Углеводы. Строение и функции

 

 

 

 

Углеводы. Строение и функции

 

 

 

 

Химический состав клетки

 

 

 

 

Органические вещества клетки

 

• Белки -10-20%
• Жиры - 1-5%
• Углеводы - 0,2-2,0%
• Нуклеиновые кислоты - 1-2%
• Низкомолекулярные  органические вещества – 0,1-0,5%

 

 

 

 

Углеводы- группа органических соединений

 

• Общая формула:

                  Сⁿ(Н²О)^m

 

 

 

 

Содержание углеводов в клетках

 

• В растительных клетках: в листьях, плодах, семенах или клубнях картофеля – 90% от массы сухого вещества;
• В животных клетках – 1-2% от массы сухого вещества.

 

 

 

 

 

 

Получение углеводов

 

      В растениях углеводы образуются из двуокиси углерода и воды в процессе сложной реакции фотосинтеза, осуществляемой за счет солнечной энергии с участием зелёного пигмента растений - хлорофилла.

 

6СО² + 6Н²О 

 

С⁶Н¹²О⁶ + 6О²

 

 

 

 

Животные и человек не способны синтезировать углеводы и получают их с различными продуктами растительного происхождения

 

 

 

 

Классификация углеводов

 

С увеличением числа мономерных звеньев растворимость уменьшается, исчезает сладкий вкус. Появляется способность ослизняться и набухать

 

Сложные углеводы, состоящие из большого числа мономеров-простых сахаров и их производных

 

Полисахариды

 

Хорошо растворяются в воде, имеют сладкий вкус.

 

Сложные углеводы. Содержат от 2 до 10 моносахаридных остатков

 

Олигосахариды

 

Бесцветны, хорошо растворимы в воде, имеют сладкий вкус.

 

Число атомов С

С3-триозы

С4-тетрозы

С5-пентозы

С6-гексозы

 

Моносахариды

 

Свойства углеводов

 

Особенности

строения молекулы

 

Группы углеводов

 

 

 

 

Классификация углеводов

 

 

 

 

Моносахариды

 

• Рибоза

     С_⁵Н_¹⁰О_⁵

Значение:

Входит в состав РНК, АТФ, витаминов группы В, ферментов

 

 

• Дезоксирибоза

          С_⁵Н_¹⁰О_⁴

Значение:

   Входит в состав ДНК

 

 

 

 

 

 

• Глюкоза

     С_⁶Н_¹²О_⁶

Значение:

Источник энергии; входит в состав гликозидов, в свободном состоянии содержится в тканях растений, животных, человека; является мономером полисахаридов, гликогена, крахмала, клетчатки.

 

Моносахариды

 

 

 

 

Моносахариды

 

• Фруктоза

  С_⁶Н_¹²О_⁶

Значение:

Входит в состав сахарозы, других олигосахаридов, полисахаридов

 

 

• Галактоза

     С_⁶Н_¹²О_⁶

Значение:

Входит в состав полисахаридов, слизей, в состав дисахаридов, агар-агара

 

 

 

 

Олигосахариды

 

• Сахароза

Состав:

Глюкоза + фруктоза

Значение:

Используется в питании человека

 

 

 

 

Олигосахариды

 

• Мальтоза

Состав:

Глюкоза + Глюкоза

Значение:

Источник энергии в прорастающих зернах

 

• Лактоза

Состав:

Глюкоза +Галактоза

Значение:

Источник энергии для детенышей млекопитающих и человека

 

 

 

 

 

• Крахмал- полимер. Мономеры молекулы глюкозы.

Значение

Резервный полисахарид растительных клеток

 

Полисахариды

 

 

 

 

Полисахариды

 

• Гликоген - содержится в тканях животных, человека, бактериях, цианобактериях; выполняет роль резервного полисахарида
• Целлюлоза - входит в состав клеточных стенок растительных клеток
• Хитин - образует покровы тела членистоногих, компонент клеточной стенки грибов
• Муреин – входит в состав клеточной стенки бактерий

 

 

 

 

Расщепление углеводов в полости рта

 

 

 

 

Функции углеводов

 

1. Энергетическая.

 Основная функция углеводов заключается в том, что они являются непременным компонентом рациона человека, при расщеплении 1г углеводов  освобождается 17,6 кДж энергии.

2. Структурная.

Клеточная стенка растений состоит из полисахарида целлюлозы.

3. Запасающая.

Крахмал и гликоген являются запасными продуктами у растений и животных

 

 

 

 

Применение углеводов

 

Углеводы применяют в качестве:

• лекарственных средств,
• для производства бездымного пороха (пироксилина),
• взрывчатых веществ,
• искусственных волокон (вискоза).
• огромное значение имеет целлюлоза как источник для получения этилового спирта (гидролизный), уксусной кислоты.