Полісахариди - раздел Философия, Опорний конспект відповідає програмі курсу Біохімія, включає 13 тем ► Залежно Від Складу Розрізняють Гомополісахариди Та Гетерополісахариди...
► Залежно від складу розрізняють гомополісахариди та гетерополісахариди. При гідролізі гомополісахариди утворюють однакові, а гетерополісахариди - різні за природою моносахариди.
Гомополісахариди
Крохмаль (С6Н10О5)n- біла аморфна речовина, у гарячій воді набухає, поступово розчиняється, при охолодженні утворює клейстер. Крохмаль багатьох рослин складається із двох фракцій: амілози (приблизно 25%) та амілопектину (приблизно 75%). Молекули амілози побудовані із залишків α-D-глюкопіранози, сполучених між собою 1,4-глікозидними зв'язками:
Амілоза має нерозгалужені молекули і молекулярну масу 30 - 400 тис, розчиняється у гарячій воді, а при охолодженні випадає в осад. Це дає змогу виділити її. При нагріванні клейстеру не утворює. У молекулі амілопектину залишки молекул глюкози сполучені не тільки за допомогою 1,4-глїкозидних зв'язків, а також у деяких випадках і за допомогою 1,6-глікозидних зв'язків:
Амілопектин має розгалужені молекули і вищу молекулярну масу - понад 2*106. Амілопектин не розчиняється у холодній і погано розчиняється в гарячій воді. Його розчини мають велику в'язкість і при охолодженні перетворюються на гелеподібну масу. Йодом амінопектин забарвлюється у фіолетовий колір, а амілоза -в синій.
Глікоген (С6Н10О5)n - біла аморфна речовина, розчиняється у воді. Молекула глікогену нагадує молекулу амілопектину, але більш розгалужена і має вищу молекулярну масу (від 200 млн - до кількох мільярдів). Глікоген є резервним полісахаридом тваринних організмів. Він накопичується у тканинах, особливо в печінці (до 20%) та м'язах (до 4 %). Ферментативне розщеплення глікогену здійснюється двома шляхами: гідролізом та фосфоролізом. Гідролітично розщеплюється α- амілазою з утворенням мальтози.
При фосфоролізі глікогену за участю фосфорилази (у печінці) утворюється глкжозо-1-фосфат.
З йодом глікоген дає червоно-фіолетове або червоно-коричневе забарвлення.
Целюлоза (С6Н1005)п - тверда волокниста речовина, є складовою рослинних організмів. Вона не розчиняється ні у воді, ні у звичайних органічних розчинниках. Молекули целюлози побудовані із залишків β-D-глюкопіранози, сполучених між собою β-1,4-глікозидними зв'язками. В організмі людини целюлоза не засвоюється через відсутність ферменту целюлази. Целюлоза є важливим компонентом їжі, який забезпечує моторну та секреторну функції кишок. У харчовій промисловості застосовується метилцелюлоза як добавка до харчових продуктів.
Пектинові речовини знаходяться у тканинах фруктів, ягід, овочів та інших частинах рослин у виді природних високомолекулярних сполук, молекули яких складаються із залишків α-D-галактуронової кислоти, частково або повністю етерифікованих метиловим спиртом або фосфорною кислотою. Види пектинів розрізняють за ступенем етерифікації та довжиною полігалактуронових ланцюгів. Нерозчинний протопектин переходить у розчинний пектин тільки після обробки розбавленими кислотами або під дією ферменту протопектинази. При дозріванні та зберіганні різних плодів та овочів також спостерігається утворення протопектину й поступовий його перехід у розчинний пектин. Із водного розчину пектин можна осадити спиртом або ацетоном. Його основу складає метоксшіьована полігалактуронова кислота:
Пектинові речовини (близько 1 %) при додаванні до сиропу сахарози спричиняють утворення драглів, що використовується у харчовій промисловості. їх застосовують при виготовленні мармеладу, пастили, желе. При певних умовах можливе утворення драглів у середовищах без сахарози низькометоксильованими пектинами. Пектинові речовини забезпечують зв'язування та видалення з організму токсичних сполук, іонів важких металів, радіонуклідів.
Гетерополісахариди
Гіалуронова кислота. До складу молекул гіалуронової кислоти входять залишки β-D-глюкуронової кислоти, N-ацетил-β-D-глюкозаміну та оцтової кислоти. Структура гіалуронової кислоти має вигляд:
Її молекулярна маса становить від 270 до 500 тис. Розчин гіалуронової кислоти має високу в'язкість. У тваринних організмах вона є цементуючим компонентом клітин і міжклітинної речовини, захищає клітини від попадання інфекції, отруйних речовин, бере участь у водному та іонному обміні.
Хондроїтинсірчана кислота. До складу молекул хондроїтинсірчаної кислоти входять залишки глюкуронової кислоти, N-ацетил-галактозаміну, оцтової та сірчаної кислоти.
Молекулярна маса складає 40000-50000. Вона входить до складу сполучної тканини, міститься у хрящах тваринних організмів. Із білками утворює комплекси, входить до складу клітинних мембран і зумовлює їх проникність.
Гепарин. Молекули гепарину складаються із залишків глюкуронової кислоти, α - D -глюкозаміну та сірчаної кислоти
Молекулярна маса складає 15000-20000. Гепарин в організмі людини бере участь в обміні ліпідів та білків, перешкоджає згортанню крові, спричиняє розширення судин, знижує кров'яний тиск. Гепарин використовується як антикоагулянт, наприклад, при консервуванні крові.
Все темы данного раздела:
ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ БІОХІМІЇ
Перший період- з давніх часів до епохи Відродження (XV ст.)
Наукові відкриття: емпіричне використання біохімічних процесів (виробництво чаю, хліба, вина, тют
ВОДА, ЇЇ ФОРМИ ТА БІОЛОГІЧНА РОЛЬ
!! Клітина є основною структурною і функціональною одиницею живого організму. Всі живі організми за
рівнем структурної організації розподіляться на 2 групи: прокаріоти і е
Вміст хімічних елементів в організмі людини
Група
Елемент
Символ
Атомний номер
Вміст,
ат.%
Гідроген
Біологічна роль, добова норма споживання, джерела основних елементів
Біологічна роль
Добова норма споживання
Основні джерела елементів
Са
Кальцій входить до складу кіст
ФУНКЦІЇ ВОДИ В ОРГАНІЗМІ
►Вода є розчинником органічних та неорганічних речовин,
►За участю води відбуваються реакції гідролізу, гідратації, дегідратації складних орга
РОЛЬ ОБМІНУ РЕЧОВИН У ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ОРГАНІЗМУ
Обмін речовин
Сукупність усіх біохімічних змін і видів перетворень речовин та енергії, що забезпечу
БІЛКИ. АМІНОКИСЛОТНИЙ СКЛАД
Білки, протеїни(від грецького ргоіоз - перший, найважливіший) високомолекулярні органічні сполуки, молекули яких побудовані з великої кількості залишків а-амінокислот.
Вміст білків у харчових продуктах
Найменування
Вміст білків,
Найменування
Вміст білків,
продукту
%
продукту
Функції білків
Каталітична ► Усі хімічні перетворення в живих організмах прискорюються і регулюються
каталізаторами ферментами, які є простими чи складними білками.
СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО СТРУКТУРУ БІЛКІВ
У білках розрізняють чотири рівні структурної організації:
Первинна ►Певна послідовність залишків амінокислот у поліпептидних ланцюгах молеку
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БІЛКІВ
Фізико – хімічні властивості білків
► Більшість білків розчиняється у воді та утворює колоїдні розчини. При певних умовах розчини втра
Протеїни
Альбуміни ►Альбуміни добре розчиняються у воді і розчинах солей. Для їх осадження необхідне насичення розчинів
нейтральними солями (які з білками не утворюють солей)
Складні білки
Фосфопротеїни(казеїноген, вітелін, іхтулін) ► Складні білки, молекули яких містять залишки фосфорної кислоти.
Глюкопротеїни(муцини, мукоїди)
ВІДМІННІ ВЛАСТИВОСТІ ДНК І РНК
У клітинах існують два види нуклеїнових кислот: рибонуклеїнові (РНК) та дезоксирибонуклеїнові (ДНК). Відрізняються вони за будовою, складом, властивостями та функціями
Структура ДНК
Молекула ДНК має первинну, вторинну та третинну структури
Первинна структуравизначає біологічні властивості ДНК і обумовлена якісним співвідношенням і послідовністю нуклео
Структура РНК
Первиннаструктура обумовлена послідовністю нуклеотидів у ланцюзі.
Вториннаструктура у тРНК має форму двомірного (на площині) листа конюшини з акцепторним
За хімічною природою розрізняють прості та складні ферменти
Прості ферменти(однокомпонентні), так само, як і прості білки, при гідролізі розщеплюються до амінокислот. Прикладом простих ферментів є естераза печінки (альбуміни), уреаза, трипс
Будова ферментів
В молекулах ферментів розрізняють активні та алостеричні центри.
В активному центрі (АЦ) є субстратна та каталітична ділянки.
!!
МЕХАНІЗМ ДІЇ ФЕРМЕНТІВ ТА ОСНОВИ КІНЕТИКИ КАТАЛІЗУ
►Кожний фермент має так званий активний центр, який забезпечує зв'язок між ферментом і субстратом, тобто речовиною,
на яку діє фермент.
► Для того, що
Вплив факторів
► Вплив температури на активність ферментів.При підвищенні температури каталітична активність ферментів збільшується,
але до певної межі. Температура, при якій катал
Класифікація ферментів
Усі ферменти залежно від реакцій, які вони каталізують, розподіляються на шість класів: оксидоредуктази, трансферази, гідролази, ліази, ізомерази, лігази (синтетази). Залежно від характеру дії, фер
Використання ферментів
Препарати амілази використовують при випіканні хліба для прискорення дозрівання тіста, зменшення витрат цукру на виготовлення булочних виробів.
Ферменти, які спричиняють молочнокисле броді
Класифікація, номенклатура і біологічна роль вітамінів
Літерні позначення
Раціональна хімічна назва
Тривіальна назва
Біологічна роль
Жиророзчинні в
БУДОВА ВІТАМІНІВ ТА ЇХ ДОБОВА ПОТРЕБА
Найменування
Будова
Добова потреба, мг
В1
2 - 3
Вміст вітамінів у харчових продуктах
Найменування продукту
Вітаміни, мг на 100 г продукту
β -каротин
А
АНТИВІТАМІНИ.ГОРМОНИ
!! Антивітаміни- речовини різної хімічної природи, які порушують використання вітамінів в організмі та виявляють
протилежну їм дію, результатом чого може бути недостатніст
Вся сукупність процесів поглинання, засвоєння з навколишнього середовища, утворення і виділення кінцевих продуктів є суттю обміну речовин.
фізіологічних
(перетравлення,
всмоктування,
виділення)
хімічних
(окислення,
відновлення, гідроліз,
фосф
Значення метаболізму
Розщеплення складних органічних сполук до простих метаболітів з виділенням енергії.
Перетворення екзогенних сполук на попередники біололімерів.
Синтез біополімерів з використанням
БІОЛОГІЧНЕ ОКИСНЕННЯ. ТКАНИННЕ ДИХАННЯ. ДИХАЛЬНИЙ ЛАНЦЮГ
!! Біологічне окиснення є основним джерелом енергії в організмі. В основі сучасних уявлень про біологічне окиснення лежать пероксидна теорія Баха і теорія Палладіна-Віланда про дег
Етапи біологічного окнснення
І- дегідрування субстратів - продуктів розпаду білків, жирів та вуглеводів за участю дегідрогеназ, які містять кофермент НАД*, НАДФ+ (вони є акцепторами водню), наприкла
Шляхи утворення енергії в клітині
Окиснювальне фосфорилювання - це спряження двох клітинних процесів: екзергонічного окиснення відновлених молекул (НАДН*Н+ або ФАД*Н2) і ен
Біологічні функції вуглеводів
Енергетична ►Є джерелом енергії. При окисненні 1г вуглеводів виділяється 17,2 кДж. На 60 % забезпечують організм
людини енергією.
Регуляторна(метабо
ВУГЛЕВОДИ
Залежно від складу, будови та властивостей вуглеводи розподіляють на три групи: прості (моносахариди) і і складні (оліго- і полісахариди)
Моносахариди`
Моносахариди
► Тріози - гліцериновий альдегід (гліцеральдегід) та дигідроксиацетон, зустрічаються в живих організмах у виді складних
фосфорнокислих
Дисахариди
►Найбільш поширеними серед дисахаридів є мальтоза (солодовий цукор), лактоза (молочний цукор), сахароза (буряковий цукор), загальна формула яких С11Н22О11.
►За будовою та хіміч
АНАЕРОБНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ВУГЛЕВОДІВ -ХІМІЗМ ГЛІКОЛІЗУ
С6Н12О6> 2СН3-СО-СООН+Q
глюкоза піровиноградна кислота
!! Анаеробне перетворення може починатись з глюкози (гліколі
АЕРОБНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ВУГЛЕВОДІВ. ЦИКЛ КРЕБСА
!! Тканинне дихання - це процес аеробного перетворення в тканинах живих організмів, який найбільш вигідний для одержання вільної енергії. Сумарне рівняння тканинного дихання
ФОТОСИНТЕЗ. СИНТЕЗ ОЛІГО- ТА ПОЛІСАХАРИДІВ
Першоджерелом енергії на Землі є енергія Сонця. Діапазон сонячного випромінювання, яке досягає земної поверхні, називають видимим або білим світлом; його нижня границя довжини хвилі дорівнює прибли
Синтез сахарози
Глюкоза, утворена в процесі фотосинтезу, є попередником для синтезу типових рослинних вуглеводів - сахарози, крохмалю, целюлози.
Біосинтез оліго- та полісахаридів відноситься до ецдергоніч
Види небезпеки при нестачі або надлишку засвоюваних вуглеводів
Засвоювані вуглеводи 90-100г/добу
Надлишок
Порушення
обміну р
Види небезпеки при недостатності або надлишку незасвоюваннх вуглеводів
Незасвоювані вуглеводи
25 – 30 г/добу
Характерні захворювання
Біологічна роль і функції ліпідів
Енергетична► Є джерелом енергії для організмів. При окисненні 1г жиру виділяється приблизно 39 кДж енергії (в 2 рази
більше, ніж при окисненні 1 г вуглеводів).
Вміст жирів у харчових продуктах
Біологічна цінність ліпідів
визначається
Найменування продукту
Вміст жирів, % до сирої ма
КЛАСИФІКАЦІЯ ЛІПІДІВ
Прості ліпіди
Складні ліпіди
Жири Воски Стериди
Фосфоліпіди Гліколіпіди
Верхні відділи тонкої кишки
Ферменти: ліпази,
фосфоліпази, есгерази,
жовчні кислоти,
фосфолшіди
Емульгування(утворення тонкої ди
Ліпопротеїни крові людини
Ліпо-протеїїіни
Молекулярна маса, Dа
Діаметр, нм
Склад,%
Локалізацій синтезу
Енергетика окиснення жирних кислот
► При розрахунку балансу АТФ вважають, що всі утворені молекули ацетил-КоА включаються до циклу Кребса і їх повне
окиснення супроводжується синтезом 12 молекул АТФ в розрахунку на ок
Види небезпеки при нестачі або надлишку ліпідів
Ліпіди 70-100г/добу
Надлишок
Не
ПЕРЕТВОРЕННЯ БІЛКОВИХ РЕЧОВИН У ШЛУНКОВО-КИШКОВОМУ ТРАКТІ
Основним шляхом перетворення білків їжі є їх гідроліз (перетравлювання) до амінокислот.
В організмі постійно відбувається катаболізм і анаболізм білків.
Засвоєння білків залежить
Дезамінування амінокислот в живих організмах
► окиснювальне (утворюється кетокислота)
Є основним в організмі вищих тварин. Субстратом є глютамінова кислота:
►
Хімізм перетворення амінокислот за участю відповідних карбоксилаз
Декарбоксилювання
► Продуктами обміну амінокислот є карбонові кислоти, гідроксикислоти, кетокислоти, частина яких використовується під
СИНТЕЗ БІЛКІВ
Біосинтез білка- це багатоступеневий ферментативний процес в органелах живих клітин - рибосомах, локалізованих у цитоплазмі, який забезпечує постійне оновлення білків тканин та орг
Термінація
► Рекогніція - процес сполучання амінокислот з відповідними тРНК (відбувається активування амінокислот та перенесення їх як аміноацил-тРНК з цитоплазми до місця синтезу білка -рибосом:
Види небезпеки при нестачі або надлишку білків
Білок 70-100г/добу
Недостатність
Зниження імунітету
Новости и инфо для студентов