54.Углеводы, особенности строения, классификация, биологическая роль.

Углеводы -полилксиальдегиды и полиоксикетоны с общей формулой (СН2О)n, а также производные этих соединений.

Углеводы делятся на 3 группы: моносахариды, олигосахариды, полисахариды. Моносах.-производные многоатомных спиртов, содержащих карбонильную(альдегидную или кетонную) группу. Если карбонильная группа находиться в конце цепи, то моносахарид представ. собой альдегид и наз-ся альдозой; при любом другом положении этой группы моносахарид является кетоном и наз-ся кетозой. Простейшими представителями моносахаридов явл. триозы: глицеральдегид и дигидроксиацетон. При окислении первичной спиртовой группы трехатомного спирта-глицерина- обр-ся глицеральдегид (альдоза), а окисление вторичной спиртовой группы приводит к образованию дигидроксиацетона(кетоза).

Олигосахариды-содержат от 2 до 8-10 остатков моносах-ов, соед-ных гликозидными связями. Различают дисахариды, трисахариды и т.д. Дисахариды (мальтоза, лактоза, сахароза)– сложные сахара, каждая молекула при гидролизе распадается на две мол-лы моносахаридов. Дисах. явл-ся одним из основных источников углеводов в пище человека и животных.

Полисахариды. Можно разделить : 1.Гомополисахариды сост-т из моносахаридных единиц только одного типа; 2.Гетерополисахариды-сост-т из двух или более мономерных звеньев. По функциональному назначению делятся: 1.Структурные(целлюлоза); 2.Резервные (гликоген, крахмал).

Крахмал – (С6Н10О5)n – представ. собой смесь двух гомополисахаридов: линейного – амилозы(10-30%) и разветвленного – амилопектина(70-90%).

Гликоген–главный резервный полисахарид высших животных и человека, находится практически во всех тканях и органах жив. И чел.; наибольш кол-во в печени и мышцах. При гидролизе гликоген и крахмал расщепляются с обр-ем сначала декстринов, затем мальтозы и, наконец, глюкозы

Целлюлоза-наиболее широко распространенный структурный полисахарид растительного мира.В орг-х некоторых низших беспозвоночных также обнаружена целлюлоза. Входит в состав клеточной стенки растений.

Хитин структурный полисахарид низших растений и беспозвоночных животных. Не растворим в воде. В организме чел. и жив. выполняют функции:

1.Структурную (компонент большинства внутриклеточных структур), 2.Энергетическую(клеточное топливо), 3.Защитную(участ. в поддержании иммунитета). Углеводы участвуют в синтезе нуклеиновых кислот, явл-ся составными компонентами нуклеотидных коферментов, играющих важную роль в метаболизме живых существ.

Стенки бактериальных клеток сост. Из пептидогликанов их полисахаридные цепи связаны поперечными пептидными мостиками, состоящих из D-аминокислот. Клеточные стенки животных содержат гликопротеиды, гликолипиды, кислые мукополисахариды. Стенки растительных клеток сост. Из целлюлозы и др. полисахаридов.

Переваривание и всасывание углеводовПереваривание крахмала (и гликогена) начинает амилаза слюны. Амилаза слюны вляется а-амилазой. Под влиянием этого фермента в основном происходят первые фазы распада крахма¬а (или гликогена) с образованием декстринов (в небольшом количестве образуется и мальтоза). Переваривание крахмала или гликогена в ротовой полости только начинается. Пища, более или менее смешанная со слюной, проглатывается и проходит в желудок. Желудочный сок сам по себе не содержит ферментов, расщепляющих сложные углеводы. В желудке действие а-амилазы слюны прекращается, т.к. желудочное содержимое имеет резко кислую реакцию (рН 1,5-2,5)Однако в более глубоких слоя пищевого комка, куда не сразу проникает желудочный сок, действие слюнной амилазы некоторое время продолжается и происходит расщепление полисахаридов с образованием декcтpинов и мальтозы.иНаиболее важная фаза распада крахмала (и гликогена) протекает в двенадцатиперстной кишке под дeйствием а-амилазы поджелудочного сока. Здесь рН возрастает приблизительно до нейтральных значений. Таким образом, расщепление крахмала и гликогена до мальтoзы происходит в кишечнике под действием трех ферментов-панкреатической а-амилазы, амило-1,6-глюкозидазы и олиго-l,6-глюкозидазы. Образующаяся мальтоза оказывается только временным продуктом, т.к. она быстро гидролизуется под влиянием фермента мальтазы (а-глюкозидазы) на две молекулы глюкозы. Кишечный сок содержит также активную сахаразу, под влиянием которой из сахарозы образуются глюкоза и фруктоза.В конце концов углеводы пищи распадаются на составляющие(их моносахариды (преимущественно глюкоза, фруктоза и галактоза), которые всасываются кишечной стенкой и затем попадают в кровь.

Свыше 90 % всосавшихся моносахаридов (главным образом глюкозы) через капилляры кишечных ворсинок попадают в кровеносную систему и с током крови через воротную вену доставляются прежде всего в печень. Остальное количество моносахаридов поступает по лимфатическим путям в венозную систему.