Тема "Углеводы"

C n (H 2 O) m

Углеводы

моносахариды

полисахариды

олигосахариды

2-10 остатков

большое количество

моносахаридов

остатков моносахаридов

3 атома углерода – триозы

4 атома – тетрозы

5 атомов – пентозы

6 атомов - гексозы

сахароза

крахмал

лактоза

гликоген

мальтоза

целлюлоза/клетчатка

эритроза

рибоза

дезоксирибоза

глюкоза

фруктоза

галактоза

Глюкоза

1

1

β-глюкоза

α-глюкоза

• Виноградный сахар .
• Бесцветное кристаллическое вещество без запаха, обладает сладким вкусом.
• Входит в состав ди- и полисахаридов.
• Первичный и главный источник энергии для клеток.
• Обязательно находится в крови человека.
• Входит в состав цитоплазмы, регулирует осмотическое давление.
• Запасается в виде гликогена и крахмала.

Фруктоза

• Плодовый сахар .

• Много в меде, сахарной свекле, фруктах.
• Имеет значение при питании больного сахарным диабетом*.

Галактоза

• Изомер глюкозы .

• Входит в состав лактозы, некоторых полисахаридов.
• В печени превращается в глюкозу.

Сахароза

• Тростниковый или свекловичный сахар .

• ГЛЮКОЗА + ФРУКТОЗА .
• Очень легко растворима в воде.
• Распространена в семенах, ягодах, корнях, клубнях, плодах растений.

Лактоза

• Молочный сахар .

• ГЛЮКОЗА + ГАЛАКТОЗА .
• Входит в состав молока.
• Главный источник энергии для детенышей зверей.

Мальтоза

• Солодовый сахар .

• ГЛЮКОЗА + ГЛЮКОЗА .
• Под действием фермента слюны и поджелудочного сока - амилазы крахмал и гликоген расщепляется до мальтозы.
• В эпителии тонкого кишечника под действием фермента мальтазы мальтоза расщепляется до глюкозы.

Полисахариды

структурные

защитные

резервные

гепарин

целлюлоза

хитин

крахмал

гликоген

Полисахариды

гомополисахариды

гетерополисахариды

крахмал хитин

гликоген

целлюлоза

гепарин

Крахмал

• АМИЛОЗА + АМИЛОПЕКТИН .

Амилоза : 50-5000 остатков α-глюкозы (линейная цепь). Растворяется в горячей воде.

В присутствии йода окрашивается в синий цвет .

Амилопектин : до миллиона остатков глюкозы (линейные и разветвленные цепи: через каждые 25-30 остатков глюкозы).

Окрашивается йодом в красно-фиолетовый цвет.

Гликоген

• 50 000 остатков α-глюкозы (разветвлен сильнее крахмала: через каждые 8-12 остатков глюкозы).
• 2. Растворим при комнатной температуре.
• Содержится в клетках животных, грибов (в т.ч. дрожжей).
• Накапливается в клетках печени, мышцах, сердце и др.

Целлюлоза (клетчатка)

• 10 000-15 000 остатков β-глюкозы (линейные цепи, уложенные параллельно).
• В составе клеточных стенок растений.
• Не растворяется в воде, лишь набухает.

В присутствии йода окрашивается в синий цвет .

Амилопектин : до миллиона остатков глюкозы (линейные и разветвленные цепи).

Окрашивается йодом в красно-фиолетовый цвет.

Хитин

• Структурный полисахарид низших растений, грибов и беспозвоночных животных (в основном роговые оболочки членистоногих — насекомых и ракообразных).
• Хитин, подобно целлюлозе в растениях, выполняет опорные и механические функции в организмах грибов и животных.

Муреин

1. Опорно-механический материал клеточной стенки бактерий.

2. По структурной организации и функциональной роли весьма близок к хитину и целлюлозе.

Функции углеводов

1. Структурная и опорная функции: участвуют в построении различных опорных структур. Так, целлюлоза является основным структурным компонентом клеточных стенок растений, хитин выполняет аналогичную функцию у грибов, а также обеспечивает жёсткость экзоскелета членистоногих.

2. Защитная роль у растений : у некоторых растений есть защитные образования (шипы, колючки и др.), состоящие из клеточных стенок мёртвых клеток.

3. Пластическая функция : входят в состав сложных молекул (например, пентозы (рибоза и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК.

4. Энергетическая функция : источник энергии: при окислении 1 грамма углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и 0,4 г воды.

5. Запасающая функция : выступают в качестве запасных питательных веществ: гликоген у животных, крахмал и инулин — у растений.

6. Осмотическая функция : участвуют в регуляции осмотического давления в организме. Так, в крови содержится 100—110 мг/л глюкозы, от концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.

7. Рецепторная функция : олигосахариды входят в состав воспринимающей части многих клеточных рецепторов.