16. Пигменты растений.

Для растений самый характерный пигмент- хлорофилл. Существует хлорофилл А (зеленый) и хлорофилл В (желтый). Оба этих пигмента содержат в своем составе Mg и принимают участие в фотосинтезе. Зерновые на ранних стадиях развития содержат достаточно много хлорофилла, и по мере созревания зерна он исчезает. В спелом зерне хлорофилла нет, кроме зеленых сортов ржи и зеленого горошка. Хлорофилл содержится во многих плодах имеющих зеленую окраску, но во время хранения может окислится и зеленая окраска исчезает. Каратиноиды – пигменты желто-оранжевой гаммы, их насчитывается до 70 видов. В зерне наиболее изучен пигмент под названием каротин. Он имеет 3 формы . Больше всего в зерне каротина. Из 2х молекул каротина в живом организме синтезируется 1 молекула витамина А. Поэтому каротин считают провитамином витамина А. Каратиноиды в больших количествах содержатся в оболочках зерна и предают им желтоватый цвет. Каротин принимает участие в формировании цвета муки. В эндосперме зерна в большом количестве присутствуют пигменты относящиеся к группе ксантофиллов. В зерне наиболее изучен пигмент ксантофилл. Именно эти пигменты в большей степени формируют цвет муки. Особенно содержание ксантофиллов важно для твердых сортов пшениц, из которых изготавливают макароны. Зерновые культуры имеющие темную окраску содержат в своем составе пигменты относящиеся к группе антоциановые. Это пигменты коричневого или сине-фиолетового цвета, а также их оттенки. Больше всего их содержится в оболочках, также в эндосперме ржи, гречихи и некоторых бобовых. Антоциановые пигменты оказывают сильное влияние на цвет муки из ржи. Пигменты легко окисляются при свободном доступе кислорода воздуха, поэтому при длительном хранении муки может происходить ее обесцвечивание. В выпеченном хлебе содержится меньшее количество свободных аминокислот, чем их находится в муке. Это связано с тем , что при тестоведении и хлебопечении свободные аминокислоты и белки вступают во взаимодействие со свободными сахарами, которые не принимали участие в брожении. При этом взаимодействии образуются пигменты меланоиды, которые формируют цвет корки, выпеченного хлеба и формируют аромат. Здесь же происходит окисление аминокислоты тирозина с образованием других пигментов – меланинов. Эти пигменты формируют цвет мякиша хлеба, и вызывают потемнение макаронных изделий при длительном хранении, и потемнение муки при неправильном хранении.

17. Ферментативное превращение липидов в растениях.

В растениях при их росте и развитии происходит синтез липидов из водорастворимых веществ, передвигающихся по растению с водой. Основные вещества из которых синтезируются липиды это углеводы. В процессах синтеза принимает участие большое количество ферментов. Остатки жирных кислот соединяются не со свободным глицерином, а с его фосфорной производной, которая образуется из фосфо глицеринового альдегида или фосфо ди окси ацетона, который получается на определенных этапах фотосинтеза.

Процесс идет следующим образом:

Формула 37

Этот процесс ведет фермент : глицерол фосфат де гидро геназа, который в своем составе имеет НАД*Н2 . Образовавшийся 3 глицерол фосфат затем взаимодействует с остатками жирных кислот. Синтез жирных кислот в растениях идет достаточно сложно и в этом синтезе чаще всего используются свободные органические кислоты : уксусная и молоновая. Процесс синтеза жирных кислот ведет комплекс ферментов (7-10 шт) и называется он синтетаза жирных кислот. В составе этих ферментов присутствует Ко-А, и в его составе есть реакционно способная группа HS.

Формула 38

Дальше вступают во взаимодействие ацетил Ко-А и молонил Ко-А. Например синтез пальметиновой кислоты:

Формула 40

Присоединение остатков жирных кислот происходит к 3 глицерол фосфату к 1-ому и 2-ому углеродному атому с образованием диацил глицерол фосфата. Затем происходит отщепление остатков фосфорной кислоты и после этого подсоединяется 1 жирная кислота. Синтез жиров в растениях идет в митохондриях и сферосомах и этот процесс тесно связан с синтезом АТФ в растениях, которые постовляют энергию для этого синтеза.

Распад липидов в растениях чаще всего идет ферментативным путем с участием фермента липазы в присутствии воды. При этом происходит отщепление остатков жирных кислот и образуется свободный глицерин.

Формула 32

Образовавшийся глицерин и жирные кислоты принимают участие дальше в реакции обмена веществ таким образом что в конечном итоге образуется диоксид углерода и вода. Общая схема распада жиров:

Таким образом конечным продуктом распада жиров в растениях является углекислый газ + вода, то есть эти соединения способны почти полностью распадаться.