2.4.2. Молекулярная масса и структура амилозы, амилопектина и гликогена

Химический состав амилозы, амилопектина и гликогена выражается простой формулой (С₆Н₁₀О₅)_n. В результате полного кислотного гидролиза всех трех полисахаридов образуется D-глюкоза, а при ферментативном гидролизе – главным образом мальтоза. Следовательно, цепи во всех трех полисахаридах построены из -D-ангидроглюкозных остатков.

Г идролиз полностью метилированного амилопектина дает около 4 % тетраметилглюкозы, а также большое количество триметилглюкозы. Это указывает на то обстоятельство, что цепи амилопектина или короткие, или разветвленные, так как тетраметилглюкоза может образоваться только из концевых остатков глюкозы. Еще больше тетраметилглюкозы получается из продуктов гидролиза метилированного гликогена, в то время как полностью метилированная амилоза дает только следы концевой глюкозы. Следовательно, макромолекулы гликогена еще более разветвлены, чем макромолекулы амилопектина, тогда как цепи амилозы не разветвлены вовсе. Имеется множество других химических доказательств, подтверждающих вывод о том, что в амилозе цепи состоят из -D-ангидроглюкопиранозных звеньев, которые соединены посредством 1,4-связей:

Результаты эксперимента подтверждают ранее сделанный вывод о том, что молекулы амилопектина разветвлены и ветвление осуществляется через 1,6-связи следующим образом:

В амилопектине средняя длина неразветвленной цепи равна 18 – 27 глюкозным остаткам, в то время как в гликогене она составляет только 8 – 16 остатков. Препараты амилопектина и гликогена гетерогенны не только в отношении молекулярной массы, но и в отношении степени разветвления. Доказано также, что внутренняя часть макромолекулы гликогена более разветвлена, чем наружная. Определено, что внутри макромолекулы на каждые 3 – 4 остатка глюкозы имеется одна точка разветвления, тогда как неразветвленные сегменты на поверхности макромолекулы не менее длинны, чем сегменты в амилопектине.

Известно, что молекулярная масса амилозы значительно меньше молекулярной массы амилопектина. Однако Хуземан показал, что молекулярная масса амилозы равна приблизительно 1000000. Надежную молекулярную массу неизмененной амилозы получить нельзя, поэтому амилозу ацетилировали в очень мягких условиях (при – 15°) и молекулярная масса соответствующих ацетатов определяли методом светорассеяния.

Таблица 8.

Источник	Молекулярная масса, Мх106	Средняя длина цепи
Печень кошки	10,0	13
Печень плода овцы	14,8	13
Акула	3,6	12
Tetrachymena (простейшее)	9,8	13
Продолжение таблицы 8
Anodonta (моллюск)	6,1
Mytilus edulis (моллюск)	3,8	12
Aerobacter aerоgenes (бактерии)	9,2
Дрожжи	2,4	13