Обмен углеводов

[ скачать ]

Содержание

Введение 3
1.Общая характеристика полисахаридов. 4
2. Гидролиз на примере крахмала 9
3. Фосфоролиз на примере гликогена 14
Заключение 20
Список использованных источников 21

Введение

Полисахариды - высокомолекулярные сложные углеводы, составленные из многих сотен остатков простых углеводов. Их молекулярная масса составляет обычно сотни тысяч. Они не дают ясно оформленных кристаллов, и лишь некоторые из них обладают псевдокристаллическим строением.
Полисахариды либо нерастворимы в воде, либо дают растворы, напоминающие по свойствам коллоидные, что можно объяснить большой молекулярной массой растворимых частиц. Для полисахаридов не характерен сладкий вкус.
Значение полисахаридов очень разнообразно. Например, крахмал, гликоген, инулин и т.д. являются запасными веществами в растительных и животных организмах. Есть полисахариды, которые несут исключительно опорные и защитные функции. К данным полисахаридам относят хондроитинсерную кислоту, капсулярные полисахариды и клетчатка.
Во многих случаях полисахариды дают очень прочные комплексы с белками, образуя гликопротеины, выполняющие в организме ряд ответственных функций.
Данная тема была актуальна во все времена, т.к. полисахариды - это сложные углеводы, которые имеют большое биологическое значение в организме человека и выполняют ряд жизненно важных функций.
Цель курсовой работы - обобщить и систематизировать знания о гидролизе и фрсфоролизе полисахаридов.
Из названной цели вытекают следующие задачи:
1. Изучить общие свойства природных полисахаридов.
2. Рассмотреть пути распада полисахаридов.

1.Общая характеристика полисахаридов.


Простой гидролиз, разумеется, не может дать достаточного представления о том, каким образом соединены друг с другом основные составные части в молекуле полисахарида.
Т у р а м о з а подобно тростниковому сахару состоит из одной молекулы виноградного сахара и одной молекулы фруктозы, но обладает восстановительной способностью и, следовательно, содержит свободную карбонильную группу.
Это позволяет определить распределение электронов в молекуле, способствует выявлению новых закономерностей и приводит к созданию качественных электронных теорий химической связи, которые не только объясняют природу, селективность и насыщаемость химических сил, но также позволяют интерпретировать и предсказывать пространственное расположение атомов в молекуле и реакционную способность вещества.
Мальтоза состоит из двух молекул виноградного сахара, одна из которых соединена с другой в положении 4 связью α-глюкозидного типа.
Строение его полностью выяснено: остаток галактозы присоединен к молекуле глюкозы в положении 4, и, таким образом, этот дисахарид представляет собой 4-β-галактозидоглюкозу.
Дисахарид мелибиоза, как и молочный сахар, состоит из одной молекулы галактозы и одной молекулы глюкозы.
Наряду с дисахаридами, построенными из двух молекул гексоз, в растениях встречаются и такие, которые состоят из гексоз и пентоз.
Исчерпывающий кислотный гидролиз приводит к получению из каждой молекулы рафинозы по одной молекуле галактозы, глюкозы и фруктозы.
В молекуле рафинозы моносахариды расположены следующим образом: галактоза < глюкоза <>фруктоза.
Остаток фруктозы занимает в молекуле мелецитозы среднее положение: глюкоза < фруктоза < > глюкоза.
При полном гидролизе распадается на 2 молекулы D-галактозы и 1 молекулу глюкозы.
Остаток виноградного сахара находится на конце молекулы и обусловливает альдегидные свойства.
При действии минеральных кислот расщепляется на 2 молекулы D-галактозы, 1 молекулу D-глюкозы и 1 молекулу D-фруктозы; если же гидролиз происходит под влиянием энзимов или уксусной кислоты, то получаются D-фруктоза и маннинотриоза.
Вербаскоза, открытая в Verbascum thapsus Буркло и Бриделем, состоит из 3 молекул D-галактозы, 1 молекулы глюкозы и 1 молекулы фруктозы (три-галактозидо-сахароза).
Это позволяет получить первое представление о том, каким образом связаны между собой отдельные остатки виноградного сахара в молекуле полисахарида.
Все эти сложные полисахариды являются высокомолекулярными веществами, и молекулы их построены из очень большого числа цепе-образно связанных гексозных остатков.
Считают, что отдельные моносахаридные остатки в молекуле полисахарида глюкозидно соединены в цепочки различной длины [1, 102].
Основная масса углеводов, встречающихся в природе, представлена высокомолекулярными соединениями - полисахаридами, или гликанами. При гидролизе они образуют большое число остатков моносахаридов (до нескольких десятков тысяч).
Полисахаридами, или гликанами, называют высокомолекулярные углеводы, содержащие более десяти моносахаридных звеньев, соединенных гликозидными связями. Разные полисахариды отличаются природой моносахаридов, молекулярной массой и типом гликозидных связей в цепях моносахаридов. Чаще всего мономером их является D-глюкоза. Но встречаются и другие моносахариды: галактоза, манноза, фруктоза, а также производные моносахаридов.
Полисахаридам присущи свойства типичных высокомолекулярных соединений, имеющих полярные группы. Поэтому полисахариды гидрофильны; при растворении в воде они набухают (подобно фибриллярным белкам), а затем, частично растворяясь, дают коллоидные растворы. В зависимости от состава полисахариды обладают разной гидрофильностью, растворимостью и зарядом. Например, крахмал или гликоген, состоящие только из D-глюкозы, образуют в растворах типичные мицеллы, несущие отрицательный заряд, так как гидроксильные группы обладают свойствами слабой кислоты и диссоциируют. Полисахариды, содержащие уроновые кислоты, характеризуются сильнокислыми свойствами, лучшей растворимостью (гидрофильностью) и несут больший отрицательный заряд по сравнению с крахмалом или гликогеном. Все полисахариды образуют очень вязкие коллоидные растворы, способные к гелеобразованию. Особенно эта способность выражена у кислых полисахаридов. Они даже в разбавленных растворах дают прочные упругие гели, которые удерживают большое количество молекул воды.