A szénhidrátok besorolása 1
Fruktózmaltóz - keményítő
Ribóz laktóz glikogén
I. A monoszacharidok egyszerű szénhidrátok, az (O) n képlettel jellemezhetők.
A molekulában található szénatomok számától függően a monoszacharidokat triózisnak (3 atomnak), tetrozának (4 atomnak) nevezik; pentózok (5 atom) - ribóz, dezoxiribóz; és hexózok (6 szénatom) - glükóz, fruktóz, galaktóz.
A glükóz a vérben található (0,1-0,12%), és a szervezet sejtjeinek és szöveteinek fő forrása. A ribóz és a dezoxiribóz a nukleinsavak és az ATP részei.
II. A diszacharidok (oligoszacharidok) két monoszacharid (hexóz) kombinációjának eredményeként képződött cukrok, a vízmolekula elvesztésével.
A legfontosabbak a következők: szacharóz (cukorrépa) és malátacukor (malátacukor) a növényekben, valamint laktóz állatokban (tejcukor).
A diszacharidok közé tartozik a cukorrépából nyert élelmiszercukor. 1 molekula glükózból és 1 molekula fruktózt tartalmaz.
A monoszacharidok és a diszacharidok vízben nagyon oldódnak, édes ízük van.
III. A poliszacharidok sokféle monoszacharidok által alkotott komplex szénhidrátok.
Az általános képlet () n. A legnagyobb biológiai jelentősége a keményítő, a glikogén, a cellulóz, a kitin. A poliszacharid biopolimerek, amelyek vízben nem oldódnak, nem rendelkeznek édes ízzel.
Szintén poliszacharidok álló hexózok, vannak jelentősen bonyolultabb hosszú tartalmazó molekulák amin-N (pl glükózamin), amely lehet acetilezett (acetilglükózamin) vagy helyettesített kénsav maradékot vagy foszforsav.
Ezek a komplex poliszacharidok a következő vegyületek:
ü semleges poliszacharidok. csak acetil-glükózamin. Példa: a kitin a rovarok és rákfélék hordozóanyaga.
ü savas mukopoliszacharidok. amely a kénsav és más savak molekuláiban található. Példa: heparin.
ü a mucoproteinek (mucoidok) és a glikoproteinek az acetil-glükózamin és más fehérjék szénhidrátok komplexei. Példa: a gyomornyálkahártya nyálának és szekréciójának részét képező anyagok, valamint a glikoproteinek közé tartoznak a tojás és a szérumalbuminok.
A szénhidrátok tulajdonságai és funkciói:
1. Építés (szerkezeti) -
ü a növényi sejtek héjához tartoznak (a cellulóz a növényi sejtek falát képezi), és a növények támogató vázát képezik;
ü a kitin az ízeltlábúak külső vázának fő szerkezeti összetevője. A kitin konstruktív szerepet játszik a gombákban is.
2. Energiafunkció (tárolás) -
ü A szénhidrátok a sejtek fő energiaforrása. Oxidálva 1 g glükóz 17,6 kJ energiát szabadít fel;
ü a keményítő a növények fő tartalékanyaga, az állatok glikogénje; energiaforrásként szolgálnak.
A lipidek a zsírsavak és bizonyos alkoholok közötti kondenzációs reakció eredményeként keletkező észterek.
A kondenzációs reakció olyan reakció, amelyben két anyagból álló vegyületet egyesítünk egy vízmolekula felszabadítására.
A lipideket néha zsíroknak és zsíros szerves vegyületeknek nevezik, amelyek fehérjékkel és szénhidrátokkal együtt feltétlenül jelen vannak a sejtekben. Ezek mindegyike hidrofób vegyületek, azaz hidrofób vegyületek. Vízben oldhatatlan, de nem poláros szerves oldószerekben oldható (kloroform, benzol, éter, benzin, aceton stb.)
Lipid bevitel a sejtbe:
ü a növények az EPS csatornákban szintetizálódnak.
ü az állatokat élelmiszerekkel szállítják, osztják szét, és újra a saját zsírokba vannak szintetizálva.
A zsír megtalálható minden emlősök tejében, néhány esetben akár 40% -nál is (a női delfinben). Egyes növényeknél nagy mennyiségű zsír található a magokban és a gyümölcsökben (napraforgó, dió).
Ábra. Az olajsav szerkezete
A zsírsavakat "zsírnak" nevezik, mivel a sorozat egyes tagjai a zsír részét képezik. Az általános képlet R-COOH formájú, ahol R jelentése hidrogénatom vagy -CH3 típusú csoport. -C2H5 stb.
A hosszú szén- és hidrogénatomok lánca hidrofób szénhidrogén farok.
Néha zsírsavakban egy vagy több kettős kötés van (C = C). Ebben az esetben a zsírsavak telítetlenek. Ha nincs kettős kötés, a savakat telítettnek nevezik.
A telítetlen zsírsavak alacsony hőmérsékleten olvadnak. Olajsav - a fő összetevője az olívaolaj - szokásos hőmérsékleteken folyékony (Tm = 13,4 ° C), míg a palmitinsav és a sztearinsav (olvadáspontja 63,1 ° C, és Tm = 69,6 ° C) ezeken a hőmérsékleteken maradnak szilárd.
Alkoholok. A legtöbb lipid triglicerid. Ide tartoznak az alkohol-glicerin.
A zsír mellett a sejtek olyan anyagokat is tartalmaznak, amelyek, mint a zsírok, hidrofób tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezek a lipoidok.
Lipidek (görög "lipos" - zsír, "eidos" faj) - zsírszerű anyagok, amelyekben 1 molekula zsírsav helyettesít.
A zsírsavak és glicerin észterei Szteroidok
(alkoholkolesztert is tartalmaz)
Viasz foszfolipidek trigliceridjei
Trigliceridek a leggyakoribbak a természetben megtalálható lipidek. Ezek zsírokra és olajokra oszlanak, attól függően, hogy szobahőmérsékleten maradnak-e (zsírok), vagy folyékony állapotban vannak (olajban). A lipid olvadáspontja alacsonyabb, annál nagyobb a telítetlen zsírsavak aránya.
A szervezetben az élő állatok a hideg éghajlaton, mint például a halak az északi-sarkvidéki tengerek, rendszerint több telítetlen triatsilglitseralov mint a lakosság a déli szélességeken. Ezért a testük még akkor is rugalmas marad, ha a tápközeg hőmérséklete csökken.
A viaszok a zsírsavak és a többértékű alkoholok észterei. Az állatok bõrmirigyei viaszokat képesek elõállítani, megvédve a kabátot és a tollakat a nedvesedéstõl. A méhek a viaszból készült méhsejteket építenek. A viasz növények védő réteget képeznek a gyümölcsök és levelek felületén.
A foszfolipidek glicerin, zsírsavak és foszforsavmaradék vegyületek.
Ábra. A foszfolipid szerkezete.
A foszfátfej hidrofil. A farok vízben oldhatatlan.
Glikolipidek - lipidek és szénhidrátok. A glikolipidek és a foszfolipidek a membrán részét képezik.
A szteroidok nem tartalmaznak zsírsavakat, és összetételükben az alkoholtartalmú koleszterin.
Ez a csoport a lipidek (szterolok) közé tartoznak az epesavak, adrenokortikális hormonok (ACTH), a nemi hormonok, a D-vitamin A prekurzor szintézisének ezen anyagok a koleszterin. Mint strukturális komponens, ez része az összes membránnak.
Bezárásához szterinek terpének, képviselői amelyek giberelliny (növényi növekedést szabályozó szerek), karotinoidok (pigmentek *), mentol, és a kámfor (növényi esszenciális olajok).
* Pigmensek - számos szerves vegyi anyag, amelyek képesek szelektíven elnyelni egy bizonyos hullámhosszú fényt.
ü Színezés: színt ad a szövetek és szervek sejtjeinek (antocianinok a növényekben, melanin az állatokban).
ü Az ultraibolya elleni védelem (karotinoidok a növényekben, melanin az állatokban).
ü Részvétel a fotoszintézisben (klorofill és phycobilines).
ü Oxigén szállítása és lerakódása (vér és izom-mieloglobin hemoglobin).
ü Részvétel a vizuális folyamatban (rodopszin és jodopszin).
A lipidek tulajdonságai és funkciói:
1. Energiafunkció. A lipidek a szervezet által igényelt teljes energia 25-30% -át biztosítják. A / z felosztásához. zsírokat előzetesen és 38,9 kJ energiát bocsát ki.
2. A tárolási funkció. A tartalék tápanyagok zsírcseppek lehetnek a ketrecben kívül. Az állatok zsírszövetében, a növények magvai és gyümölcseiben felhalmozódva a zsírok tartalék energiaforrásként szolgálnak.
Példa: a hibernációba eső állatok, valamint a zsírok és olajok felhalmozódása és a létfontosságú tevékenység folyamatában való eltöltése.
3. Konstrukciós funkció (strukturális) - a lipidek egy bimolekuláris réteget képeznek, amely a külső sejtmembrán alapjául szolgál, 75-95% -a foszfit; a glikolipidek az agysejtek és az idegsejtek részei.
4. A hőszigetelés működése. A zsírok rosszul vezetik a hőt. Egyes állatokban (pecsétek, bálnák) a szubkután zsírszövetben helyezik el, amely 1 m vastagságú bálna-réteget képez.
5. Védelmi funkció: hő- és vízszigetelés, ütésvédelem. Példa: viasz védi a tollakat és az állati szőrzetet a nedvesedéstől.
6. Szabályozási funkció (hormonális)
ü annak a ténynek köszönhető, hogy sok zsír a vitaminok (A, D, E és K) összetevője, ezért a lipidek egy része részt vesz az anyagcserében.
ü A szteroid hormonok számos metabolikus folyamatot és reprodukciót szabályoznak.
7. A vízforrás működése.
ü 100 g zsír oxidálásakor kb. 105 g víz képződik. Ez a metabolikus víz nagyon fontos a sivatagi lakosok számára, különösen egy olyan teve számára, amely 10-12 napig víz nélkül képes; Ebbe a célra a zsákban tárolt zsírt használják.
ü Az életműhöz szükséges medvék, marmots és egyéb állatok hibernált állapotban is előállnak a zsír oxidáció következtében.
A fehérjék összetett szerves vegyületek (biopolimerek), amelyek C, H, O és N (néha S) -ből állnak, amelyek monomerje aminosavak.
A fehérje áramlik a sejtbe:
ü a növényekben az aminosavakból származó riboszómákon szintetizálódik, amelyek a sejtekben, a karboxilcsoportban, különböző gyökökkel kapcsolódnak.
ü az állatokban táplálékot kapnak, aminosavak szét vannak osztva, amelyek saját fehérjék szintéziséhez vezetnek.
A fehérjék kialakulásában 20 különböző aminosavat alkalmaztak.
Az aminosavak olyan kis molekulatömegű szerves vegyületek, amelyek 1 vagy 2 aminocsoportot (-) és 1 vagy 2 karboxilcsoportot (-COOH) tartalmaznak, amelyek lúgos (bázikus) és savas tulajdonságokkal rendelkeznek. Ez megmagyarázza az aminosavak amfoter tulajdonságait, úgy, hogy a sejtekben a puffer vegyületek szerepét játssza.
1) Monoaminomonokarbonsavak: Glycine (Gly), Alanine (Ala), Valine (Val), Leucine (Ley), Isoleucin (Ile).
2) monoaminodikarbon: glutaminsav (Glu), aszparolinsav (Asp)
3) Diaminomonokarbonsavak: arginin (Arg), lizin (Liz), oxilizin (Oli).
4) Hidroxil tartalmú: Treonin (Tre), Serine (Ser).
5) kéntartalmú. Cisztin (Cis), metionin (Meth).
6) Aromás: fenilalanin (Phen), pirozin (Per).
7) Heterociklusos: triptofán (három), prolin (Pro), oxiprolin (Opra), hisztidin (Guis).
Az aminosavak bejutása a sejtbe:
ü a növényekben az összes szükséges aminosav szintetizálódik. víz és ammónia.
ü állatokban és emberekben elveszett számos olyan proteinogén aminosav szintézisének képessége, amely helyettük pótolhatatlanná válik - élelmiszerekkel és táplálékkal kell ellátni őket. [az osztályozás dőlt betűkkel van jelölve]. Cserélhető aminosavak - szintetizálódnak az emberi testben és az állatokban a bioszintézis folyamatában.
Az aminosav általános képlete:
Az összes aminosav csak a gyökökben különbözik.
Jelenleg több mint 150 természetes aminosav ismert szerkezettel és funkcióval ismeretes. például: # 947; -amino-vajsav biztosítja a gátlási folyamatokat az idegrendszerben. Sok aminosav a vitaminok, a / b, hormonok és más biológiailag aktív vegyületek prekurzora.
A legtöbb aminosav a szervezetben szabad formában van, és mindössze 20 a fehérje része. Ezeket az aminosavakat protein vagy proteinogén (formáló fehérjék) nevezik. Nekik van egy tulajdonságuk - az enzimek részvételével való képessége az amin- és karboxilcsoportok összekapcsolása és polipeptidláncok kialakítása.