3.10. Характеристика и строение гликогена.
Гликоген (С6Н10О5)n – резервный полисахарид, который содержится в животных организмах. В животных организмах гликоген локализируется в печени (20%) и мышцах (4%). Молекулы гликогена имеют разветвленную структуру и состоят из остатков альфа-D-глюкозы, соединенных 1,4- и 1,6-гликозидными связями.
Гликоген растворяется в горячей воде, с растворов осаждается этиловым спиртом. Гликоген устойчив в щелочной среде, а в кислой среде при нагревании гидролизируется с образованием сначала декстринов, а потом глюкозы. В организме гликоген является резервным полисахаридом, который легко может превращаться в глюкозу. При голодании и значительной физической нагрузке содержание гликогена в печени и мышцах значительно уменьшается. Гликоген мышц и печени подвергается постоянному расщеплению и синтезу. Синтез и расщепление гликогена регулируется нервно-гуморальными системами (ЦНС, инсулином, адреналином). Нарушение обмена гликогена наблюдается при различных наследственных заболеваниях.
3.11. Строение и роль в организме гепарина, гиалуроновой, хондроитинсерной кислоты.
Гепарин – природный полисахарид. Содержится в тканях млекопитающих: печени, легких, селезенке, почках, коже, в стенках кровеносных сосудов; синовиальной жидкости суставов; стекловидном теле глаза. В живом организме гепарин в свободном состоянии не встречается, поскольку всегда связан с молекулами белка, образуя так называемый углевод-белковый комплекс (протеогликан). Совместно с фибринолизином он входит в состав физиологической антисвертывающей системы. Введение гепарина в организм сопровождается понижением содержания холестерина в сыворотке крови, улучшением коронарного кровотока.
Гиалуроновая кислота - природная смазка для суставов. В самом простом понимании – сахар. Благодаря своей структуре и большой молекулярной массе ее молекулы способны удерживать количество огромное количество воды.
Хондроитинсерная кислота - относится к протеогликанам. Протеогликаны, содержащие хондроитинсерные кислоты, входят в состав межклеточного вещества соединительной ткани позвоночных животных, в том числе человека, кроме того, протеогликаны обнаружены в коже, костной и хрящевой тканях, стекловидном теле и роговице глаза, сосудистой стенке, тканях сердца и мозга. Биологическое значение хондроитинсерных кислот состоит в их влиянии на водно-солевой обмен благодаря способности связывать воду и катионы, регулировать процесс диффузии. Вследствие того, что хондроитинсерные кислоты являются вязкими и в значительной степени гидратированными полианионами, они препятствуют сжатию соединительной ткани и играют роль своеобразной смазки суставных поверхностей.
3.12. Химизм переваривания углеводов.
3.13. Переваривание у разных видов животных.
У моногастричных животных: Первым этапом обмена является пищеварение, в результате которого сложные питательные вещества корма, превращаются в низкомолекулярные, легкорастворимые вещества, которые всасываются в кровь и лимфу и используются организмом как энергетический и строительный материал.
Пищеварение- это процесс механических, биологических, биохимических, биохимических изменений корма в пищеварительном тракте. Углеводы, которые поступают в организм животного- растительный крахмал и представители олиго и полисахаридами. По перевариваемости подразделяют: -легкоперевариваемые (крахмал, гликоген, энулин) - трудноперевариваемые (целлюлоза, клетчатка) – организм не вырабатывает на них ферменты. В ротовой полости углеводы начинают перерабатываться (свинья, человек). Пища измельчается, смачивается слюной (секрет слюнных желез Слюна – жидкость без цвета, запаха, тягучей консистенции, слегка мутная, реакция слюны у всех животных разная – слабощелочная. В слюне содержится белок Муцин, значение слюны: фактор жевания (смачивание), извлекает вкусовые в-ва, поддерживает рецепторы, обволакивает пищевой ком (способность скольжения кома по пищеварительному тракту), Амилаза – фермент, основаниями она нейтрализует повышенную кислотность желудка. В ротовой полости начинают расщепляться крахмал, гликоген. Расщепление крахмала идет ступенчато. В ротовой полости крахмал полностью не переваривается, потому что пища находится там непродолжительное время, не у всех животных есть амилаза в слюне. В желудке моногастричных вырабатывается желудочный сок, рН – резкокислый, 1,5 – 2,5. Ферменты в такой среде не вырабатываются. Окончательное переваривание происходит в 12ти перстной кишке, в неё открывается проток поджелудочной железы, оны вырабатывает секрет, который содержит ферменты на белки, жиры и углеводы. На углеводы – амилаза, декстриназа, мальтаза, сахараза и т.д. 1 и 2 расщепляет крахмал, путем реакции гидролиза до мальтозы – мальтазы – 2-е молекулы альфа, дэ глюкозы. Под действием ферментов углеводы расщепляются, всасываются в тонком кишечнике в виде фосфорных эфиров. Конечный продукт расщепления углеводов у однокамерных- глюкоза, образуется в тонком кишечнике.
У жвачных животных: Особенности переваривания углеводов связаны с особенностью строения желудка. Состоит из 4-ех камер, рубец, сетка, книжка – преджелудки, сычуг – истинный желудок. Ферментов в преджелудках нет, т.к. нет пищеварительных желез. Переваривание происходит под действием ферментов микроорганизмов. Главным образом переваривание в рубце (содержание: большое количество микроорганизмов, которые вырабатывают ферменты на белки, жиры, углеводы, переваривание до 80 процентов рациона, 250л.) основной углевод- Целюлоза! Целлюлоза – целлюлазы – целабиоза – целабиазы – 2-е молекулы бэта, дэ глюкозы. Глюкоза сбраживается до летучих жирных кислот. 1) уксусная, 2) пропионовая, 3) масляная. При нарушении пищеварения соотношение изменяется в сторону масляной кислоты. ЛЖК( летучие жирные кислоты) всасываются в стенки рубца и используются в обмене веществ. Уксусная к-та – источник энергии до 40%. У коров она используется для синтеза молочного жира. Рацион коров должен быть сбалансирован по клетчатке (20%). Пропионовая к-та – используется для синтеза глюкозы в организме жвачных, источник глюкозы. Масляная к-та – используется как источник энергии и синтеза жира. Большое кол-во кислоты в рубце приводит к нарушению рубцового пищеварению и к болезням (кетозы). Конечный продукт переваривания- аминокислоты!