23. Дисахариды, строение, восстановительные свойства, гидролиз дисахаридов
Дисахариды - сложные сахара, каждая молекула которых при гидролизе распадается на две молекулы моносахаридов.
По строению дисахариды – это гликозиды, в которых 2 молекулы моносахаридов соединены гликозидной связью.
мальтоза |
сахароза |
лактоза |
Тип гликозидной связи:
α-гликозидная связь: Если полуацетальный гидроксил находится в α-положении.
β-гликозидная связь: Если полуацетальный гидроксил находится в β-положении.
Гидролиз дисахаридов— разрыв гликозидной связи с образованием моносахаридов.
• Сахароза: α-D-глюкоза + β-D-фруктоза (связаны α-1,2-гликозидной связью), нередуцирующий.
• Лактоза: β-D-галактоза + β-D-глюкоза (связаны β-1,4-гликозидной связью), редуцирующий.
• Мальтоза: α-D-глюкоза + α-D-глюкоза (связаны α-1,4-гликозидной связью), редуцирующий.
24. Полисахариды. Гомополисахариды: крахмал, гликоген, декстраны, целлюлоза
Полисахариды - высокомолекулярные продукты поликонденсации моносахаридов, связанных друг с другом гликозидными связями и образующих линейные или разветвленные цепи.
Гомополисахариды - это полисахариды, состоящие из одного типа моносахаридных остатков.
Могут быть разделены на две группы: структурные и резервные полисахариды. Важным структурным гомополисахаридом является целлюлоза, а главными резервными – гликоген и крахмал (у животных и растений соответственно).
Крахмал - Полисахарид, состоящий из α-D-глюкозных остатков, связанных α-1,4-гликозидными связями. Имеет два типа структур:
Амилоза: Линейная цепь, образующая спиральную структуру.
Амилопектин: Разветвленная структура с α-1,6-гликозидными связями в местах разветвления.
(Запасающая ф-я, Картофель, рис, кукуруза, пшеница) Разлагается ферментами α-амилазой и β-амилазой до глюкозы.
Гликоген - полисахарид, состоящий из α-D-глюкозных остатков, связанных α-1,4- и α-1,6-гликозидными связями. Имеет более разветвленную структуру, чем амилопектин.
(Запасающий полисахарид животных,в Печени, мышцах). Разлагается ферментом гликогенфосфорилазой до глюкозо-1-фосфата.
Декстраны - полисахариды, состоящие из α-D-глюкозных остатков, связанных α-1,6-гликозидными связями. (Используются в медицине как заменители плазмы крови, а также в пищевой промышленности. Продуцируются некоторыми бактериями.)
Целлюлоза(клетчатка) - полисахарид, состоящий из β-D-глюкозных остатков, связанных β-1,4-гликозидными связями. ( Структурный полисахарид растений, Древесина, хлопок)
25. Строение, физико-химические свойства и функциональная роль липидов.
Липиды - это группа соединений, не растворимых в воде, но растворимых в органических растворителях (эфир, хлороформ, бензол и др.).
Функции липидов:
1) пластическая – входят в состав мембран и определяют их свойства (проницаемость, жидкостность, передача нервного импульса и др.);
2) энергетическая – служат энергетическим материалом для организма;
3) защитная – предохраняют тело и органы от механического повреждения и сохраняют тепло (подкожный жир, жировая капсула почек, сальник в брюшной полости);
4) регуляторная функция (эйкозаноиды, стероидные гормоны);
5) эмульгирование жиров (пищеварение), стабилизация липидсодержащих жидкостей (желчь) и транспорт гидрофобных молекул (мицеллы, липопротеины).
6) являются растворителем для жирорастворимых витаминов.
По строению: неомыляемые (не содержат карбоновых кислот) и омыляемые.
К неомыляемым липидам относят стероиды, каротиноиды и терпеноиды (построены из изопреновых остатков).
Омыляемые липиды делят на простые (двухкомпонентные), продуктами их гидролиза являются спирты и жирные кислоты и сложные (многокомпонентные), когда в результате их гидролиза кроме спиртов и жирных кислот образуются углеводы, фосфорная кислота тд.
В состав липидов входят три типа спиртов:
1. Высшие одноатомные спирты – в природных липидах наиболее часто встречаются насыщенные и реже ненасыщенные длинноцепочечные спирты (С16 и более), главным образом, с четным числом углеродных атомов
2. Многоатомные спирты – чаще всего встречается трехатомный спирт глицерол (глицерин).
3. Аминоспирты – 2-аминоэтанол (коламин), холин, аминокислота серин и сфингозин (ненасыщенный длинноцепочечный двухатомный аминоспирт)
Простые липиды - триацилглицеролы, или триглицериды, воски (поверхностное покрытие кожи, перьев, стеблей растений, поверхности бактерий), масла, а также церамиды.
Триацилглицеролы и масла – сложные эфиры трехатомного спирта глицерола и высших жирных кислот.
Воски – сложные эфиры высших жирных кислот и высших одноатомных спиртов.
Церамиды – это N-ацилированные производные спирта сфингозина, являющиеся предшественниками гликолипидов (церамид)
Сложные липиды делят на фосфолипиды и гликолипиды.
Фосфолипиды широко распространены в растительных и животных тканях, а в микроорганизмах они являются преобладающей формой липидов. В зависимости от спирта фосфолипиды подразделяются на глицерофосфолипиды (на основе трехатомного спирта глицерола) и сфингофосфолипиды – на основе спирта сфингозина (входят в состав мембран и липопротеинов).
Гликолипиды имеют в своем составе углеводные остатки (чаще D-галактозы, реже D-
глюкозы) и не содержат фосфорной кислоты и связанных с ней азотистых оснований.
К неомыляемым липидам относят стероиды и терпены. Стероиды – сложные жирорастворимые вещества, молекулы которых содержат четыре конденсированных кольца. В природе наиболее распространены стероидные спирты – стеролы. Основной стерол в животных тканях – холестерол. Терпены – построены из изопреновых остатков, соединенных чаще всего «голова к хвосту». К терпенам относятся эфирные масла, смоляные кислоты и каучук, растительные пигменты