- •Кафедра биохимии и биоинформатики
- •Введение
- •Глава 1. Строение и классификация полисахаридов.
- •Р исунок 2 – Структура полисахаридов Глава 2. Физико-химические свойства полисахаридов
- •Глава 3. Значение полисахаридов в обмене веществ.
- •Глава 4. Пути использования и применение в медицинской практике.
- •Заключение
- •Список используемой литературы
Р исунок 2 – Структура полисахаридов Глава 2. Физико-химические свойства полисахаридов
Полисахариды – аморфные вещества, не растворяются в спирте и неполярных растворителях, растворимость в воде варьируется. Некоторые растворяются в воде с образованием коллоидных растворов (амилоза, слизи, пектовые кислоты, арабин), могут образовывать гели (пектины, альгиновы кислоты, агар-агар) или вообще не растворяться в воде (клетчатка, хитин).
Химические свойства полисахаридов в основном связаны с наличием ОН-групп и гликозидных связей. Доля свободных альдегидных групп в макромолекуле сравнительно невелика, поэтому полисахариды восстанавливающих свойств практически не проявляют.
И
з
химических свойств полисахаридов
наибольшее значение имеют реакции
гидролиза и образование производных
за счёт реакций макромолекул по
гидроксильным группам. Полисахариды
устойчивы к гидролизу в щелочной среде,
но при действии концентрированных
растворов щелочей могут образовывать
алкоголяты. Так, например, получают
щелочную целлюлозу:
В кислой среде при неполном гидролизе образуются олигосахариды, в том числе и дисахариды. Полный гидролиз полисахаридов ведет к образованию моносахаридов. Способность полисахаридов к гидролизу увеличивается в ряду: целлюлоза
И
з
целлюлозы (отходов деревообрабатывающей
промышленности) в результате кислотного
гидролиза и последующего сбраживания
образующейся глюкозы получают этанол
(называемый «гидролизным спиртом»):
В зависимости от числа гидроксильных групп в глюкозном звене, вступивших в реакцию этерификации, образуются различные эфиры: моно-, ди- и тринитрат целлюлозы.
При
взаимодействии целлюлозы с уксусной
кислотой (в присутствии серной кислоты)
или уксусным ангидридом образуется
ацетат целлюлозы. Наибольшее промышленное
значение получил полный эфир – триацетат
целлюлозы – называемый искусственным
шелком:
Глава 3. Значение полисахаридов в обмене веществ.
Основным источником запасённой в химических связях энергии у большинства организмов являются углеводы. Расщепление полисахаридов в организме начинается с их ферментативного гидролиза. Например, у растений при прорастании семян запасённый в них крахмал гидролизуется амилазами, у животных поглощённый с пищей крахмал гидролизуется под действием амилаз слюны и поджелудочной железы, образуя мальтозу. Мальтоза далее гидролизуется с образованием глюкозы. В животном организме глюкоза образуется также в результате расщепления гликогена. Глюкоза подвергается дальнейшим превращениям в процессах брожения или гликолиза, в результате которых образуется пировиноградная кислота. Последняя, в зависимости от типа обмена веществ данного организма, сложившегося в процессе исторического развития, может далее подвергаться разнообразным превращениям. При различных видах брожений и при гликолизе в мышцах пировиноградная кислота подвергается анаэробным превращениям. В аэробных условиях - в процессе дыхания - она может подвергаться окислительному декарбоксилированию с образованием уксусной кислоты, а также служить источником образования других органических кислот: щавелево-уксусной, лимонной, цис-аконитовой, изолимонной, щавелево-янтарной, кетоглутаровой, янтарной, фумаровой и яблочной. Их взаимные ферментативные превращения, приводящие к полному окислению пировиноградной кислоты до CO2 и H2O, называются трикарбоновых кислот циклом, или циклом Кребса.
