Структурное строение углеводов. Углевод как основа питательного и запасного вещества.

Углеводы участвуют во многих метаболических проц, но прежде всего они я-я основными поставщиками Е и запасаются в жив организме в виде гликогена, а в растит-х в виде крахмала. Термин У предложена в 19в, был основан предположении, что все У содержат 2 компонента (углерод и воду). Их элементарный состав можно выразить с общ ф/ой Cm(H2O)n. Хотя из этого правила есть исключение. Их можно разделить на группы в зависимости от кол-ва составл-их их мономеров: моносахариды, дисахариды, полисахариды. Моносахариды – это низкомолекулярные соединения, производные многоатомных спиртов, содержащие карбонильную гр., а при всех остальных – по одной гидроксильной гр.; их общая формула (CH2O)n, где n=3-9. Моносахариды не могут гидролизоваться с образованием более простых углеводов. Они сладкие на вкус, хорошо растворяются в воде и способны кристаллизоваться. В зависимости от кол-ва атомов углерода в молекуле их называют триозами (n=3), тетрозами (n=4), пентозами (n=5), гексозами (n=6) и т.д. Из шестиуглеродных моносахаридов наиболее важными явл. глюкоза, фруктоза и галактоза, принимающие активное участие в процессах метаболизма. Из пятиуглеродных моносахаридов – дезоксирибоза и рибоза, входящие в состав соответственно ДНК и РНК. Дисахариды – в их молекуле объединяются 2 простых сахара (сахароза или пищевой сахар = глюкоза + фруктоза). Полисахариды – это биополимеры, состоящие из большого числа моносахаридных остатков, соединенных гликозидными связями. В отличие от моносахаридов, они не кристаллизуются, несладкие на вкус и не растворимы или плохо растворимы в воде, след-но они не влияют на осмотич-е давл и поэт могут накапливаться в клетках. В функциональном отношении различают полисахариды гомо и гетерополисахариды. Гомополисахаридам отн-ся крахмал, целлюлоза и гликоген. К гетерополисахаридам отн глюкозааминогликаны. Наиболее важными f углеводов считаются: Энергетическая f – углеводы служат основным источником энергии в кл. При окислении 1 грамма глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии. Структурная f – углеводы входят в состав оболочек кл. и субкл-ых образований, придают необходимую прочность кл. раст. f запаса питат-ных вещ-в – крахмал и гликоген служат для накопления глюкозы в кл-ах и расходуются по мере возникновения потребности кл. в энергии. Наиболее богаты углеводами растит-ые кл., где их содержание иногда достигает 90% сухой массы – кл. клубней картофеля, семена. В живот. кл-ах содержание не превышает 2-5%.

БИЛЕТ 13

Вирусы и фаги. Краткие сведения об открытии. Строение, проникновение в клетку. Первые фазы инфекции при заражении бактериофагом.

В имеют некл-ое строение, сост. из молекул ДНК и РНК, окуруж. мол-ми белка. Объединяются в царство вира, в первые открыты Ивановским 1892 при изучении вируса табачной мозаики. Было установлено, что В имеют мелкие размеры, чем бактерии. Затем выяснили, что В явл. облигатными паразитами (размножаются внутри кл. хозяина). Затем установлено, что В обладают уникальными св-ми и при обработке спиртам не теряют активности. 1935 Стенлиф изучил хим-ий состав В табачной мозаики, установил, что он состоит из белка и н/к-ты. В 30-х появился электронный микроскоп – детальной изучили В. Вирусная частица – вирион, состоит из н/к-ты покрытой сверху белковой оболочкой – капсидом. 1915 – в первые были открыты бактериофаги – вирусы бактерий. Все В обладают специфичностью, т.е например, В раст. не заразит человека. Строение. Сост. из мол-л двух типов: белка и н/к (ДНК и РНК). Структура – форма капсида 2-х типов: 1.Форма цилиндра (палочки) – внутри н/к-та, а молекулы белка уложены по спирали вокруг н/к-ты (табачная мозаика и почти все В раст.). 2.Форма многоугольника (икосаэдр) – внутри н/к-та, молекулы белка располагаются гранями (бактериофаги и все В живот.). Некот. В живот. имеют супер капсид – дополнительную оболочку (липопротеиновую мембрану), кот. сходна с мебраной кл. У В встречаются 1,2-х цеп. ДНК, 1,2-х цеп. РНК. В вирионе только один тип н/к-ты (или ДНК, или РНК). Проникновение В в кл.:1.в живот. кл. – из-за отсутствия у кл. толстой кл-ой стенки, путем пино и фагоцитоза. 2.у раст.кл. – есть толстая кл-ая стенка и поэтому В проникают ч/з повреждения в кл-ых стенках (при опылении насекомыми). 3.в кл. бактерий – из-за толстой кл-ой стенки, В проникает благодаря спец. структурам, кот. нужны для проникновения в кл. – это хвостовой отросток со стержнем, из кот. ДНК впрыскивается в кл. Инфекция: у живот. и раст. с начала н/к-та освобождается из капсида под воздействием белков ферментов (протеаз) – капсид расщепляется. Далее процесс транскрипции – считывание иформ. с н/к-ты вируса, далее иРНК транслируются в рибосомах и образуются в кл. ранние вирусные белки – это ферменты, кот. осуществляют репликацию вирусной к-ты (копируются). Затем синтезируются поздние вирусные белки – это ферменты кот. катализируют образование белков капсида и начинается самосборка вирусных частиц – процесс созревания вибрионов. В результате этого в кл. образуется много вибрионов. Далее происходит разрыв кл., она погибает и вирионы выходят наружу. Иногда почкуются и кл. не погибает. Иногда бактериофаги лизируются путем растворения кл-ой стенки лизоцином. Процесс развития бактериофага, кот. приводит к гибели, наз литическим. Существуют В, кот длительное время могут находиться внутри бактериальной клетки и не приводит к гибели кот наз умеренным. Значение В: болезнетворные, бактериофагов могут применять при бактериальных болезнях, в мол-й биологии изучают при помощи В строение.