Углеводы (сн2о)н

Первичным источником углеводов для всех живых организмов на Земле (за исключением хемосинтезирующих организмов) является фотосинтез. Углеводы входят в составе клеток и тканей всех растительных и животных организмов, они выполняют как структурные, так и метаболические функции:

• углеродные «скелеты» для построения др. органических веществ;

• запасной источник энергии (крахмал, инулин, сахароза, др.) для метаболических процессов;

• структурные компоненты КС (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектины);

• входят в состав мембран ( рецепторы -гликопротеины, иммунные белки -лектины).

Форма углеводов		Представители		Функции
Моносахариды С3...С7
С3-сахара ГА, ДГА	ФГА, ФДА		промежуточные метаболиты в процессе фотосинтеза, дыхания.
С4-сахара	эритроза		промежуточный продукт ФС
С5-сахара	д-рибоза, дезоксирибоза		Входят в состав нуклеиновых кислот
	рибулеза, ксилоза, арабиноза		Промежуточные продукты метаболизма, продукты, входят в состав гемицеллюлоз клеточной стенки
С6-сахара	глюкоза, фруктоза, манноза галактоза		Глюкоза – конечный продукт ФС, основной субстрат дыхания;
Олигосахариды 2 ...10 моноз
сахароза	(глю-фру)		Тростниковый сахар, основная транспортная форма углеводов по растению, запасной углевод
мальтоза	(глю-глю)		Солодовый сахар, продукт распада крахмала
рафиноза стахиоза,	гал-глю-фру гал-гал-глю-фру		Транспортные формы углеводов у некоторых растений
Полисахариды 10 - 100-ни тысяч моноз
Крахмал: (глю)n (С6Н10О5)п состоит из молекул α-D-глюкозы (1-4-связь, ветвление в мол-лах амилопектина – связь 1-6	амилоза: амилопектин 1:3		основной запасной углевод растений. Крахмал состоит из двух полисахаридов - амилозы (15-25%) и амилопектина (75-85%). Амилоза (из 20000-500000 мол глю, соединенных  (14)-связями, неразветвленная цепь) легко растворяется в теплой воде и дает маловязкие растворы. Молекулы амилопектина имеют разветвленное строение, в точках ветвления молекулы глюкозы соединены связью а(1-6). При нагревании в воде молекулы амилопектина дают вязкие растворы.
Инулин: (фру)n	Инулин состоит на 97% из мол-л фру и 3% мол-л глюкозы		запасной полифруктозид у ряда растений из сем. Астровых и колокольчиковых. Накапливается в клубнях георгинов, в корнях одуванчика земляной груши (топинамбур), и др. растений.
Целлюлоза (глю)n состоит из мол-л -D-глюкозы (связь 1-4)			наиболее широко распространенный полисахарид растений, входит в состав клеточных стенок. Молекулы целлюлозы содержат от 1400 до 10000 (2500-12000) остатков глюкозы. Молекулы целлюлозы - мицеллы - микро - макрофибриллы.
Пектин (из α-D-галактуроновой к-ты)	полигалактуроновые кислоты		входят в состав клеточных стенок, придают им катионообменные свойства (адсорбция катионов).
Агар-агар состоит из остатков галактозы	агароза: агаропектин		полисахарид ряда водорослей, состоит из агарозы и агаропектина.
Гемицеллюлозы (полуклетчатки)	из остатков глю, гал, фру, - ман, ара, кси.		- большая группа высокомолекулярных полисахаридов, в состав гемицеллюлозы входят: С5 и С6-сахара; цементируют волокна целлюлозы в клеточных стенках; обладают высокой гидрофильностью

Примечание: Общепринятые сокращения названий сахаров: глю – глюкоза, фру – фруктоза, гал - галактоза, ман- манноза, ара – арабиноза, кси – ксилоза, ФГА - фосфоглицериновый альдегид, ФДА - фосфодиоксиацетон

Полисахариды 10 - 100-ни тысяч моноз

Крахмал: (глю)n (С₆Н₁₀О₅)п состоит из молекул α-D-глюкозы (1-4-связь, ветвление в мол-лах амилопектина – связь 1-6 амилоза: амилопектин 1:3 основной запасной углевод растений. Крахмал состоит из двух полисахаридов - амилозы (15-25%) и амилопектина (75-85%). Амилоза (из 20000-500000 мол глю, соединенных a (1®4)-связями, неразветвленная цепь) легко растворяется в теплой воде и дает маловязкие растворы, окрашивается йодом в синий цвет. Молекулы амилопектина имеют разветвленное строение, в точках ветвления молекулы глюкозы соединены связью а(1-6). При нагревании в воде молекулы амилопектина дают вязкие растворы.

Крахмал ассимиляционный (первичный) – находится в листьях, в хлп. Крахмал резервный (запасной) - синтезируется и откладывается в семенах, клубнях, луковицах и др органах растений.

Использование: промышленность пищевая, текстильная, бумажная, кожевенная, фармацевтическая. Получают из клубней картофеля, из зерна кукурузы.

Инулин: (фру)n Инулин состоит на 97% из мол-л фру и 3% мол-л глюкозы запасной полифруктозид у ряда растений из сем. Астровых и колокольчиковых. Накапливается в клубнях георгинов, в корнях одуванчика, земляной груши (топинамбур), и др. растений.

Целлюлоза (глю)n состоит из мол-л b-D-глюкозы (связь 1-4) наиболее широко распространенный полисахарид растений, входит в состав клеточных стенок. Молекулы целлюлозы содержат от 1400 до 10000 (2500-12000) остатков глюкозы. Молекулы целлюлозы - мицеллы - микро - макрофибриллы.

Применение: хлопчатобумажные ткани, искусственный шелк (вискоза), бумага, защитные коллоиды, взрывчатые вещества и др.

Пектин (из α-D-галактуроновой к-ты) – полигалактуроновые кислоты входят в состав клеточных стенок, придают им катионообменные свойства (адсорбция катионов). В растениях присутствуют в в виде нерастворимого протопектина ( целлюлоза, ионы Ca, Mg, H₃PO₄) в межклеточном веществе (срединная пластинка), а также в виде растворимого пектина в клеточном соке плодов и овощей. Растворимы пектины в присутствии сахаров дают гели. Это свойство широко используется в кондитерской промышленности при производстве желе, мармелада, джемов, пастилы, фруктовых и к5арамельных начинок.

.