Метаболическая функция углеводов: Углеводы. Функции и роль углеводов

Содержание

Углеводы. Функции и роль углеводов

Слушайте материал об углеводах в аудиоформате. Текстовый вариант смотрите ниже.

Состав углеводов
Классификация углеводов
- Моносахариды
- Олигосахариды
- Полисахариды
Функции углеводов

Состав углеводов

Углеводы — органические соединения, в состав молекул которых входят атомы углерода, водорода и кислорода. В молекулах большого количества углеводов водород и кислород содержится в таком же соотношении, как и в воде (2:1). Отсюда и происходит их название – углеводы.

Углеводы входят в состав всех живых организмов. В клетках животных содержание углеводов не превышает 10% сухой массы, в клетках растений их значительно больше –до 90%.

Классификация углеводов

Выделяют три класса углеводов: моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Моносахариды

Моносахаридами являются низкомолекулярные соединения, состоящие из одного мономерного остатка. К моносахаридам относятся рибоза и дезоксирибоза(пентозы), глюкоза, фруктоза и галактоза(гексозы). Рибоза входит в состав важнейших соединений клетки — РНК, АТФ, витамина В2, ряда ферментов. Дезоксирибоза входит в состав ДНК.

Глюкоза — основной источник энергии для клеток, она содержится в клетках всех живых организмов. Фруктоза в свободном виде присутствует в вакуолях клеток растений. Много фруктозы содержится в ягодах, фруктах, меде.

Свойства моносахаридов: сладкие на вкус, хорошо растворимые в воде.

Олигосахариды

Олигосахариды состоят из 2—10 остатков моносахаридов, последовательно соединенных ковалентными связями. В состав молекул олигосахаридов могут входить остатки одного или разных моносахаридов. Большинство олигосахаридов, как и моносахариды, — бесцветные кристаллические соединения, хорошо растворимые в воде и сладкие на вкус.

Олигосахариды, в состав которых входят два остатка моносахаридов, называют дисахаридами. К дисахаридам относятся: сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар). В растениях сахароза служит растворимым резервным углеводом, а также транспортной формой продуктов фотосинтеза, которая легко переносится по растению. Мальтоза в больших количествах содержится в прорастающих семенах злаков. Лактоза является важнейшим углеводным компонентом молока млекопитающих.

Мальтоза состоит из двух остатков глюкозы, лактоза состоит из остатка галактозы и остатка глюкозы, сахароза состоит из остатка глюкозы и остатка фруктозы.

Полисахариды

Полисахариды (от греч. полис — много) — биополимеры. Молекулы полисахаридов состоят из большого числа (до нескольких тысяч) остатков моносахаридов. В состав полисахарида могут входить остатки одного или разных моносахаридов. В отличие от моно- и олигосахаридов полисахариды практически нерастворимы в воде и не имеют сладкого вкуса. Полисахариды могут иметь линейную, неразветвленную (целлюлоза, хитин) либо разветвленную (гликоген) структуру. К полисахаридам относятся: крахмал, целлюлоза, хитин, гликоген.

Крахмал представляет собой смесь полисахаридов — он состоит из разветвленного амилопектина и линейного полисахарида амилозы. Крахмал синтезируется в клетках растений и состоит из остатков глюкозы. Крахмал запасается в семенах, клубнях, листьях и других органах.

У грибов, животных и человека запасным полисахаридом является гликоген. Он откладывается в мышцах и клетках печени.

В оболочках клеток растений содержится целлюлоза — прочный, волокнистый, нерастворимый в воде полисахарид. Хитин входит в состав покровов членистоногих, в состав клеточной стенки грибов. По структуре он сходен с целлюлозой, однако в составе молекул содержит не только углерод, водород и кислород, но и азот.

Функции углеводов

Энергетическая функция состоит в том, что углеводы под влиянием ферментов легко расщепляются и окисляются с выделением энергии. При полном окислении 1 г углеводов высвобождается 17,6 кДж энергии.
Запасающая функция углеводов заключается в том, что полисахариды являются запасными питательными веществами живых организмов, играя роль «хранилищ» энергии. Запасным (резервным) углеводом у растений является крахмал, у животных и грибов — гликоген.
Структурная функция углеводов заключается в том, что они используются в качестве строительного материала. Оболочки клеток растений состоят из целлюлозы, которая обладает высокой прочностью. Поэтому они надежно защищают внутриклеточное содержимое и поддерживают форму клеток. Хитин, как уже говорилось, является важным структурным компонентом наружного скелета членистоногих, клеточных оболочек грибов и некоторых протистов
Метаболическая роль углеводов состоит в том, что в клетках живых организмов моносахариды являются основой для синтеза многих органических веществ — олиго- и полисахаридов, нуклеотидов, некоторых спиртов
Углеводы также выполняют защитную функцию. Так, камеди (смолы, выделяющиеся при повреждении деревьев, например, вишен и слив) являются производными моносахаридов. Они препятствуют проникновению в раны болезнетворных микроорганизмов.

Хотите, чтобы все темы были такими же понятными, записывайтесь на наши курсы:

Метаболическая и гедонистическая функция углеводов

Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3

Автомобили	Астрономия	Биология	География	Дом и сад	Другие языки	Другое	Информатика
История	Культура	Литература	Логика	Математика	Медицина	Металлургия	Механика
Образование	Охрана труда	Педагогика	Политика	Право	Психология	Религия	Риторика
Социология	Спорт	Строительство	Технология	Туризм	Физика	Философия	Финансы
Химия	Черчение	Экология	Экономика	Электроника

Читайте также:

II. По выполняемым функциям
II. Функция «холокоста в мире после 1945 г.
В. Функция общения в духе человека
Височно-нижнечелюстной сустав. Дисфункция
Голоморфты функциялардың шексіз рет дифференциалдану

Гуморальные влияния на различные этапы обмена углеводов
Дисфункция печени, ассоциированная с галогенизированными анестетиками

Необходимость поддержания определенного уровня глюкозы в крови обеспечивается на поведенческом уровне наличием гедонистической потребности в сладком, которая имеется у всех животных. Даже если сыты, они охотно потребляют сладкие растворы. В то же время еда, имеющая вкус белков или жиров, не привлекает накормленное животное. Хорошо известно, что тяга многих людей к сладкому подчас переходит в страсть. Однако «сладострастный» и «сластолюбивый» – это не любители сладкой пищи. При раскопках Помпеев на стене кондитерской обнаружена надпись: HIC HABITAT FELICITAS – «Здесь обитает счастье». Правда, в древнеримских кондитерских держали штат проституток[49]. Нельзя с уверенностью сказать, в чем был источник обещанного счастья, но, скорее всего, и в сладостях, и в радостях сладострастия.

Неслучайно эпитет «сладкий» весьма употребим в эротических текстах и в устной речи любовников[50]. Эротическая коннотация сладкого основана на том, что сладости и эротический контакт – два самых доступных способа удовлетворения гедонистической потребности.

Снижение потребления сладких веществ служит показателем психического расстройства – агедонии , которая часто сопровождает депрессивные состояния, возникающие вследствие длительного неблагоприятного воздействия и внезапного сильного потрясения.

Углеводы настолько важны для функций организма, что у всех млекопитающих, включая человека, сформировался механизм гедонистического эффекта от их потребления: вкус углеводов им приятен. Этим обеспечивается постоянное поступление углеводов с диетой

В то же время потребление сладкого может служить процедурой, ослабляющей проявления стресса. Если крысам вводили глюкозу, то их поведение после болевого раздражения менялось меньше, чем у животных, подвергнутых болевым воздействиям, но не получавшим глюкозы. Разделение метаболического и психического (гедонистического) эффекта сладких веществ – одна из проблем психофизиологии.

«На сахарок» можно приманить почти любое животное (кроме кошек), включая птиц и змей. Вера в универсальную притягательность сладкого проявлялась и в том, что сахар входил в арсенал средств повивальных бабок. Михаил Булгаков в «Записках юного врача»[51]пишет, как однажды приехавший в деревню врач обнаружил у тяжелой роженицы куски рафинада в родовом канале. Таким способом повивальная бабка «выманивала младенчика». Отметим, что в данном случае сахар прямого вреда не приносил. Но, будучи бесполезным, он затягивал вызов врача, а это ухудшало прогноз родов.

Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 73 | Нарушение авторских прав

Читайте в этой же книге: Периферические гормоны | Стероидные гормоны | Мелатонин | Передача гормонального сигнала: синтез, секреция, транспорт гормонов, их действие на клетки-мишени и инактивация | Поливалентность гормонов | Регуляция по механизму отрицательной обратной связи и гормональные влияния на поведение | Механизмы гормональных влияний на поведение | Значение углеводов | Психотропный эффект углеводов | Концентрация глюкозы в крови – важнейшая константа |

	\|	следующая страница ==>
Гуморальные влияния на различные этапы обмена углеводов	\|	Четыре типа влияния гормонов на поведение

mybiblioteka.

su — 2015-2022 год. (0.011 сек.)

Углеводы. Строение, свойства и функции углеводов

Углеводами называют вещества с общей формулой C_n(H₂O)_m, где n и m могут иметь разные значения. Название «углеводы» отражает тот факт, что водород и кислород присутствуют в молекулах этих веществ в том же соотношении, что и в молекуле воды. Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы, например азот.

Углеводы — одна из основных групп органических веществ клеток. Они представляют собой первичные продукты фотосинтеза и исходные продукты биосинтеза других органических веществ в растениях (органические кислоты, спирты, аминокислоты и др.), а также содержатся в клетках всех других организмов. В животной клетке содержание углеводов находится в пределах 1-2 %, в растительных оно может достигать в некоторых случаях 85-90 % массы сухого вещества.

Выделяют три группы углеводов:

моносахариды или простые сахара;
олигосахариды — соединения, состоящие из 2-10 последовательно соединенных молекул простых сахаров (например, дисахариды, трисахариды и т. д.).
полисахариды состоят более чем из 10 молекул простых сахаров или их производных (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин).

Моносахариды (простые сахара)

В зависимости от длины углеродного скелета (количества атомов углерода) моносахариды разделяют на триозы (C₃), тетрозы (C₄), пентозы (C₅), гексозы (C₆), гептозы (C₇).

Молекулы моносахаридов являются либо альдегидоспиртами (альдозами), либо кетоспиртами (кетозами). Химические, свойства этих веществ определяются прежде всего альдегидными или кетонными группировками, входящими в состав их молекул.

Моносахариды хорошо растворяются в воде, сладкие на вкус.

При растворении в воде моносахариды, начиная с пентоз, приобретают кольцевую форму.

Циклические структуры пентоз и гексоз — обычные их формы: в любой данный момент лишь небольшая часть молекул существует в виде «открытой цепи». В состав олиго- и полисахаридов также входят циклические формы моносахаридов.

Кроме сахаров, у которых все атомы углерода связаны с атомами кислорода, есть частично восстановленные сахара, важнейшим из которых является дезоксирибоза.