозы ориентированы в одном направлении. Но в целлюлозе каждая последующая единица глюкозы повернута на 180 градусов вокруг оси основной цепи полимера относительно последней повторяющейся единицы.

В чем сходство и различие между крахмалом и целлюлозой?

Крахмал и целлюлоза являются полисахаридами.Оба они состоят из молекул глюкозы. Однако крахмал состоит из двух разных типов молекул глюкозы, в то время как целлюлоза состоит только из одного. Кроме того, крахмал состоит только из альфа-глюкозы, в то время как целлюлоза состоит только из бета-глюкозы.

Полисахарид — обзор | ScienceDirect Topics

I.C.3 Полисахариды

Полисахариды и олигосахариды являются полимерными по своей природе и структурно подобны (оба являются полиацетали, имеющие кислородные мостики, связывающие мономеры моносахаридов), но они могут заметно различаться по DP; полисахариды могут достигать DP 10 5 , тогда как, по определению, максимальная DP для олигосахаридов составляет 10.Хотя по соглашению соединения, имеющие DP 11 или более, называются полисахаридами, различие между свойствами низшего полисахарида с DP 11 и более высоким (DP = 10) олигосахаридом вряд ли может быть обнаружено. Однако большинство полисахаридов имеют гораздо более высокую DP, чем олигосахариды, что дает довольно значительную сумму постепенных изменений, которые происходят в их физических свойствах с увеличением DP. Например, поскольку с увеличением DP растворимость уменьшается, а вязкость увеличивается, некоторые полисахариды с более высоким содержанием, например, целлюлоза, полностью нерастворимы в воде (все олигосахариды растворимы), в то время как увеличение вязкости может вызвать появление растворов другие полисахариды для застывания и гелеобразования.

Есть несколько способов классификации полисахаридов; распространенным является их группирование в соответствии с их источниками, то есть на полисахариды растений и животных, а затем подразделение первых на полисахариды скелета (целлюлоза и т. д.), полисахариды запаса (крахмал и т. полисахариды, бактериальные полисахариды и так далее. Недостатком этой классификации является то, что она очень мало говорит нам о химическом составе этих полимеров.

Классификация, используемая в текстах по химии, обычно различает (1) простые (истинные) полисахариды, которые дают при деполимеризации только моно- и олигосахариды или их производные (сложные или простые эфиры), и (2) сопряженные полимеры, состоящие из полисахарида, связанного с другим полимер, такой как пептид или белок (для образования гликопептида или гликопротеина).Истинные полисахариды, в свою очередь, подразделяются на два основных класса: (1) гомополисахариды, которые представляют собой полимеры, имеющие в качестве повторяющейся единицы (мономера) один тип моносахарида; и (2) гетерополисахариды, которые состоят из более чем одного типа моносахаридов. Поскольку форма полимеров существенно влияет на их физические свойства, каждый из этих типов полимеров далее делится на линейные и разветвленные полисахариды (Таблица IV).

ТАБЛИЦА IV. Полисахариды

9031 Полисахариды Манлофолин Аммиконы D-4-аминополисаханы 903
Гомополисахариды Гетерополисахариды
Линейные Разветвленные Линейные Разветвленные
Камеди
Целлюлоза (β-D-глюкан) Гликоген Ксиланы Слизи
Хитин (D-глюкозаминан) Пектины 902 Агар
Бактериальные полисахариды
Конъюгированные полисахариды
  • Пептидогликаны Пептидогликаны
    500

    полисахаридов | Энциклопедия.com


    Полисахариды — это длинные полимеры моносахаридов и их производных. В отличие от белков или нуклеиновых кислот, эти полимеры могут быть линейными или разветвленными, и они могут содержать только один тип моносахаридов (гомополисахариды) или более одного типа (гетерополисахариды). Полисахариды также можно условно разделить на группы в соответствии с их двумя основными функциями: накопление энергии и их вклад в структурные компоненты клеток.

    Крахмал — основной запас энергии растений; гликоген является основным запасом энергии у животных.Крахмал является гомополисахаридом и имеет две формы: амилопектин и α -амилоза. В природе крахмал составляет приблизительно от 10 до 30 процентов α -амилозы. Альфа-амилоза представляет собой полимер с линейной цепью, состоящий из остатков глюкозы, остатков в α (1 → 4) связях. Его молекулярная масса варьируется от нескольких тысяч до более одного миллиона граммов (2205 фунтов) на моль. В отличие от амилопектина, который содержит от 70 до 90 процентов природного крахмала, α -амилоза является полисахаридом разветвления.Хотя амилопектин, как и α -амилоза, полностью состоит из α -глюкозы, его остатки α -глюкозы соединены не только α (1 → 4) связями, но также α (1 → 6) точки ветвления. Разветвления встречаются через каждые двенадцать-тридцать остатков в цепи из α (1 → 4) связанных глюкоз. В результате амилопектин имеет один восстанавливающий конец и множество невосстанавливающих концов. Амилопектин и α -амилоза расщепляются ферментом амилазой.У животных α -амилаза слюны начинает процесс пищеварения во рту. Панкреатическая α -амилаза продолжает процесс в кишечнике.

    Гликоген — это углевод, запасающий энергию у животных. Гликоген содержится в основном в печени (где он отвечает за до 10 процентов массы печени) и скелетных мышцах (от 1 до 2 процентов массы скелетных мышц). Как и амилопектин, он состоит из остатков α -глюкозы в связи α (1 → 4) с точками ветвления α (1 → 6).Однако гликоген разветвляется чаще, чем амилопектин, с разветвлениями через каждые восемь-двенадцать остатков. В результате у него гораздо больше невосстанавливающих концов. Гликоген расщепляется на этих невосстанавливающих концах ферментом гликогенфосфорилазой, высвобождая глюкозу для получения энергии. Имея множество восстанавливающих концов, гликоген легче расщепляется в тех случаях, когда животному требуется внезапный прилив энергии.

    Основными структурными гомополисахаридами являются целлюлоза и хитин. Целлюлоза, основной компонент стенок растительных клеток, является самым распространенным природным полимером на Земле.Он отвечает за большую часть массы дерева. Хлопок — это почти чистая целлюлоза. Подобно α -амилозе, целлюлоза представляет собой линейный полисахарид, полностью состоящий из глюкозы. Однако в целлюлозе остатки глюкозы встречаются в связи β (1 → 4), а не в связи α (1 → 4) (см. Рисунок 1). Это изменение связи оказывает глубокое влияние на химические и структурные свойства целлюлозы. Молекулы глюкозы в целлюлозе поочередно инвертируются (каждая другая инвертируется), так что каждая цепь имеет сильно вытянутую и жесткую конформацию.Кроме того, отдельные нити целлюлозы могут образовывать водородных связей друг с другом для обеспечения дополнительной прочности. У большинства животных, включая человека, отсутствуют ферменты, необходимые для растворения α (1 → 4) связей, и поэтому они не могут переваривать целлюлозу. Животные, которые могут (например, жвачные) делать это посредством симбиоза с бактериями, которые выделяют ферменты, разрушающие целлюлозу.

    Второй по распространенности полимер на Земле — хитин. Хитин составляет большую часть экзоскелетов ракообразных, насекомых и пауков, а также клеточных стенок грибов.По структуре хитин очень похож на целлюлозу, за исключением того, что его основным моносахаридом является N-ацетилглюкозамин. Хитин, как и целлюлоза, имеет повторяющиеся звенья, соединенные β (1 → 4) связями.

    см. Также Углеводы; Дисахариды.

    Стефани Э. Дью

    Библиография

    Нельсон, Дэвид Л. и Кокс, Майкл М. (2000). Принципы биохимии Ленингера , 3-е издание. Нью-Йорк: Издательство Worth.

    Робит, Джон Ф.(1998). Основы химии углеводов. Нью-Йорк: Спрингер.

    Воет, Дональд; Voet, Judith G .; и Пратт, Шарлотта (1999). Основы биохимии. Нью-Йорк: Вили.

    Интернет-ресурсы

    Американское химическое общество. Отдел химии углеводов. Информация доступна по адресу .

    Международный союз теоретической и прикладной химии. Информация доступна по адресу .

    Химия: основы и приложения Роса, Стефани Э.

    BIOdotEDU

    Полисахариды

    Полисахариды — это очень большие биологические молекулы с высокой молекулярной массой, которые представляют собой почти чистые углеводы. Они созданы животными и растениями из более простых моносахаридных молекул путем соединения большого количества более простых молекул с помощью гликозидных связей (-O-).В некоторых из самых крупных структур из полисахарида может быть соединено 10 000 отдельных единиц. Существует большое разнообразие форм полисахаридов; они могут различаться типом сахара, связями между сахарами и сложностью общей молекулы.

    Иногда известный как гликанов , существует три общих и основных типа полисахаридов: целлюлоза, крахмал и гликоген , все они получены путем соединения молекул глюкозы разными способами.

    Было подсчитано, что 50% мирового органического углерода содержится в одной молекуле; целлюлоза . Эта молекула синтезируется, хранится, модифицируется и используется растениями в качестве строительного материала. Это, безусловно, самый распространенный из всех полисахаридов.

    В молекуле целлюлозы отдельные моносахариды глюкозы все связаны друг с другом в виде длинной длинной линейной цепи.Номер атома углерода 1 (C1) в одном сахаре связан с четвертым атомом углерода (C4) следующего сахара в расширенном массиве.

    Все молекулы глюкозы в целлюлозе имеют бета-конфигурацию у атома С1, поэтому все гликозидные связи, которые соединяют молекулы глюкозы вместе, также относятся к бета-типу. Это означает, что молекула целлюлозы прямая, и многие такие молекулы могут располагаться бок о бок в параллельную серию рядов.

    Крошечные силы, называемые водородными связями , удерживают молекулы глюкозы вместе, а цепи находятся в непосредственной близости.Хотя каждая водородная связь очень, очень слабая, когда тысячи или миллионы из них образуются между двумя молекулами целлюлозы, в результате получается очень стабильный, очень прочный комплекс, обладающий огромной прочностью.

    Крахмал

    Крахмал , слово, пришедшее из древнеанглийского языка и означающее для придания жесткости , также является полисахаридом, вырабатываемым растениями.Это в первую очередь молекула-накопитель энергии или топливо для растений и их семян.

    Если молекулы крахмала осторожно расщепляются путем кислотного гидролиза, образуется дисахарид мальтоза, что указывает на то, что молекулы глюкозы в крахмале также соединяются вместе путем связывания углерода C1 одного сахара с углеродом C4 следующего сахара в последовательности. Однако в этом случае молекулы глюкозы соединяются с помощью альфа-гликозидных связей.

    Однако эти молекулы не являются прямыми или полностью линейными.Через определенные промежутки в молекуле крахмала есть разветвления, образованные другим видом гликозидной связи между атомом углерода С1 одного сахара и атомом углерода С6 следующего сахара.

    При хранении гранулы крахмала удаляются с растений и помещаются в воду, они набухают и выделяют два типа материала; амилоза и амилопектин

    Амилоза представляет собой более простой из типов молекул и в основном представляет собой линейные цепи глизозидов от C1 до C4, длина которых составляет несколько тысяч единиц.Амилопектин более сложен, и эти молекулы разветвлены с использованием комбинации связей C1-C4 и связей C1-C6 примерно через каждые 25 единиц глюкозы вдоль цепи. Такие большие сложные молекулы плохо растворяются в воде.

    Гликоген также производится путем связывания молекул глюкозы. Как и крахмал, он используется животными для хранения сахара и получения энергии.Он похож на амилопектин по структуре, но разветвлен гликозидной связью C1-C6 примерно через каждые десять единиц глюкозы.


    BIO dot EDU
    © 2004, профессор Джон Бламир

    функция полисахаридов

    амилоза и амилопектин. Сохранение пути метаболизма гликогена подчеркивает ключевую функцию запасающих полисахаридов в хламидиях. Сахариды бывают четырех основных типов: моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды в зависимости от количества молекул сахара… Патрисио Гонсалез-Фауне 1, †, Игнасио Санчес-Ар é… Некоторые полисахариды используются для хранения энергии, некоторые для отправка сотовых сообщений и другие для поддержки клеток и тканей.Полисахарид. смазка суставов в теле 90. Его основная функция — связывать микрофибриллы, состоящие из целлюлозы и гликопротеинов. Определены полисахариды; омополисахариды, если они содержат только один тип моносахаридов, такой как крахмал, гликоген и хитин; Этерополисахариды, вместо этого, содержат два или более разных вида (например, функции хранения — полисахариды хранения — это крахмал, гликоген и инсулин. Эти полисахариды в основном находятся в первичных и вторичных клеточных стенках растений и образуются за счет комбинации арабинозы и ксилозы.89. Амилопектин есть. И у людей, и у животных есть амилазы, которые легко переваривают крахмал. Структура крахмала. Ранее многочисленные исследования показали, что природные полисахариды, полученные из растений и грибов, можно использовать в качестве пребиотиков для улучшения баланса кишечной микрофлоры и барьерной функции, что в конечном итоге способствует росту цыплят-бройлеров (5–8). Электронная почта [email protected] Телефон 01952 271 318 Кольпаерт, М., Кадуш, Д., Дукатес, М. и др. Хранение энергии. О полисахаридах важно помнить о взаимосвязи между их структурой и функцией.Полисахариды обычно выполняют одну из двух функций: аккумулирование энергии или структурную поддержку. Крахмал и гликоген — это очень компактные полимеры, которые используются для хранения энергии. Наряду с жирами и белками углеводы являются одним из трех макроэлементов в нашем … Мы разделяем полисахариды на две группы: полисахариды хранения и структурные полисахариды. Биосинтез полисахаридов — это строго регулируемый, энергоемкий процесс, и понимание тонкого взаимодействия между регуляцией и сохранением энергии, модификацией и синтезом полимеров и внешними экологическими функциями является огромной областью исследований.Эти молекулы альфа-глюкозы состоят из двух компонентов: амилозы и амилопектина. Они в первую очередь связаны с двумя важными функциями, т. Е. • Как структура связана с функцией. Полисахариды обладают структурной функцией и функцией накопления энергии. • Функции полисахаридов. Важные полисахариды включают крахмал, гликоген, целлюлозу и гемицеллюлозу. Клеточная стенка пептидогликана тонкая и многослойная. Полисахарид также называют гликаном. Функции у бактерий.Теперь, когда мы знаем о простых сахарах, нам нужно знать, как они полимеризуются с образованием длинных полисахаридных цепей, таких как целлюлоза, крахмал и гликоген. Полисахариды Lycium barbarum (LBP) как биоактивные соединения, извлеченные из плодов L. barbarum L., широко исследовались на предмет их потенциальных свойств для здоровья. Например, растительная клетка имеет важную особенность, известную как клеточная стенка, которая придает растительной клетке прочность и жесткость. Некоторые примеры полисахаридов включают крахмал, гликоген, целлюлозу и хитин.Полисахарид, богатый азотом, присутствует в структуре грибов и экзоскелетов членистоногих. Они проявляются в виде сложных углеводов, которые служат основным источником топлива для организма. Отличительной чертой некрахмальных полисахаридов и фактически всех пищевых волокон является то, что люди не могут их переваривать; следовательно, их среднее энергетическое содержание ниже по сравнению с большинством других углеводов. Однако некоторые типы клетчатки могут метаболизироваться кишечными бактериями, в результате чего образуются полезные для нашего организма соединения, такие как короткоцепочечные жирные кислоты.Кроме того, кажется, что усталость улетучивается, когда эти источники энергии съедаются. В этом исследовании изучали эффект борьбы с ожирением и механизм действия полифенолов и полисахаридов черного чая (BT) у самцов крыс Sprague-Dawley. Они могут состоять из сотен или тысяч моносахаридов. Полисахарид, используемый для хранения энергии, обеспечит легкий доступ к моносахаридам, сохраняя при этом компактную структуру. Полисахарид, используемый для поддержки, обычно представляет собой длинную цепь моносахаридов, которая действует как волокно.Крахмал — это запасные полисахариды, состоящие из молекул альфа-глюкозы. Когда десять или большее количество моносахаридов соединены гликозидными связями, они известны как полисахариды. Другие функции полисахаридов: они хранят энергию в организмах. • Другие полисахариды служат строительным материалом для клетки или всего организма. Полисахариды, полимеры сахаров. Эти два основных полисахарида растений обеспечивают жесткость и физическую прочность клеточной стенки и всего растения.влияние общего полисахарида из спор Ganoderma и обнаружены целевые белки с функциями выживания и пролиферации клеток, активации и миграции клеток, а также структуры цитоскелета [23]. Крахмал на самом деле представляет собой смесь двух структурно разных полисахаридов — амилозы (20%) и амилопектина (80%). Обзор углеводов, включая структуру и свойства моносахаридов, дисахаридов и полисахаридов. Методы экстракции и структурной характеристики LBP были рассмотрены для точного понимания метода экстракции, а также структурных и биологических функций LBP.Мы можем найти высокое содержание крахмала в злаках, корнеплодах, а также в некоторых других овощах. Эти гликополимеры являются важными компонентами оболочки стафилококковых клеток, но ни один из них не является существенным для жизнеспособности и роста S. aureus in vitro. Это полимер α-глюкозы, который в основном содержит два компонента — амилозу и амилопектин. Электронная почта [email protected] Телефон 01952 271 318. Целлюлоза и хитин представляют собой линейные полимеры, которые используются для структурной поддержки растений и животных соответственно.Целлюлоза и хитин предназначены для защиты клеток. Полисахариды — важный класс биологических полимеров. Если вы продолжаете просматривать сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie на этом сайте. Полисахариды. Овощи и злаки — хорошие источники крахмала. Моносахарид является мономером этого полимера. 2. Функциональная структура полисахаридов и примеры кратко перечислены ниже. Полисахарид — это большая молекула, состоящая из множества более мелких моносахаридов. Длинная цепь моносахаридов, связанных гликозидными связями, известна как полисахарид (поли– = «много»).Полисахариды состоят из нескольких моносахаридов. Эта глава специально нацелена на механизм растворимости полисахаридов на молекулярном уровне. Важные полисахариды включают крахмал, гликоген, целлюлозу и гемицеллюлозу. Когда многие моносахариды связаны вместе, в результате получается полисахарид. Структурные полисахариды служат в первую очередь в качестве внеклеточных или межклеточных поддерживающих элементов. Ресурсы Xylan. Полисахариды действуют как. Затем исправить нарушения метаболизма в организме сахара, белка, жира, чтобы восстановить исходное состояние метаболического баланса.5. Общие полисахариды. Полисахариды — это большие молекулы, состоящие из моносахаридов, связанных друг с другом химическими связями. Накопительные полисахариды: полисахариды, такие как крахмал и гликоген, называются запасными полисахаридами, потому что они накапливаются в печени и мышцах, чтобы позже преобразоваться в энергию для функций организма. Следовательно, эти натуральные и функциональные полисахариды могут заменить антибиотики в птицеводстве. этот полисахарид с множеством функций.конденсация α-глюкозы, соединенной α-1,4-гликозидными связями. ASP можно выделить с помощью экстракции горячей водой и ультразвука… • Как структура связана с функцией. ЛПС — основной компонент внешней мембраны грамотрицательных бактерий, вносящий значительный вклад в структурную целостность бактерий и защищающий мембрану от определенных видов химического воздействия. Биологические функции растений включают в себя основной способ хранения сахара и источников энергии; у людей — первый запас глюкозы в рационе.Амилоза есть. Примеры включают: олигосахарид, содержащий только два моносахарида, известен как дисахарид. Крахмал содержится в картофеле, рисе, пшенице и кукурузе. 2. Полисахариды наиболее распространены в растениях (где они составляют от 60% до 90% их сухой массы), в которых они служат и в качестве конструкционных материалов, и в качестве резервных источников питания. Из-за наличия нескольких водородных связей вода не может проникать в молекулы, делая их гидрофобными. Функция печени улучшается при приеме внутрь полисахаридов.Олигосахарид, любой углевод, содержащий от трех до шести единиц простых сахаров (моносахаридов). Моносахариды могут быть объединены через гликозидные связи с образованием более крупных углеводов, известных как олигосахариды или полисахариды. Крахмал — это жизненно важная форма хранимой в растениях глюкозы. Полисахариды — это биополимеры, состоящие из повторяющихся моносахаридных субъединиц. 4. Цепь может быть разветвленной или неразветвленной, и она может содержать различные типы моносахаридов. • Как структура связана с функцией.Структуры и функции полисахаридов Когда многие моносахариды связаны вместе, в результате получается полисахарид. Основные функции… Полисахариды могут быть линейными или разветвленными. Типы полисахаридов, пищеварение, функции и преимущества Усвояемые полисахариды, такие как крахмал, перевариваются (расщепляются) во рту и тонкой кишке в несколько этапов, в результате чего образуется глюкоза, которая всасывается. • Функции полисахаридов. Полисахариды Lycium barbarum (LBP) в виде биоактивных соединений, экстрагированных из L.barbarum L. fruit, были широко исследованы на предмет их потенциальных полезных для здоровья свойств. Было продемонстрировано, что полисахаридные наногели способствуют процессам рефолдинга химически или термически денатурированных белков — функции, аналогичной функции природных молекулярных шаперонов. Функции полисахаридов В зависимости от их структуры полисахариды в природе могут выполнять самые разные функции. Полимер глюкозы, который нерастворим в воде, называется крахмалом. Функция крахмала и гликогена заключается в хранении энергии в клетках организма.Эти два являются основными полисахаридами растений, которые обеспечивают жесткость и физическую прочность клеточной стенки и всего растения. Julianne Moore Anti Aging Могу ли я получить метформин для антивозрастного крема для лица Neutrogena Face Anti Aging. Молекулы с 3-10 сахарными единицами известны как олигосахариды, в то время как молекулы, содержащие 11 или более моносахаридов, являются настоящими полисахаридами. 3. Они сильно различаются по своей структуре, свойствам и функциям. • Полисахариды — это полимеры от сотен до тысяч моносахаридов, соединенных гликозидными связями.Полисахарид. LPS также увеличивает отрицательный заряд клеточной мембраны и помогает стабилизировать общую структуру мембраны. Полисахариды астрагала (APS), извлеченные из многолетнего растения Astragalusmbranaceus (Fisch.). Крахмал служит хранилищем энергии. Хранение Крахмал используется в растениях в качестве запасающего полисахарида. Они также содержат феруловую и фенольную кислоты, защищающие от грибковых инфекций. Полисахариды выполняют несколько функций, включая структурную поддержку и хранение. Ключевые выводы: полисахариды Полисахарид — это разновидность углеводов.Крахмал и гликоген — очень компактные полимеры, которые используются для хранения энергии. Целлюлоза и хитин — линейные полимеры, которые используются для структурной поддержки растений и животных соответственно. Амилоза и амилопектин образуются из. 2- Полисахарид гиалуроновой кислоты, присутствующий в соединительной ткани. Полисахариды содержат не менее 10 сахаров и могут содержать многие тысячи молекул сахара. В-третьих, углеводные полисахариды играют важную структурную роль в клетке. Их структура варьируется от линейной до сильно разветвленной.Моносахарид — это самая основная форма углеводов. Молекулы, содержащие углеводы, могут быть довольно сложными полисахаридами (цепочечные сахара), и правильный баланс этих сахаров является критическим ингредиентом здоровой структуры кожи. Были выяснены общие пути биосинтеза CP, WTA и PIA / PNAG, а также продемонстрированы функции большинства биосинтетических ферментов. Наружная мембрана окружена слоем капсулы, состоящим из полисахаридов. Полисахариды 1.Полисахариды представляют собой цепочки многих сахаров. Полисахариды, которые используются для хранения энергии, обеспечат легкий доступ к моносахаридам, содержащимся внутри. Полисахариды — структура, свойства и примеры. Грамотрицательные дельта-протеобактерии Myxococcus xanthus — это модель для изучения социального поведения бактерий. У бактерий полисахариды клеточной поверхности выполняют важные физиологические функции, включая взаимодействие с окружающей средой и другими клетками, а также защиту от различных стрессов.Углеводы являются основным источником энергии для всего живого на Земле, включая основной органический строительный блок кожи человека. Грибы изменяют свою клеточную поверхность и секретируют макромолекулы, чтобы реагировать на окружающую среду и управлять ею. «Антивозрастная функция полисахаридов из Fructus Lycii» Лучшие антивозрастные продукты для 30-х годов Спрей для инъекций кислорода Водная струя Пилинг Омоложение кожи Морщины… Ионные полисахариды более чувствительны к электролитам (солям) и pH, чем нейтральные полисахариды. Кроме того, большинство сложных углеводов способствуют здоровью пищеварительной системы благодаря высокому содержанию растворимой клетчатки.Их функция в живых существах обычно связана либо со структурой, либо с хранением. Полисахариды являются основными химическими компонентами нескольких видов агроотходов, включая остатки пищевых производств и сельскохозяйственные отходы. Функции полисахаридов Полисахариды составляют важную часть функции и структуры клетки. РЕКЛАМА: Полисахариды (или гликаны) состоят из длинных цепочек сахаров и могут быть разделены на две основные функциональные группы: структурные полисахариды и питательные полисахариды.крахмал и гликоген. Ключевое различие между моносахаридом и полисахаридом заключается в том, что моносахарид представляет собой отдельную молекулу сахара, тогда как полисахарид представляет собой комбинацию нескольких молекул сахара. Сахариды — это сахара. ЛПС также производит множество типов медиаторов, вызывающих септический шок. Производство фермента бактериальной гликозил-трансферазы. C) к… У животных структурно подобный полимер глюкозы является более гликогеном с более высокой степенью разветвления и иногда называется животным крахмалом. Их функция в живых организмах обычно связана со структурой или хранением.Вторая классификация — это гетерополисахариды, которые состоят из двух или более типов моносахаридных единиц, то есть гиалуроновой кислоты, дерматансульфата, кератинсульфата и гепарина. В то время как в царстве растений присутствует несколько типов полисахаридов, у позвоночных их очень мало. Крахмал представляет собой гомополисахарид и имеет две формы: амилопектин и α-амилозу. Здесь мы сообщаем о ЯМР-структуре раствора PA1324, белка с неизвестной функцией, идентифицированного в этих исследованиях, и предоставляем предполагаемое биологическое функциональное назначение, основанное на наблюдаемой преальбуминоподобной складке и исследованиях скрининга лигандов FAST-ЯМР.Полисахариды оказывают большое влияние на кишечник, когда они перевариваются, улучшая здоровье кишечника, помогая уменьшить рак толстой кишки и замедляя процесс, так что энергия высвобождается медленно, стабилизируя уровень сахара в крови. Целлюлоза также функционирует как структурная молекула в растениях и является основным компонентом клеточной стенки растений. Простые углеводы состоят из одной или двух единиц сахара или сахарида, в то время как сложные углеводы содержат три или более сахара, связанных вместе. Полисахариды служат хранилищами пищи для растений и животных.Сульфатированный полисахарид, присутствующий в коричневых водорослях и саргассе, имеет определенные медицинские применения для людей. Таким образом, функция чая для снижения веса привлекла значительное внимание. Моносахариды — это простые сахара, такие как глюкоза. Большинство из немногих естественно… Железо важно для многих функций организма, особенно для транспортировки кислорода в крови. Это самый распространенный природный полимер в мире после целлюлозы. Полисахариды можно в целом разделить на два класса: Гомополисахариды, которые состоят из одного типа моносахаридных единиц i.е стах, гликоген и целлюлоза. Резюме . Кислые полисахариды 1. Структура гепарина Гепарин представляет собой гомогенную смесь линейных полисахаридных цепей с различной степенью сульфирования, 88. Богатые полисахаридами растительные продукты и грибы веками использовались культурами по всему миру из-за их диетических и лечебных преимуществ. Полисахариды действуют как запасенные формы углеводов (макромолекулы, состоящие из углерода, водорода и кислорода в приблизительном соотношении 1: 2: 1). изучили полисахарид Hedy-sarum polybotrys на иммунную функцию. Если вы посмотрите внимательно, стенки растительных клеток состоят из целлюлозы и гемицеллюлозы.Большое количество олигосахаридов было получено путем частичного расщепления более сложных углеводов (полисахаридов). E. coli — палочковидная бактерия. Одна из наиболее важных функций капсульных полисахаридов — устойчивость к неблагоприятным внешним обстоятельствам, которые они создают для организмов (WILKINSON, 1958). Основная функция полисахаридов, прикрепленных к гликопротеинам и гликолипидам мембран клеток животных, — это А) способствовать диффузии молекул вниз по градиентам их концентрации.Использование Гепарин и аналоги гепарина в основном используются в качестве антикоагулянтов при переливании крови. Полисахариды, которые встречаются в организмах, обычно состоят из очень небольшого количества типов моносахаридных компонентов. Полисахариды необходимы для здорового питания. Этот информационный бюллетень по биологии резюмирует: • Структура полисахаридов, крахмала, гликогена и целлюлозы. Растения используют дисахариды для транспортировки моносахаридов, таких как глюкоза, фруктоза и галактоза, между клетками. Полисахариды являются структурным компонентом клеточных стенок и действуют как запасы энергии.Моносахариды имеют относительно более низкий молекулярный вес по сравнению с дисахаридами и полисахаридами. Гликоген является наиболее распространенным полисахаридом в клетках животных, а крахмал и целлюлоза — наиболее распространенными в клетках растений. Основные функции полисахаридов в растениях — защита и энергия. После десятилетий исследований методы экстракции и очистки ASP постоянно совершенствуются. Этот обзор посвящен экзополисахаридам, цепочкам сахаров … Это полимер, состоящий из множества субъединиц сахара, называемых моносахаридами.Отлучение от груди является важным и важным событием для младенцев и грызунов, и диетические добавки играют решающую роль в регулировании состава и функции кишечной микробиоты в начальный период после отъема. Химия полисахаридов Биохимия для медицины 1 2. Специальные ферменты связывают эти маленькие мономеры вместе, образуя крупные сахарные полимеры или полисахариды. Крахмал — главный запас энергии растений; гликоген является основным запасом энергии у животных. Wei et al. Полисахарид железа — это форма минерального железа.ИСТОРИЯ ВОПРОСА: Полисахариды астрагала (APS), основной активный экстракт астрагала перепончатого (традиционного китайского лекарственного растения), связаны с множеством иммуномодулирующих свойств. Понимание растворимости полисахаридов чрезвычайно важно для их применения в пищевых продуктах, поскольку большинство функций полисахаридов, включая стабильность, эмульгирующие свойства, доставку лекарств, свойства образования мембраны и т. Д., Достигаются в водном растворе. Крахмал и гликоген — это очень компактные полимеры, которые используются для хранения энергии.Полисахариды обычно выполняют одну из двух функций: аккумулирование энергии или структурную поддержку. Полисахарид обладает способностью ускорять кровообращение в коже поджелудочной железы, улучшая функцию поджелудочной железы. Крахмал (полимер глюкозы) используется в растениях в качестве запасного полисахарида, находясь в форме как амилозы, так и разветвленного амилопектина. Б) для активного транспорта молекул против их градиентов концентрации. Крахмал — это полисахарид, используемый растениями для накопления энергии. Они также известны как гликаны.Полисахариды — важный класс биологических полимеров. Полисахариды — это длинные цепи моносахаридов, связанных гликозидными связями. … Если присмотреться, стенки растительных клеток состоят из целлюлозы и гемицеллюлозы. Некоторые полисахариды используются для хранения энергии, некоторые используются для отправки клеточных сообщений, а многие другие используются для поддержки клеток и тканей. Полисахариды также можно условно разделить на группы в соответствии с их двумя основными функциями: накопление энергии и их вклад в структурные компоненты клеток.Между внутренней цитоплазматической мембраной и внешней мембраной находится тонкий слой пептидогликана. Обзор углеводов, включая структуру и свойства моносахаридов, дисахаридов и полисахаридов. С другой стороны, полисахариды, используемые для опорной характеристики, обычно составляют длинную цепь моносахаридов для образования волокнистой структуры. Функции полисахарида. Если вы видите это сообщение, это означает, что у нас возникли проблемы с загрузкой внешних ресурсов на нашем веб-сайте.Полисахарид железа используется для профилактики и лечения железодефицитной анемии и железодефицитной анемии. • Как структура связана с функцией. Взаимосвязь между структурой и функцией полисахарида. Хранение пищевых продуктов Полисахариды: это те полисахариды, которые служат резервной пищей. Полисахариды — это биополимеры, состоящие из повторяющихся моносахаридных субъединиц. Методы экстракции и структурной характеристики LBP были рассмотрены для точного понимания метода экстракции, а также структурных и биологических функций LBP.Крахмал состоит из. Полисахариды обычно выполняют одну из двух функций: аккумулирование энергии или структурную поддержку. • Функции полисахаридов. Крахмал и гликоген служат кратковременными запасами энергии у растений и животных соответственно. Некрахмальные полисахариды — это углеводы большого размера, которые не перевариваются, но некоторые из них ферментируются, когда достигают толстой кишки. Структура и функции бактерий Ecoli. Технология экстракции полисахаридов — основа исследования и применения полисахаридов.Все полисахариды — невосстанавливающие сахара. Три важных полисахарида, крахмал, гликоген и целлюлоза, состоят из глюкозы. Основные функции полисахаридов в растениях — защита и энергия. • Одна из функций полисахаридов — это макромолекула, аккумулирующая энергию, которая при необходимости гидролизуется. В то время как ферменты, производящие энергию, работают только с моносахаридами … Клеточная связь. Капсула из полисахарида повышает устойчивость к атаке лейкоцитов, амеб и бактериофагов.В последние десятилетия полисахариды, выделенные из различных видов китайских трав, привлекли большое внимание из-за их важной биологической активности, такой как противоопухолевое, антиоксидантное, антидиабетическое, радиационно-защитное, противовирусное, гиполипидемическое и иммуномодулирующее действие. Многочисленные исследования изучали некоторые потенциальные биологические функции APS, такие как антиоксидант, стимуляция роста,… Полисахариды, которые функционируют как накопители энергии. Конформации полисахаридов зависят как от структуры полисахарида, так и от природы системы растворителей (pH, ионная сила, тип катионов, температура).O-антиген (или O-полисахарид) Core-олигосахарид; Липид А; О-антиген A … Функция ЛПС изучается в течение нескольких лет из-за его роли в активации многих факторов транскрипции. Там химическая формула C x (H 2 O) y. Полисахариды являются полимерами и поэтому имеют большую молекулярную массу, обычно более 10000. Они сильно различаются по своей структуре, свойствам и функциям. хранилище энергии. Амилоза — это около 300 молекул глюкозы, соединенных альфа-1-4 гликозидной связью, но Ch3OH не подошел бы, если бы… Многие полисахариды используются для хранения энергии в организмах.Полисахариды, включенные живыми существами в пищевую цепь, являются важными источниками углеводов для энергетического метаболизма организмов следующих трофических уровней. Они источник энергии; они обеспечивают примерно 4… Структура и наличие мозолистой оболочки. Молекулярная масса может составлять 100000 дальтон или более в зависимости от количества соединенных мономеров. Полисахариды могут выполнять различные функции в природе в зависимости от их структуры. Некоторые полисахариды особенно известны в научном сообществе за их положительное влияние на функцию иммунной системы, а также за их ингибирующий эффект против воспаления и роста опухолей.Сотовая поддержка. На… заводах. Полисахариды отличаются друг от друга идентичностью повторяющихся моносахаридных единиц, длиной их цепей, типами связывающих звеньев и степенью разветвления. Это сложные углеводы, состоящие из повторяющихся единиц моносахаридов, которые связаны вместе глюкозидной связью. Молекула полисахарида имеет n количество молекул сахара, связанных вместе, чтобы образовать более крупную молекулу. Другое их название — гликаны. Полисахариды подразделяются на две части, а именно Bunge (семейство Fabaceae), представляют собой разновидность макромолекулярных полисахаридов, образованных из маннозы, D-глюкозы, D-галактозы, ксилозы и L-арабинозы (Kallon et al., 2013). Гликоген является долгосрочным хранилищем энергии и лучше всего работает в клетках животных и грибов. Химический состав и значение полисахаридов Slideshare использует файлы cookie для улучшения функциональности и производительности, а также для предоставления вам соответствующей рекламы. Микробное сообщество кишечника человека играет важную роль в здоровье и физиологии человека, например, в деградации неусваиваемых хозяином полисахаридов [1–3]. Несмотря на удивительную вариабельность фенотипов, 90-99% бактерий микробиота кишечника человека принадлежит только к двум типам: Firmicutes и Bacteroidetes [].На уровне рода Bacteroides spp. линейная неразветвленная спираль. Полисахариды содержатся в… Это один из важнейших пищевых источников для человека, а также один из основных полисахаридов хранения растений. Вступление. Полисахариды обычно выполняют одну из двух функций: аккумулирование энергии или структурную поддержку. гиалуроновая кислота). Классификация углеводов Биохимия для медицины 2 Крахмал и гликоген — это очень компактные полимеры, которые используются для хранения энергии. Целлюлоза и хитин — линейные полимеры, которые используются для структурной поддержки растений и животных соответственно.Полисахариды — это полимеры, образованные путем объединения многих молекул моносахаридов (более двух) в результате реакций конденсации. Эти молекулы в основном выполняют структурные функции у растений. Одним из важных свойств, имеющих биологическое значение, является тип связи (альфа или бета) между повторяющимися единицами моносахаридов в полисахаридах. Полисахариды богаты традиционными китайскими травяными лекарствами и обладают широким спектром биологической активности. Экологические грибы, такие как Cryptococcus neoformans и Aspergillus fumigatus, должны выжить во многих различных и меняющихся средах, когда они переходят из своих экологических ниш в легкие человека и другие органы.Люди гораздо более чувствительны к ЛПС, чем другие животные (например, мыши).

    Бизнес-план для малого магазина спиртных напитков, Голубь сидел на ветке, размышляя о существовании, Мусор округа Халдиманд, В чем разница между увеличением и разрешением Quizlet, Binckbank Tour 2020 Этап 2, Издательство графических романов Канада, Рваные джинсы-бойфренды, Испанские корабли затонули в Мексиканском заливе, Аналитика данных на фондовом рынке,

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    2008 - 2021 | Охотники за сердцами