Полисахариды - это углеводы, в состав которых входит более десяти моносахаридов, соединенных между собой гликозидными связями. Они отличаются друг от друга количеством и однородностью моносахаридов или их производных, последовательностью расположения остатков и природой гликозидной связи между ними.

 

Полисахариды можно разделить на Гомополисахариды, образованные моносахаридами одного типа и гетерополисахариды, состоящие из различных моносахаридов.

 

Основными представителями Гомополисахариды есть крахмал и гликоген (резервные полисахариды растений и животных), целлюлоза и хитин (структурные полисахариды растений и беспозвоночных животных соответственно).

 

Крахмал представляет собой смесь двух полисахаридов: линейного-амилозы и разветвленного - амилопектина. Оба компонента состоят из остатков D-глюкозы, соединенных в амилозы и в линейных цепях амилопектина ^ -1 ^ 4-связями, а в точках ветвления амилопектина - мижланцюговимы б-связями. Как правило, на долю амилозы в крахмале приходится 10-30%, а амилопектина - 70-90%.

 

Биологическая роль крахмалов заключается в том, что они представляют собой форму хранения питательных веществ в растениях. Богатые крахмалом клубни (например, картофеля) и семена (особенно кукурузы), однако синтезировать крахмал способны почти все клетки растений.

 

Гликоген - основной резервный полисахарид высших животных и человека, построенный из остатков ?-D-глюкозы. Его роль аналогична роли крахмала в клетках растений. Гликоген содержится во всех органах и тканях животных и человека, а также в небольших количествах в бактериях и растениях. Наибольшее количество его обнаружено в печени (около 7% общей массы органа) и скелетных мышцах. В клетках печени гликоген присутствует в виде крупных гранул, которые, в свою очередь, состоят из меньших гранул. Последние образованы единичными сильно разветвленными молекулами гликогена со средней молекулярной массой в несколько миллионов дальтон. С этими же гранулами тесно связаны ферменты, отвечающие за синтез и распад гликогена. В структурном отношении гликоген представляет собой разветвленную молекулу полиглюкозы, аналогичную амилопектинового фракции крахмала, однако гликоген значительно разветвленной и компактный. В гликогене точки ветвления, которые возникают за счет ? - (Юб)-связей, встречаются примерно через каждые 8-10 остатков вдоль ? - (1 ? 4)-цепи. Целлюлоза (клетчатка) - самый распространенный структурный гомопо-лисахарид растительного мира. Целлюлоза - крепкая, волокнистая, водоне-растворимое вещество - содержится в стенках клеток растений, главным образом в ветвях, стеблях, стволах и других деревянистых частях растений. Особенно богаты целлюлозой волокна хлопка, где ее содержание составляет 98-99%. В небольших количествах она также синтезируется некоторыми бактериями и животными.

 

Целлюлоза - это линейный, неразветвленный Гомополисахариды, состоящий из 10 000 и более остатков D-глюкозы, которые находятся в ? D-конфигурации, и соединены между собой с помощью 0 - (104)-гликозидных связей. Именно этим и отличается целлюлоза от ? амилозы и линейных участков цепей гликогена. ?-Конфигурация гликозидных связей приводит к существенных различий в свойствах биополимеров. Благодаря геометрическим особенностям ? - (Ю4)-связей линейные участки полимерных цепей в молекулах гликогена и крахмала пытаются принять закрученную, спиральную конформацию, что способствует образованию плотных гранул, и находятся в большинстве животных и растительных клеток. По целлюлозы, то через ?-конфигурацию связей ее полимерные цепи очень вытянуты и имеют сугубо линейное строение. Посредством водородных связей, которые возникают внутри цепи, а также между отдельными цепями, которые ориентированы параллельно друг другу, соседние цепи целлюлозы соединяются между собой и образуют длинные нерастворимые фибриллы. В клеточных стенках растений волокна целлюлозы плотно упакованы в слои, которые дополнительно стабилизированные соединениями полисахаридной природы, например, гемицеллюлозой, пектином и лигнином, которые играют роль связующего материала. Структура гемицеллюлозы включает главным образом остатки D-кси-лозы, пектин - в основном остатки D-галактоуронату, строение лигнина еще неизвестна.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+