МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ЗАУРАЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ

Кафедра общей биологии и химии

ОПД.Ф.02 ОРГАНИЧЕСКАЯ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ И ФИЗКОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ

«БИОЛОГИЧЕСКАЯ И ФИЗКОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ»

Методические указания к выполнению лабораторных работ по теме: «Углеводы»

специальность: 110401 Зоотехния

Сибай - 2009

УДК 577

ББК 28.072

С 12

Рекомендовано к изданию методической комиссией Зауральского филиала Башкирского ГАУ (протокол №____ от «___» ____________ 2009 г.)

Составитель: ст. преподаватель Сафаргалин А.Б.

Рецензент: к.б.н., доцент Юмагужина Н.С.

Ответственный за выпуск: Заведующий кафедрой общей биологии и химии, к.б.н., доцент Байрамгулов Н.Р.

Вводные замечание

Углеводы и липиды.

Углеводы - класс органических веществ являющихся альдегидо - и кетопроизводными многоатомных спиртов, что и определяет их свойства

Углеводы – гетерогенная группа органических соединений, в составе которых моно-, олиго- и полисахариды. Основными поставщиками углеводов для животных являются растения, синтез которых осуществляется в хлоропластах (специализированных органеллах растительной клетки) за счет активной деятельности света, в результате которой на первом этапе происходит фотолиз воды:

2Н₂О → 4Н⁺ + О_{2 ,}

а затем восстановление СО₂ до углевода:

6СО₂ + 24Н⁺ → С₆Н₁₂О₆ + 6Н₂О

В группу моносахаридов входят многоатомные спирты, в составе которых имеются кето- или альдегидная группа. Тогда как к группе олигосахариды относят углеводы, в составе которых два и более моносахарида, обычно не более десяти. Все моно- и олигосахариды хорошо растворимы в полярных растворителях. В группу полисахаридов входят соединения, в составе которых моносахариды формируют полимерные цепочки, не растворимые в полярных растворителях.

В клетках растений и животных углеводы способны окисляться, обеспечивая синтез биогенных энергетических молекул. Превращение углеводов в пентозофосфатном цикле приводит к накоплению в клетках НАДФН, который используются при синтезе высших жирных кислот и холестерина. Трехуглеродные соединения (трифосфоглицериновый альдегид, фосфодиоксиацетон), образующиеся при окислении глюкозы, могут использоваться в реакциях синтеза триацилглицеридов и фосфолипидов. Углеводы могут входить в состав функциональных белков (гликопротеиды), а также способны индивидуализировать активность мембран клетки и клеточных органелл (рис.1). в составе гликопротеинов углеводы способны выполнять роль маркеров, определяющих антигенную специфичность при распознавании группы крови, а в мышцах арктических рыб осуществляется антикоагуляторную функцию.

Полисахаридами растений является крахмал, целлюлоза, клетчатка, а животных тканей – гликоген. Накопление этих соединений в тканях позволяют проявить участие углеводов в формировании оболочек растительных клеток и наружного скелета насекомых и ракообразных, а также функцию запасных питательных веществ.

Рис.1. Модель мембранной поры (Овчинников, 1987 )

К липидам относят гетерогенную группу органических соединений, не растворимых в полярных растворителях. Уловно их можно разделить на нейтральные липиды (триацилглицериды), фосфолипиды, сфинголипиды, стероиды, воска и простагландины. Липиды участвуют в формировании мембран клетки и клеточных органелл.

Энергетическая функция липидов проявляется при их окислении в матриксе митохондрий. Липиды входят в состав сложных белков (липопротеиды), тогда как некоторые из них (простагландины, глюкокортикоиды, кортикостероиды и половые гормоны) являются функционально активными веществами, регулирующими метаболические процессы в клетке и деятельность генома. Подкожные жировые отложения у животных обеспечивают сохранение тепла, что проявляет термоизоляционные свойства липидов.

При подготовке к выполнению задания возможно использование знаний из курса «Биологическая химия», а также «Физиология животных» и «Органическая химия».

Время, отводимое на выполнение заданий -4 часа