Какие углеводы называются моно- и полисахаридами

Ознакомительное видео о функциях и классификации углеводов: Эти вещества важны для полноценного функционирования всего организма и клеток в отдельности. Они обеспечивают энергию, помогают формировать клетки и защищают внутренние органы от повреждений и вреда.

Они также играют роль резервов, которые необходимы животным и растениям в случае трудного периода. Моносахариды Моносахариды называют три-, тетра-, пентозами или гексозами, в зависимости от количества атомов углерода 3, 4, 5 или 6 соответственно. Основным моносахаридом в организме человека является глюкоза. Кроме нее, гексозы, такие как фруктоза, манноза и галактоза, входят в состав пищи или компонентов клеточных структур человека, а пентозы, такие как рибоза и дезоксирибоза, являются частью нуклеиновых кислот РНК и ДНК.

Из производных моносахаридов следует упомянуть сахарные кислоты, к которым относится глюкуроновая кислота. Связывание с ней в печени различных органических веществ приводит к снижению их токсичности и повышению растворимости в воде, например, к образованию моно- и дигдикуронида билирубина.

Сиаловые кислоты представлены кетозами с девятью атомами углерода ацетилнейраминовая кислота, гликолилнейраминовая кислота и входят в состав соединительной ткани.

Сиаловые кислоты определяются в крови пациентов как один из маркеров воспаления. Олигосахариды К олигосахаридам относятся соединения, содержащие от 2 до 10 остатков моносахаридов. Среди них большое значение имеют тридисахариды сахароза, лактоза и мальтоза. Сахароза образуется из остатков глюкозы и фруктозы; она поступает в организм в виде пищевого тростникового или свекольного сахара, а также в составе кондитерских изделий.

Часть сахарозы образуется в результате гидролиза углеводов в тонком кишечнике. Читайте также: Лучшие сорта бельгийского пива, которые стоит попробовать в Брюсселе Лактоза включает остатки галактозы и глюкозы, а основным ее источником является молоко.

Лактоза в организме человека и других млекопитающих является основным источником сахарозы.

У людей и других млекопитающих она может синтезироваться секреторными эпителиальными клетками молочных желез во время лактации. Мальтоза состоит из двух остатков глюкозы и образуется в ротовой полости и тонком кишечнике при расщеплении крахмала и гликогена аамилазой слюны и панкреатического сока.

В дополнение к дисахаридам, олигосахариды - это также ряд углеводов, входящих в состав гликопротеинов и гликолипидов. Эти соединения входят в состав мембран клеток различных органов. Полисахариды Полисахариды - наиболее распространенная группа углеводов. Среди них можно выделить гомополисахариды, повторяющейся единицей которых является моносахарид, и гетерополисахариды, повторяющейся единицей которых является дисахарид.

Самыми важными гомополисахаридами для человека являются крахмал, гликоген и целлюлоза. Крахмал поступает в организм человека из растительной пищи.

Он расщепляется ферментами желудочно-кишечного тракта и является важнейшим источником глюкозы. Гликоген является аналогом крахмала в тканях животных. Человек получает гликоген с пищей животного происхождения. Кроме того, часть гликогена синтезируется заново и, откладываясь в печени и мышцах, служит резервным источником глюкозы. Целлюлоза не синтезируется и не расщепляется в организме человека. Она поступает из растительной пищи. В кишечнике целлюлоза усиливает моторику кишечника, адсорбирует некоторые токсичные вещества и участвует в формировании каловых масс.

Гетерополисахариды входят в состав протеогликанов и составляют основу интерстициального вещества соединительной ткани человека. Полисахаридные группы протеогликанов содержат глюкозамин или галактозамин, поэтому эту группу веществ также называют гликозаминогликанами. В водных растворах гликозаминогликаны сильно гидратированы и образуют гели, что отражено в их прежнем названии мукополисахариды.

Существует несколько основных классов гликозаминогликанов: гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, дерматансульфаты, кератансульфаты и гепарин.

Большинство гликозаминогликанов синтезируется фибробластами соединительной ткани, только гепарин синтезируется тучными клетками. Гиалуроновая кислота - линейный полимер, состоящий из глюкуроновой кислоты и ацетилглюкозамина. Она входит в состав клеточных стенок, синовиальной жидкости, стекловидного тела, обволакивает внутренние органы и является желеобразной бактерицидной смазкой. <Хондроитинсульфаты - разветвленные полимеры, состоящие из глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина. Они являются основным структурным компонентом хрящей, сухожилий, роговицы, а также содержатся в костях и коже.

Гепарин является одним из основных физиологических антикоагулянтов в организме человека. Пентозы рибоза, дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот Опорные гликозаминогликаны участвуют в построении межклеточного вещества соединительной ткани, в том числе хрящей опорно-двигательного аппарата, гликоген является источником энергии и пластического материала. Поддерживающий жидкое состояние крови гетерополисахарид гепарин является физиологическим антикоагулянтом. Образование глюкуронидов в печени необходимо для обезвреживания токсичных веществ, например, превращение непрямого билирубина в прямой билирубин или образование индола из индола.

Создание глюкуронидов в печени.

Углеводный обмен Основным источником углеводов является растительная пища. Животная пища является источником гликогена, а молочные продукты - молочного сахара лактозы.

Углеводы пищи делятся на рафинированные углеводы, освобожденные от сопутствующих примесей в процессе очистки, и нерафинированные углеводы, представленные в основном крахмалом с сопутствующей клетчаткой. Источниками рафинированных углеводов являются кондитерские изделия, выпечка из пшеничной муки высших сортов, свекловичный и тростниковый сахар. Содержащиеся в них сахароза, фруктоза и глюкоза быстро всасываются в кровь и в избытке способствуют образованию жира в рационе.

Крахмал картофеля, злаков, овощей и фруктов расщепляется постепенно, образующиеся моносахариды всасываются медленно, а клетчатка частично перерабатывается микрофлорой кишечника. Пищевые волокна также участвуют в формировании каловых масс и регулируют моторную функцию кишечника. Переваривание углеводов начинается в ротовой полости.

Амилаза слюнных желез расщепляет часть крахмала и гликогена пищи с образованием декстринов из укороченных цепей крахмала и гликогена и небольшого количества дисахарида мальтозы. В желудке нет ферментов для расщепления сложных углеводов. Однако внутри пищевого комка слюнные ферменты продолжают действовать еще некоторое время, пока аамилаза не инактивируется соляной кислотой желудка. Дальнейшее расщепление "полисахаридов осуществляется в двенадцатиперстной кишке под действием амилолитических ферментов панкреатического сока: амилазы, олиго-1,6-глюкозидазы, амило-1,6-глюкозидазы.

На образовавшиеся при расщеплении олигосахариды действуют пристеночные ферменты тонкого кишечника - мальтаза, сахароза, у-амилаза, трегалаза и лактаза. Из полости кишечника моносахариды глюкоза, фруктоза, манноза и галактоза переносятся активным транспортом в энтероциты, где большинство из них в результате ряда реакций превращаются в глюкозу. Затем глюкоза попадает в кровь путем пассивного транспорта по градиенту концентрации. Через систему воротной вены моносахариды попадают в печень и подвергаются там различным превращениям, а также утилизируются клетками различных органов и тканей.

В клетках глюкоза фосфорилируется до глюкозофосфата. Все последующие превращения осуществляются через эту стадию. Синтез гликогена Ни глюкоза, ни глюкозофосфат не могут накапливаться в клетках.

Запасной формой углеводов в организме человека является гликоген. Самые большие его запасы образуются в печени и скелетных мышцах. Когда уровень глюкозы в крови снижается, активируется гликогенолиз, расщепляющий гликоген для восполнения его запасов. Гликогенолиз усиливается на фоне возбуждения ЦНС, под действием адреналина, глюкагона, тяжелой физической работы. В отличие от скелетных мышц, печень содержит ферменты глюкозо6фосфатазу и глюкозо1фосфатазу, которые превращают глюкозо6фосфат и глюкозо1фосфат в свободную глюкозу и фосфат соответственно.

Глюкоза поступает в кровь и служит источником питания для различных тканей, в первую очередь ЦНС. В скелетных мышцах распад гликогена заканчивается образованием глюкозофосфата, который окисляется в процессе анаэробного гликолиза с образованием АТФ и энергии молочной кислоты Гликолиз является центральным путем катаболизма глюкозы и многих других углеводов. Он может происходить в присутствии кислорода или без него - аэробный или анаэробный гликолиз.

До стадии образования пирувата эти процессы протекают по одним и тем же ферментативным реакциям. В анаэробных условиях пируват преобразуется в лактат молочной кислоты.

Эту реакцию катализирует фермент лактатдегидрогеназа LDH. Молочная кислота всасывается в кровь, извлекается из нее клетками печени и снова превращается в глюкозу.

Молочная кислота всасывается в кровь, извлекается из нее клетками печени и снова превращается в глюкозу.

В отсутствие кислорода гликолиз - единственный процесс в животном организме, который обеспечивает энергией АТФ. В эритроцитах, лишенных митохондрий, анаэробный гликолиз является основным источником энергообеспечения.

Его активность также высока в печени и интенсивно работающих мышечных тканях, поскольку производство энергии в цикле Кребса ограничено скоростью поступления кислорода. Анаэробный путь окисления глюкозы активируется при недостаточном снабжении тканей кислородом в гипоксических условиях, в воспаленных тканях и в интенсивно растущих клетках злокачественных опухолей. В аэробных условиях LDH способен катализировать обратную реакцию превращения лактата в пируват.

Эта реакция более активна в хорошо кровоснабжаемых органах: сердце, легких, почках и других. Образовавшийся пируват подвергается превращениям в пируватдегидрогеназном комплексе, состоящем из трех ферментов пируватдекарбоксилазы, ацетилтрансферазы, дигидрогеназы и пяти коферментов ФАД, НАД, тиаминдифосфата ТДФ, липоевой кислоты и кофермента А КоА.

Глюконеогенез Глюконеогенез - это синтез глюкозы из неуглеводных продуктов: лактата, пирувата, глицерина и гликогенных аминокислот. Активация глюконеогенеза наблюдается во время голодания, когда запасы гликогена в организме человека истощаются, а мозг и сокращающиеся скелетные мышцы нуждаются в постоянном поступлении глюкозы.

Большинство реакций глюконеогенеза являются обратными реакциями гликолиза. Интенсивность глюконеогенеза значительно возрастает при сахарном диабете. Поэтому высокая потребность в рибозо5фосфате наблюдается в клетках с высокой скоростью нуклеинового обмена в эмбриональных тканях, эпителиальных клетках, семенниках, стволовых клетках кроветворных органов, регенерирующих тканях.

Если потребность в рибозофосфате снижается, реакции пентозофосфатного пути продолжаются до образования NADPH H2, который необходим для синтеза жирных кислот, стероидов, заменимых аминокислот, восстановления глутатиона в эритроцитах.

Так, реакции пентозофосфатного пути превращения углеводов происходят достаточно интенсивно в белой жировой ткани, печени, коре надпочечников, молочной и щитовидной железах. Цикл превращений происходит в цитозоле клеток. Углеводы Моносахариды, дисахариды, полисахариды Углеводы - это органические соединения, чаще всего природного происхождения, состоящие только из углерода, водорода и кислорода.

Углеводы играют огромную роль в жизнедеятельности всех живых организмов. Этот класс органических соединений получил свое название потому, что первые углеводы, изученные человеком, имели общую формулу вида Cx H2O y. Однако позже выяснилось, что состав некоторых углеводов отклоняется от этой формулы.

Например, такой углевод, как дезоксирибоза, имеет формулу C5H10O4. В то же время существуют некоторые соединения, которые формально соответствуют формуле Cx H2O y, но не относятся к углеводам, например, формальдегид CH2O и уксусная кислота C2H4O2. Тем не менее, термин "углеводы" исторически закрепился за этим классом соединений, и в связи с этим он широко используется и в наше время.

В зависимости от способности углеводов расщепляться при гидролизе на другие углеводы с меньшей молекулярной массой, их делят на простые моносахариды и сложные дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Как легко догадаться, простые углеводы, то есть моносахариды, не могут быть гидролизованы для получения углеводов с еще меньшим молекулярным весом. При гидролизе одной молекулы дисахарида образуются две молекулы моносахарида, а при полном гидролизе одной молекулы любого полисахарида образуется множество молекул моносахарида.

Химические свойства моносахаридов на примере глюкозы и фруктозы Наиболее распространенными моносахаридами являются глюкоза и фруктоза, которые имеют следующие структурные формулы: Как видно, и молекула глюкозы, и молекула фруктозы имеют по 5 гидроксильных групп, поэтому их можно считать многоатомными спиртами. Молекула глюкозы имеет альдегидную группу, поэтому фактически глюкоза является многоатомным альдегидоспиртом.

В случае фруктозы в ее молекуле можно обнаружить кетоновую группу, то есть фруктоза является многоатомным кето-спиртом.


Навигация

thoughts on “Какие углеводы называются моно- и полисахаридами

  1. Полностью разделяю Ваше мнение. В этом что-то есть и это отличная идея. Я Вас поддерживаю.

  2. Скажите мне, пожалуйста - где я могу найти больше информации по этому вопросу?

  3. По моему мнению Вы не правы. Я уверен. Предлагаю это обсудить. Пишите мне в PM, пообщаемся.

  4. Интересная тема, приму участие. Вместе мы сможем прийти к правильному ответу.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *