Углеводы состоят из аминокислот

Сегодня предлагаем ознакомится со статьей на тему: углеводы состоят из аминокислот с профессиональным описанием и объяснением.

Углеводы состоят из аминокислот

Живые организмы состоят из органических и неорганических веществ.

Неорганические вещества
Вода (80% массы живого организма)
Минеральные соли (калия, натрия, хлора, фосфора и т.п.)

Простые органические вещества
Аминокислоты – мономеры белков.
Глюкоза – в клетках окисляется с выделением энергии, мономер сложных углеводов.
Мочевина – конечный продукт обмена белков, выделяется с мочой.

Сложные органические вещества
Белки – составляют 50% сухой массы организма, главный строительный материал организма, выполняют большинство функций.
Нуклеиновые кислоты
— ДНК входит в состав хромосом, содержит наследственную информацию (о строении белков).
— РНК участвует в синтезе белков.
Сложные углеводы
— Крахмал – запасает энергию у растений, в кишечнике расщепляется до глюкозы.
— Гликоген – запасает энергию у животных, откладывается в печени и мышцах.
Жиры – выполняют функции длительного запаса энергии, запаса воды, теплоизоляции и механической защиты.

1. Организм человека состоит в основном из.
А) белков
Б) воды
В) гликогена
Г) жиров

2. Какое вещество состоит из глюкозы
А) белок
Б) гликоген
В) жир
Г) РНК

3. Жиры, как и глюкоза, выполняют в клетке функцию
А) строительную
Б) информационную
В) каталитическую
Г) энергетическую

4. Функция глюкозы в клетке
А) каталитическая
Б) энергетическая
В) хранение наследственной информации
Г) участие в биосинтезе белка

[1]

5. Мономерами молекул каких органических веществ являются аминокислоты
А) белков
Б) углеводов
В) ДНК
Г) липидов

6) Наследственная информация о признаках организма сосредоточена в молекулах
А) тРНК
Б) ДНК
В) белков
Г) полисахаридов

7) Выберите сложное органическое вещество
А) белок
Б) глюкоза
В) аминокислота
Г) углекислый газ

8. Выберите простое органическое вещество
А) глюкоза
Б) белок
В) жир
Г) вода

9. Какие вещества синтезируются в клетках человека из аминокислот
А) фосфолипиды
Б) углеводы
В) витамины
Г) белки

10. Самое распространенное в организме человека сложное органическое вещество
А) белок
Б) вода
В) гликоген
Г) глюкоза

11. Мономерами молекул каких органических веществ является глюкоза
А) белков
Б) углеводов
В) ДНК
Г) липидов

12. Выберите сложные органические вещества
А) аминокислоты, гликоген, глюкоза, нуклеиновые кислоты
Б) белки, глюкоза, нуклеиновые кислоты, мочевина
В) белки, гликоген, глюкоза, нуклеиновые кислоты
Г) белки, гликоген, жир, нуклеиновые кислоты

Углеводы. биополимеры, состоящие из мономеров — аминокислот

Липиды

Нуклеиновые кислоты

Белки

биополимеры, состоящие из мономеров — аминокислот. На долю Б. приходится около 40-50 % сухой массы протопласта. Осн. масса органич. в-в клетки — это молекулы Б., самые крупные, сложные и разнообразные в протопласте. Каждая молекула Б. состоит из тысячи атомов. Б. содержат углерод, водород, кислород, азот, а также серу и фосфор. Из известных 40 аминокислот 20 входят в состав Б. Поскольку каждый Б. содержит сотни аминокислотных молекул, соединенных в различном порядке и соотношениях, многообразие белковых молекул почти бесконечно.

Б., состоящие только из аминокислот, называются простыми. Простые белки — протеины — обычно откладываются в клетке в качестве запасных.

Сложные белки — протеиды — образуются в результате соединения простых Б. с углеводами (глюкопротеиды), жирными кислотами (липопротеиды), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеиды). Протеиды входят в состав цитоплазмы и ядра и, следовательно, явл. конституционными Б. Белковую природу им. большинство ферментов, определяющих и регулирующих все жизненные процессы в клетке.

вторая важнейшая группа биополимеров протопласта. Хотя содержание их не превышает 1-2 % массы протопласта, но роль огромна. НК —вещества, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации. Молекулы НК —это очень длинные линейные цепи, состоящие из мономеров, называемых нуклеотидами. Каждый нуклеотид содержит азотистое основание, пятиуглеродный сахар (пентозу) и фосфорную кислоту.

Одноцепочечная молекула рибонуклеиновой кислоты (РНК) состоит из 4-6 тыс. нуклеотидов. Нуклеотиды построены из сахара рибозы, фосфорной кислоты и 4-х типов азотистых оснований: аденина (А), гуанина (Г), урацила (У) и цитозина (Ц).

Молекула ДНК состоит из двух комплементарных цепей. ДНК также содержит фосфорную кислоту, аденин, гуанин и цитозин, но урацил заменен тимином (Т), а рибоза — дезоксирибозой. Молекула ДНК представляет собой двойную спираль, длина кот. очень велика. Она достигает нескольких десятков и даже сотен микрометров и в сотни и тысячи раз больше самой крупной белковой молекулы. Молекулы ДНК состоят из 10-25 тыс. отдельных нуклеотидов.

Основное кол-во ДНК содержится в ядре. РНК находится как в ядре, так и в цитоплазме.

жироподобные в-ва, разнообразные по строению и функциям. Простые Л.— жиры, воски — состоят из остатков жирных кислот и спиртов. Сложные Л.— комплексы Л. с белками (липопротеиды), ортофосфорной кислотой (фосфолипиды), сахарами (гликолипиды). Обычно они содержатся в кол-ве 2-3 %. Играют важную роль как структурные компоненты мембран, влияющие на их проницаемость, и как в-ва энергетического резерва, использующиеся для образования АТФ.

Большинство Л. — поверхностно-активные в-ва, что определяется наличием в молекуле длинного неполярного (не несущего электрического заряда) хвоста и полярной (электрически заряженной) головки. Хвосты — это гидрофобные углеводородные цепи, остатки жирных кислот. Головки имеют самое разнообразное строение. Л. плохо растворяются в воде (мешают неполярные хвосты) и в масле (мешают полярные головки).

входят в состав протопласта в виде моносахаридов(глюкоза и фруктоза — С6Н12О6), дисахаридов (сахароза, мальтоза и др. — С12Н22О6), полисахаридов (крахмал, гликоген — (С6Н10О5)n и др.). Моносахариды — первичные продукты фотосинтеза, используются далее для биосинтеза полисахаридов, аминокислот, жирных кислот и др. Полисахариды запасаются как энергетический резерв с последующим расщеплением освобождающихся моносахаридов в процессах брожения или дыхания. Гидрофильные полисахариды поддерживают водный баланс клеток.

В состав протопласта входит обычно 2-6 % неорганических в-в (в виде ионов), а также другие органические соединения.

Белки, нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы синтезируются самим протопластом.

Сегодня большинство ученых разделяют жидкостно-мозаичную модель строения плазмалеммы, предложенную в 1972 г. С. Зингером и Г. Николсоном (США). Согласно этой модели липиды образуют двойной слой (бислой), на наружной и внутренней поверхности которого как айсберги плавают глобулы белка. Отдельные белковые частицы пронзают бислой насквозь и, по-видимому, работают как ионные насосы. Глобулярные белковые частицы (7- 9 нм) занимают до 16 % площади мембраны.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8599 —

Читайте так же:  Нужно ли делать перерыв в приеме аргинина
| 7071 — или читать все.

185.189.13.12 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Углеводы. Углеводы — органические соединения, состоящие из одной или многих молекул простых сахаров

Углеводы — органические соединения, состоящие из одной или многих молекул простых сахаров. Содержание углеводов в животных клетках составляет 1-5%, а в некоторых клетках растений достигает 70%. Выделяют три группы углеводов: моносахариды (или простые сахара), олигосахариды (состоят из 2-10 молекул простых сахаров), полисахариды (состоят более чем из 10 молекул сахаров).

Моносахариды — это кетонные или альдегидные производные многоатомных спиртов. В зависимости от числа атомов углерода различают триозы, тетрозы, пентозы (рибоза, дезоксирибоза), гексозы (глюкоза, фруктоза) и гептозы. В зависимости от функциональной группы сахара разделяют на: альдозы, имеющие в составе альдегидную группу (глюкоза, рибоза, дезоксирибоза), и кетозы, имеющие в составе кетонную группу (фруктоза).

Олигосахариды в природе в большей степени представлены дисахаридами, состоящими из двух моносахаридов, связанных друг с другом с помощью гликозидной связи. Наиболее часто встречаются мальтоза, или солодовый сахар, состоящий из двух молекул глюкозы; лактоза, входящая в состав молока и состоящая из галактозы и глюкозы; сахароза, или свекловичный сахар, включающий глюкозу и фруктозу.

Полисахариды. В полисахаридах простые сахара (глюкоза, манноза, галактоза и др.) соединены между собой гликозидными связями. Если присутствуют только 1-4 гликозидные связи, то образуется линейный, неразветвленный полимер (целлюлоза), если присутствуют и 1-4, и 1-6 связи, полимер будет разветвленным (гликоген).

Целлюлоза — линейный полисахарид, состоящий из молекул -глюкозы. Целлюлоза является главным компонентом клеточной стенки растений. Крахмал и гликоген разветвленные полимеры из остатков -глюкозы, являются основными формами запасания глюкозы у растений и животных соответственно. Хитин образует у ракообразных и насекомых наружный скелет (панцирь), у грибов придает прочность клеточной стенке.

1.Энергетическая. При окислении простых сахаров (в первую очередь глюкозы) организм получает основную часть необходимой ему энергии. При полном расщеплении 1 г глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии.

2.Запасающая. Крахмал и гликоген играют роль источника глюкозы, высвобождая ее по мере необходимости.

3.Строительная (структурная). Целлюлоза и хитин придают прочность клеточным стенкам растений и грибов соответственно. Рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот.

4.Рецепторная. Функция узнавания клетками друг друга обеспечивается гликопротеинами, входящими в состав клеточных мембран. Утрата способности узнавать друг друга характерна для клеток злокачественных опухолей.

Липиды

Липиды — жиры и жироподобные органические соединения, практически нерастворимые в воде. Их содержание в разных клетках сильно варьирует: от 2-3 до 50-90% в клетках семян растений и жировой ткани животных. В химическом отношении липиды, как правило, сложные эфиры жирных кислот и ряда спиртов. Они делятся на несколько классов: нейтральные жиры, воска, фосфолипиды, стероиды и др.

1.Строительная (структурная). Фосфолипиды вместе с белками являются основой биологических мембран. Холестерин — важный компонент клеточных мембран у животных.

2.Гормональная (регуляторная). Многие гормоны по химической природе являются стероидами (тестостерон, прогестерон, кортизон).

3.Энергетическая. При окислении 1 г жирных кислот высвобождается 38 кДж энергии и синтезируется в два раза большее количество АТФ, чем при расщеплении такого же количества глюкозы.

4.Запасающая. В виде жиров хранится значительная часть энергетических запасов организма. Кроме того, жиры служат в качестве источника воды (при сгорании 1 г жира образуется 1,1 г воды). Это особенно ценно для пустынных и арктических животных, испытывающих дефицит свободной воды.

5.Защитная. У млекопитающих подкожный жир выступает в качестве термоизолятора. Воск покрывают эпидермис растений, перья, шерсть, волосы животных, предохраняя от смачивания.

6.Участие в метаболизме. Витамин D играет ключевую роль в обмене кальция и фосфора.

Белки

Белки — это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

По химическому составу аминокислоты — это соединения, содержащие одну карбоксильную группу (-СООН) и одну аминную (-NH2), связанные с одним атомом углерода, к которому присоединена боковая цепь — какой-нибудь радикал R (именно он придает аминокислоте ее неповторимые свойства).

В образовании белков участвуют только 20 аминокислот. Они называются фундаментальными или основными: аланин, метионин, валин, пролин, лейцин, изолейцин, триптофан, фенилаланин, аспарагин, глутамин, серин, глицин, тирозин, треонин, цистеин, аргинин, гистидин, лизин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты. Некоторые из аминокислот не синтезируются в организмах животных и человека и должны поступать с растительной пищей (они называются незаменимыми).

Аминокислоты, соединяясь друг с другом ковалентными пептидными связями, образуют различной длины пептиды. Пептидной (амидной) называется ковалентная связь, образованная карбоксильной группой одной аминокислоты и аминной группой другой. Белки представляют собой высокомолекулярные полипептиды, в состав которых входят от ста до нескольких тысяч аминокислот.

Выделяют 4 уровня организации белков:

Первичная структура — последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Она образуется за счет ковалентных пептидных связей между аминокислотными остатками. Первичная структура определяется последовательностью нуклеотидов в участке молекулы ДНК, кодирующем данный белок. Первичная структура любого белка уникальна и определяет его форму, свойства и функции.

Вторичная структура образуется укладкой полипептидных цепей в -спираль или -структуру. Она поддерживается за счет водородных связей между атомами водорода групп NH- и атомами кислорода групп СО-. -спираль формируется в результате скручивания полипептидной цепи в спираль с одинаковыми расстояниями между витками. Она характерна для глобулярных белков, имеющих сферическую форму глобулы. -структура представляет собой продольную укладку трех полипептидных цепей. Она характерна для фибриллярных белков, имеющих вытянутую форму фибриллы. Третичную и четвертичную структуры имеют только глобулярные белки.

Третичная структура образуется при сворачивании спирали в клубок (глобулу, или домен). Домены — глобулоподобные образования с гидрофобной сердцевиной и гидрофильным наружным слоем. Третичная структура формируется за счет связей, образующихся между радикалами R аминокислот, за счет ионных, гидрофобных и дисперсионных взаимодействий, а также за счет образования дисульфидных (S-S) связей между радикалами цистеина.

Четвертичная структура характерна для сложных белков, состоящих из двух и более полипептидных цепей, не связанных ковалентными связями, а также для белков, содержащих небелковые компоненты (ионы металлов, коферменты). Четвертичная структура поддерживается такими же химическими связями, как и третичная.

Конфигурация белка зависит от последовательности аминокислот, но на нее могут влиять и конкретные условия, в которых находится белок.

Утрата белковой молекулой своей структурной организации называется денатурацией. Денатурация может быть обратимой и необратимой. При обратимой денатурации разрушается четвертичная, третичная и вторичная структуры, но благодаря сохранению первичной структуры при возвращении нормальных условий возможна ренатурация белка — восстановление нормальной (нативной) конформации.

Читайте так же:  Какой протеин выбрать для набора мышечной

По химическому составу различают простые и сложные белки. Простые белки состоят только из аминокислот (фибриллярные белки, иммуноглобулины). Сложные белки содержат белковую часть и небелковую — простетические группы. Различают липопротеины (содержат липиды), гликопротеины (углеводы), фосфопротеины (одну или несколько фосфатных групп), металлопротеины (различные металлы), нуклеопротеины (нуклеиновые кислоты). Простетические группы обычно играют важную роль при выполнении белком его биологической функции.

1.Каталитическая (ферментативная). Все ферменты являются белками. Белки-ферменты катализируют протекание в организме химических реакций.

2.Строительная (структурная). Ее осуществляют фибриллярные белки кератины (ногти, волосы), коллаген (сухожилия), эластин (связки).

3.Транспортная. Ряд белков способен присоединять и переносить различные вещества (гемоглобин переносит кислород).

4.Гормональная (регуляторная). Многие гормоны являются веществами белковой природы (инсулин регулирует обмен глюкозы).

5.Защитная. Иммуноглобулины крови являются антителами; фибрин и тромбин участвуют в свертывании крови.

6.Сократительная (двигательная). Актин и миозин образуют микрофиламены и осуществляют сокращение мышц, тубулин образует микротрубочки.

7.Рецепторная (сигнальная). Некоторые белки, встроенные в мембрану, «воспринимают информацию» из окружающей среды.

8.Энергетическая. При расщеплении 1 г белков высвобождается 17,6 кДж энергии.

Ферменты. Белки-ферменты катализируют протекание в организме химических реакций. Эти реакции в силу энергетических причин, сами по себе либо вообще не протекают в организме, либо протекают слишком медленно.

По своей биохимической природе все ферменты — высокомолекулярные белковые вещества, обычно четвертичной структуры. Все ферменты помимо белка содержат небелковые компоненты. Белковая часть называется апоферментом, а небелковая — кофактор (если это простое неорганическое вещество, например, Zn 2+ ) или кофермент (коэнзим) (если это органическое соединение).

В молекуле фермента имеется активный центр, состоящий из двух участков — сорбционного (отвечает за связывание фермента с молекулой субстрата) и каталитического (отвечает за протекание собственно катализа). В ходе реакции фермент связывает субстрат, последовательно изменяет его конфигурацию, образуя ряд промежуточных молекул, дающих в конечном итоге продукты реакции.

Отличие ферментов от катализаторов неорганической природы состоит в следующем:

1.Один фермент катализирует только один тип реакций.

2.Активность ферментов ограничена довольно узкими температурными рамками (обычно 35-45 0С).

3.Ферменты активны при определенных значениях рН (большинство в слабощелочной среде).

Сайт FitAudit — Ваш помощник в вопросах питания на каждый день.

Правдивая информация о продуктах питания поможет похудеть, набрать мышесную массу, укрепить здоровье, стать активным и жизнерадостным человеком.

Вы найдёте для себя массу новых продуктов, узнаете их истинную пользу, уберёте из своего рациона те продукты, о вреде которых раньше и не догадывались.

Все данные основаны на достоверных научных исследованиях, могут быть использованы как любителями, так и профессиональными диетологами и спортсменами.

Читайте также:

  1. Органические вещества клетки. Углеводы, липиды
  2. Продукты, содержащие углеводы
  3. ТЕМА 12. Углеводы: моно, ди- и полисахариды
  4. УГЛЕВОДЫ
  5. Углеводы
  6. УГЛЕВОДЫ
  7. УГЛЕВОДЫ
  8. Углеводы.
  9. Углеводы. Моно- и олигосахариды

Уг­ле­во­ды, или сахариды,

— это ор­га­ни­че­ские со­еди­не­ния, которые образованы атомами углерода, водорода и кислорода. У боль­шин­ст­ва уг­ле­во­дов во­до­род и ки­сло­род со­дер­жат­ся в та­ком же со­от­но­ше­нии, как и в во­де, от­сю­да и на­зва­ние — уг­ле­во­ды. Со­став углеводов мож­но вы­ра­зить фор­му­лой (CH

O), где n равняется трем и более. Вместе с тем, есть углеводы, у которых соотношение указанных в формуле химических элементов иное. Кроме того, некоторые из них содержат атомы азота, фосфора и серы.
Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Углеводы входят в состав всех живых организмов. В сухом остатке жи­вот­ной клет­ке клет­ки со­дер­жа­ние уг­ле­во­дов не пре­вы­ша­ет 10 % (ино­гда 5 %), в рас­ти­телной их значительно больше — до 90 % от су­хой мас­сы (клуб­ни кар­то­фе­ля, се­ме­на).

Выделяют три класса углеводов: 1) моносахариды, или простые сахара; 2) олигосахариды; 3) полисахариды.

Мо­но­са­ха­ри­ды

(от греч. монос – один) по количеству входящих в их молекулы атомов углерода делятся на трио­зы), тетрозы), пен­то­зы),гек­со­зы), гептозы).

Моносахариды — бесцветные, кристаллические вещества, легко растворимые в воде и имеющие сладкий вкус. Наи­бо­льшее значение в живых организмах имеют пен­то­зы — ри­бо­за и де­зок­си­ри­бо­за, и гек­со­зы — глю­ко­за, фрук­то­за, галактоза (рис.).

Рибоза входит в состав важнейших соединений клетки — РНК, АТФ, рибофлавина (витаминов витамина группы В2), ряда ферментов. Дезоксирибоза входит в состав ДНК (см. с. ). Глюкоза (виноградный сахар) является мономером полисахаридров (крахмала, гликогена, целлюлозы). Она содержится в клетках всех организмов. Фруктоза входит в состав олигосахаридов, например, сахарозы. В свободном виде содержится в вакуолях клеток растений. Особенно ее много в яго­дах, фрук­тах, ме­де. Галактоза также входит в состав некоторых олигосахаридов, например, лактозы.

В химическом отношении молекулы моносахаридов представляют собой либо альдегидоспирты, либо кетоспирты (рис.). Это означает, что в их молекуле содержатся гидроксильные группы и альдегидная, либо кетонная группа.[VV30] При растворении в воде моносахариды, начиная с пентоз, приобретают циклическую структуру (рис. ). Циклические структуры пентоз и гексоз – их обычные формы. В любой момент лишь небольшая часть молекул существует в виде «открытой цепи».

Моносахариды, находящиеся в циклической структуре, могут существовать в виде двух изоформ: α и β (рис.). Биологическое значение циклических структур определяется тем, что при образовании такой структуры возникает еще один ассиметричекий атом углерода (на рисунке отмечен звездочкой). К нему присоединена гидроксильная (–ОН) группа. Эта группа может располагаться либо под плоскостью цикла, как это показано на рисунке, либо над ней. Первая форма представляет собой α-изомер, вторая – β-изомер. Существование α- и β-изомеров обеспечивает большое химическое разнообразие и играет важную роль, например, в образовании крахмала и целлюлозы.[VV31]

Олигосахариды

(греч. олигос – немного) — соединения, состоящие из 2—10 молекул простых сахаров, последовательно соединенных ковалентной связью.

Связь между двумя моносахаридами называется гликозидной связью. Обычно она образуется между 1-м и 4-м [VV32] углеродными атомами соседних моносахаридных единиц (1,4-гликозидная связь). Этот процесс может повторяться бесчетное число раз, в результате чего и возникают гигантские молекулы полисахаридов. После того, как моносахаридные единицы соединяются друг с другом, их называют остатками.

Ес­ли в од­ной мо­ле­ку­ле объ­е­ди­ня­ют­ся два мо­но­са­ха­ри­да, та­кое со­еди­не­ние на­зы­ва­ют ди­са­ха­ри­дом. К наиболее важным олигосахаридам относятся дисахариды — сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) (рис. ). В растениях сахароза служит растворимым резервным углеводом, а также транспортной формой продуктов фотосинтеза, которая легко переносится по растению. Лактоза является важнейшим углеводным компонентом молока млекопитающих.

Полисахариды

(от греч. полис – много) – биополимеры, состоящие из неопределенно большого (до нескольких сотен или тысяч) числа остатков молекул моносахаридов. Полисахариды могут состоять из моносахаридов одного или разных типов. В первом случае они называются гомополисахаридами (крахмал, целлюлоза, хитин), во тором – гетерополисахаридами (гепарин, гемицеллюлозы).

Читайте так же:  Как пользоваться шейкером для спортивного питания

Полисахариды могут иметь линейную, неразветвленную структуру (целлюлоза, хитин), либо разветвленную (гликоген). В отличие от моно- и олигосахаридов, полисахариды практически не растворимы в воде и не имеют сладкого вкуса.

Полисахариды различаются между собой составом мономеров, длиной и степенью разве­твления цепей (рис. ). Наиболее важными полисахаридами являются следующие.

Крахмал синтезируется в клетках растений и состоит из остатков глюкозы[VV33] . Молекулы крахмала интенсивно ветвятся за счет образования 1,6- гликозидных связей (рис. ). В значительных коли­чествах крахмал запасается в листьях, семенах, клу­бнях и других органах. Особенно высоко содержание крахмала в зерновых культурах (до 75 % от сухой массы), клубнях картофеля (примерно 65 %). Крахмал откладывается в клетках в виде так называемых крахмальных зерен.

У грибов, животных и человека резервным полисахаридом является гликоген. Как и крахмал, гликоген построен из остатков глюкозы, но его цепи ветвятся еще сильнее (рис. ). Он откладывается в основном в мышцах и клетках печени в виде крошечных гранул.

В клеточных стенках растений содержится целлюлоза прочный, волокнистый, нера­створимый в воде полисахарид. Древесина, кора, хло­пок состоят в основном из целлюлозы. Целлюлоза представляет собой неразветвленный полимер β-глюкозы (рис.).

Помимо того, что целлюлоза является одним из структурных компонентов клеточных оболочек, она служит также пищей для некоторых животных, бактерий и грибов. Фермент целлюлаза, расщепляющий целлюлозу до глюкозы, вырабатывается только некоторыми группами организмов (бактерии, грибы, некоторые протисты). Поэтому в организме большинство большинства животных, в том числе и человека, целлюлоза не могут может использоваться как питательное вещество целлюлозу, хотя она представляет практически неисчерпаемый и потенциально ценный источник глюкозы. Однако у многих травоядных животных в пищеварительном тракте обитают в качестве симбионтов бактерии и протисты, которые выделяют фермент, расщепляющий целлюлозу. Огромно промышленное значение целлюлозы. Из нее изготавливают хлопчатобумажные ткани, бумагу.

Хитин входит в состав клеточных оболочек грибов и грибоподобных протистов, а также кутикулы членисто­ногих и некоторых образований беспозвоночных животных.

По своей структуре и функции хитин близок к целлюлозе. Это тоже структурный полисахарид. Строение хитина идентично строению целлюлозы за одним исключением: при втором атоме углерода в молекулах остатках глюкозы гидроксильная (–ОН) группа замещена группой –NHCОCН

. (Такое производное целлюлозы называется N–ацетилглюкозамин. Хитин, следовательно, является полимером N–ацетилглюкозамина).

Сложную структуру имеет линейный гетерополимер пептидогликан (муреин),который входит в состав клеточной оболочки бактерий. В нем чередуются остатки двух различных шестиуглеродных моносахаридов. В оболочке бактерий отдельные цепи пептидогликана связаны между собой короткими пептидами, в результате чего образуется сплошная сеть, охватывающая бактериальную клетку снаружи. (см. § ).

Уг­ле­­во­ды в ком­плек­се с бел­ка­ми об­ра­зу­ют гли­ко­про­теи­ны, а с ли­пи­да­ми — гли­ко­ли­пи­ды.

Функции уг­ле­во­дов

. В живых организмах углеводы выполняют две ос­новные функции — энергетическую и строительную.

Энергетическая функцияуглеводов состоит в том, что они легко расщепляются с выделением энергии. При полном расщеплении 1 г углеводов освобождает­ся 17,6 кДж энергии. Конечные продукты окисления углеводов — СО

и НО.

Значительная роль углеводов в энергетическом балансе живых организмов связана с их способнос­тью расщепляться как при наличии кислорода, так и без него. Это имеет чрезвычайно важное значе­ние [VV34] для организмов, живущих в условиях дефицита кислорода (например, червей паразитирующих в ки­шечнике животных и человека). Резервом глюкозы являются полисахариды (кра­хмал и гликоген).

Строительная, или структурная, функцияугле­водов заключается в том, что они входят в состав опорных элементов клеток. Как уже отмечалось, хитин является компонентом внешнего скелета чле­нистоногих и клеточных стенок некоторых грибов и водорослей. Клеточные стенки растений, содержащие целлюлозу, защищают содержимое клеток и поддерживают их форму.

Некоторые олигосахариды входят в состав цитоплазматической мембраны клетки животных и образуют надмембранный комплекс — гликокаликс. Углеводные компоненты цитоплазматической мембраны выполняют рецепторную функцию; они воспринимают сигналы из окружающий среды и передают их в клетку.

Метаболическая. Моносахариды являются основой для синтеза многих органических веществ в клетках организмов – полисахаридов, нуклеотидов, спиртов, аминокислот и др.

Запасающая[VV35] . Полисахариды являются запасными питательными веществами всех организмов, играя роль важнейших поставщиков энергии. Запасным питательным веществом у растений, как вы уже знаете, является крахмал, у животных и грибов – гликоген. В корнях и клубнях некоторых растений, например, георгинов, запасается инулин (полимер фруктозы).

Углеводы выполняют также защитную[VV36] функцию. Так, камеди (смолы, выделяющиеся при повреждении стволов и веток растений, например, вишен, слив), препятствующие проникновению в раны болезнеторных микроорганизмов, являются производными моносахаридов. Твердые клеточные оболочки протистов и хитиновые покровы членистоногих, в состав которых входит хитин, также выполняют защитную функцию.

s 1. Чем обусловлено разно­образие углеводов? 2. Какие основные классы углеводов вы знаете? Каковы их свойства? 3.В чем заключается энергети­ческая функция углеводов? 4. Почему глюкоза в организме животных и человека хранится в форме гликогена, а не в виде собственно глюкозы, хотя синтез гликогена требует дополнительных затрат энергии? 5.Промороженный картофель вскоре после оттаивания становится сладким. Попытайтесь объяснить это явление.

Дата добавления: 2014-01-04 ; Просмотров: 1057 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Углеводы — группа органических веществ, по сути представляющих собой различные соединения углерода и воды, чем и объясняется их название. Они обеспечивают организм энергией и служат ему запасами питательных веществ. Углеводы подразделяются на простые, или моносахариды, и сложные — ди-, три- и полисахариды. Основным источником энергии для нашего организма служат моносахариды.

Главный моносахарид — глюкоза (от греч. glykys — сладкий). Недостаток глюкозы в организме вызывает ацидоз. Избыток — диабет. Норма содержания в крови — 0,1%.

Основным дисахаридом в организме человека является сахароза. Именно этот элемент является главной составляющей обычного сахара, который мы употребляем в пищу. Еще один распространенный дисахарид — лактоза (молочный сахар). Лактоза входит в состав грудного молока и является источником энергии для новорожденных. Содержание лактозы в женском молоке — 7 г на 100 мл, в коровьем и козьем молоке — 4,5 г на 100 мл.

Основной источник полисахаридов для человека — это крахмал, образующийся в растениях в процессе фотосинтеза.

Конечным продуктом распада пищевого крахмала является глюкоза. Другой важный полисахарид — целлюлоза. Для нашего организма целлюлоза, содержащаяся в пищевых продуктах, является источником пищевых волокон, которые не перевариваются, но также выполняют в процессе пищеварения очень важную роль, защищая кишечник от воздействия токсинов.

Белки (протеины) — это природные органические вещества, молекулы которых имеют вид длинных цепей, состоящих из аминокислот, соединенных пептидными связями.

[2]

Соединения аминокислот называются полипептидами, а уже полипептиды, в свою очередь соединяясь друг с другом, образуют сложные молекулы белков.

Читайте так же:  Спортпит для суставов и связок рейтинг

В состав белков входят углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота (другие питательные вещества азота не содержат).

Белки являются основными и самыми сложными по своему составу веществами, получаемыми человеком с пищей. В желудочно-кишечном тракте пищевые белки расщепляются на аминокислоты, которые организм человека использует для синтеза собственных белков.

Соединяясь друг с другом или с нуклеиновыми кислотами, полисахаридами и липидами, белки образуют различные структуры, в которых осуществляются многообразные процессы обмена веществ. Белковая пища не может быть заменена никакими другими питательными веществами, поскольку синтез белков, необходимых организму, возможен в нем только из аминокислот. Дефицит белка в питании приводит к ухудшению иммунитета, возникновению различных нарушений в работе сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем.

В зависимости от пространственной структуры все белки делятся на два больших класса: фибриллярные (они используются природой как структурный материал) и глобулярные — ферменты, антитела, некоторые гормоны и др.

Ферменты, или энзимы, действуют в организме как катализаторы реакций синтеза (анаболические ферменты) и распада (катаболические ферменты). Ферменты обладают специфичностью действия, то есть способны влиять только на строго определенные субстраты. Многим ферментам для эффективной работы требуются небелковые компоненты, называемые кофакторами. В процессе пищеварения ферменты разрушают полученные белки до аминокислот, которые используются организмом при синтезе других белков или подвергаются распаду для получения энергии.

Многие гормоны также являются белками, полипептидами или аминокислотами. Один из наиболее известных белков-гормонов — инсулин. Гормоны выполняют в организме регуляторную функцию. Более подробно о механизме действия гормонов будет рассказано в разделе, посвященном функциям эндокринной системы. Белок крови — гемоглобин — выполняет в организме транспортную функцию, существуют также белки с защитными, рецепторными и многими другими свойствами. В отдельную группу выделяют нейропептиды, ответственные за основные психические процессы.

В состав многих белков помимо пептидных цепей входят и неаминокислотные фрагменты. По этому критерию белки делят на простые, содержащие только аминокислотные цепи, и сложные (протеиды), содержащие неаминокислотные фрагменты.

Сложные белки подразделяются на гликопротеиды, содержащие углеводные остатки (к ним относятся, в частности, иммуноглобулины); липопротеиды, связанные с липидами; а также металлопротеиды, нуклеопротеиды, фосфопротеиды и т. д.

В рамках данной книги, посвященной холестерину, более подробно из всех этих соединений мы рассмотрим только липопротеиды — комплексные соединения различных белков с жирами. Белки в составе липопротеидов называют апобелками. О видах и функциях липопротеидов мы поговорим чуть позже.

Жиры, или липиды (от греч. lipas — жир) представляют собой эфиры трехатомного спирта (как правило, глицерина) и высокомолекулярных карбоновых (жирных) кислот. В состав молекул сложных липидов могут входить и другие компоненты. Жиры — это ценные питательные вещества, способные в небольшом количестве обеспечить организм энергией. Средняя потребность человека в жирах — 80—100 г в сутки.

Структурными компонентами большинства липидов являются так называемые жирные кислоты. Жирные кислоты подразделяются на насыщенные и ненасыщенные. Наиболее часто в состав липидов входят насыщенные пальмитиновая, стеариновая и ненасыщенные олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты.

В составе живых организмов чаще всего встречаются нейтральные жиры, или триацилглицерины (синоним — триглицериды). Глицерин — это многоатомный спирт. В сочетании с тремя жирными кислотами глицерин образует триглицериды.

Часть липидов связывается в организме с белками и углеводами, образуя разнообразные по сложности и прочности соединения. Как уже было сказано выше, соединения различных жиров с белками называются липопротеидами (синоним — липопротеины). Они представляют собой твердые шарообразные образования. В форме липопротеидов липиды с кровью и лимфой транспортируются к отдельным органам.

Жиры и жироподобные вещества подразделяются на простые липиды (не содержащие азота, фосфора и серы), воски (входящие в состав липидов сложные эфиры высокомолекулярных одноосновных кислот и высокомолекулярных одноатомных спиртов), фосфолипиды (имеющие в своем составе фосфорную кислоту), липопротеиды (соединения с белками), гликолипиды (соединения с глюкозой или галактозой), а также стероиды.

Стероиды представляют собой особую группу липидов, включающую стерины (от греч. stereos — твердый), витамины группы D , желчные (холевые) кислоты и различные гормоны.

Основным стерином животных и человека является холестерин. По своему химическому составу стерины — это полициклические спирты. Они используются организмом для выработки женских половых гормонов эстрогенов и прогестерона, мужского полового гормона тестостерона, а также играют важную роль в деятельности синапсов головного мозга и иммунной системы, включая защиту от рака.

Таким образом, холестерин относится к классу липидов (жиров) из группы стеринов, являясь при этом ненасыщенным жирорастворимым спиртом. Химическая формула холестерина — С27Н46О. Большая часть холестерина в тканях животных присутствует в виде эфиров жирных кислот.

Белки, жиры и углеводы (БЖУ): теория для практики

Добрый день, друзья! Сегодня поговорим о важнейших нутриентах, которые обеспечивают наше существование.

Переходя на здоровое питание чрезвычайно важно знать о белках, жирах и углеводах, поскольку они обеспечивают правильное функционирование всех органов – в отдельности и в совокупности. Я избавлю Вас от мудреных научных терминов и постараюсь изложить вопрос предельно просто.

Белки. Жиры. Углеводы.

Белки, жиры и углеводы (БЖУ) для каждого организма имеют «свой правильный баланс». Поступление каждого из этих нутриентов обязательно, но в разных объемах.

Я часто упоминаю термин «нутриенты». Поясняю: нутриент – это биологически значимое вещество, необходимое для нормальной работы организма на самом элементарном уровне.

Возвращаясь к БЖУ, скажу, что это вещества питательные. Именно они запускают, поддерживают и завершают все процессы, происходящие в теле человека. Все иные элементы (минералы, витамины, кислоты и т.д.) – вспомогательные.

Таким образом, являясь фундаментом, БЖУ требует внимательного к себе отношения. Ведь нарушение баланса в соотношении этих нутриентов приводит к сбоям. Каждый из нутриентов нужно рассмотреть индивидуально, поскольку они делятся на полезные и вредные.

Спросите любого спортсмена или мускулистого чувака в фитнес-зале, что он ест. Ответ всегда одинаковый – белок, много белка. Почему? Потому что белки формируют мышечную массу.

Эти нутриенты выполняют структурную функцию: они строят мышцы, эпителий, ткани сосудов, внутренних органов на клеточном уровне. Кроме этого, белок даёт энергию и защищает организм, вырабатывая коллаген и кератин.

Читайте так же:  Таблетки жиросжигатели в аптеках название и цены

Важно учитывать, что белки состоят из аминокислот. Некоторые аминокислоты наше тело способно продуцировать самостоятельно, но есть и незаменимые. Их мы обязаны получать из пищи.

Ежедневная норма белков составляет 30-45 гр (в некоторых изданиях ученые говорят о норме в 100 гр). При избыточном поступлении моет произойти интоксикация от продуктов белкового распада.

Белки животные и растительные

Животные белки (яйца, рыба, мясо и молочная продукция) содержат незаменимые аминокислоты. А концентрация нутриента довольно высокая. Что иногда может привести к переизбытку.

Заметка! Многие животные белки наряду с пользой содержат вредные жировые структуры – холестерин, насыщенные жиры.

Растительные белки (кроме соевых) имеют ограниченное количество незаменимых аминокислот, которые приходится восполнять другими продуктами. Так, чтобы получить аминокислоты в полном составе только из растительных белков, надо совмещать бобовые и зерновые крупы.

В отличие от животных элементов, тут нет вредных жиров, гормонов или антибиотиков. Белки растительного происхождения несут в себе витамины и минеральные вещества, а также другой базовый нутриент – углевод.

Жиры – липиды

Жиры несут несколько важнейших функций. Во-первых, это самый мощный энергетик. Во-вторых, липиды формируют клеточную мембрану всех тканей в теле человека. Незаменимые жирные кислоты можно получить только с жирами. Некоторые витамины без жиров не способны усваиваться.

К разделению жиров надо относиться серьезно, поскольку в этом классе нутриентов соотношение пользы и вреда выражается предельно ярко. Есть жиры растительные и животные.

Растительные липиды

Они построены в основном на ненасыщенных кислотах, они без холестерина. Более того, этот вредный холестерин выводится из нашего тела растительными жирами. Которые еще и активизируют отделение желчи и перистальтику кишечника.

Важная заметка! Речь идет только о растительных жирах, не проходивших обработку (или только на начальной стадии).

Животные жиры

Эти содержатся в продуктах животного происхождения и несут вместе с собой холестерин, насыщенные (не полезные) кислоты. Жиры мяса медленно усваиваются и выводятся. Молочные – чуть быстрее перевариваются и легче воспринимаются пищеварительной системой.

И хотя калорийность жиров высока, полное их исключение недопустимо. Идеальное соотношение растительных и животных – 2:1.

Какие жиры нельзя заменить?

Есть особый класс незаменимых жиров, т.е. тех, которые наша система не синтезирует. Их мы получаем только из пищи, при этом эти жиры – предельно важны для поддержания баланса. Общее их название – Омега 3.

Углеводы – «Угли»

  • Углеводы дают энергию. Переизбыток их приводит к набору веса, а недостаток – к нарушенному метаболизму.
  • Это источник глюкозы, которая нужна для работы мышц. Гликолиз — то есть расщепление глюкозы — и производит энергию на жизнедеятельность.
  • С углеводами поступают витамины, антиоксиданты и питательные вещества (например, тиамин, рибофлавин, кислоты). Они блокируют рост свободных радикалов.

Избытком считается потребление свыше 500 гр углеводов на 1 приём пищи. Это вызывает рост глюкозы, затем инсулина и образование жировых клеток. Проще говоря, больше углеводов = толще тело.

Если же углеводов не хватает (при дневном объеме пищи углеводов меньше 50%), может произойти сбой в белковом обмене, откладывании жиров в печени, апатии, слабости, сонливости.

Классификация «углей»

Углеводы делятся на простые и сложные.

Простые углеводы

Моносахариды и дисахариды (так называют простые углеводы) на мой взгляд, пустые. Они быстро перевариваются и вызывают быстрый выброс глюкозы в кровь.

К моносахаридам относятся:

  1. Глюкоза – основной энергоисточник. Она присутствует в ягодах, фруктах, мёде, тыкве, моркови, белокочанной капусте.
  2. Фруктоза – очень сладкий углевод. Потому ей часто заменяют сахар. Но в жиры фруктоза синтезируется быстрее глюкозы. Она есть конечно же во фруктах и ягодах, овощах, мёде.
  3. Галактоза в чистом виде в природе не существует, только в составе молочного сахара.

К дисахаридам относятся:

  1. Сахароза – соединение глюкозы и молекул фруктозы. Она активно помогает синтезу инсулина, что вызывает рост жировых отложений.
  2. Мальтоза – это двойная молекула глюкозы, которая в нашем теле расщепляется до одинарных молекул. Мальтоза присутствует в мёде, пророщенных семенах, патоке и солоде.
  3. Лактоза – это молочные сахара, являющиеся симбиозом галактозы и глюкозы. Содержится она в «молочке».

Сложные «угли»

Сложные углеводы – это полисахариды, они представляют собой длинную цепочку моносахаридов, которая не растворима в воде. Сладости в них почти нет.

  1. Крахмал – отличный источник энергии. Это вещество в изобилии есть в злаках, бобовых, картофеле, кукурузе.
  2. Гликоген – это вещество, самое доступное для срочного энергетического импульса. Храниться он в мышцах и печени. Неправильное усвоение гликогена = диабет.
  3. Инсулин – это полисахарид фруктозы. Очень много инсулина в корнеплоде топинамбуре.
  4. Целлюлоза (клетчатка) – вещество, не перевариваемое нашей системой, однако оно улучшает двигательную активность кишечника, адсорбирует токсины, выводит шлаки. Клетчатка по сути — это растительная клеточная стенка. Присутствует в большом количестве в овощах, фруктах и отрубях.

Соотношение нутриентов

Как же правильно соблюдать баланс БЖУ? Оптимальным и усредненным считается такое соотношение нутриентов: 1(б) : 1(ж) : 4/5* (у).

*- 4 единицы углеводов – для женского организма, 5 – для мужского.

Так на дневной рацион для здорового баланса БЖУ требуется:

Нутриент Количество в граммах Количество в %
Белки 100 15-35
Жиры 80-100 (из них не меньше 30 гр приходится на растительные) 20-30
Углеводы 400-500 гр 40-60
Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

При похудении, как правило, эти объемы снижают. Поэтому недостаток их нужно стимулировать приёмом дополнительных витаминов, питательных минеральных комплексов.

Вывод: белки, жиры и углеводы – сложная, взаимосвязанная система нутриентов. Выход за рамки (будь то избыток или недостаток) вызывает сбои в обмене веществ и влияет на работу внутренних органов. Поэтому любое отклонение от нормы должно фиксироваться Вами самостоятельно. Баланс БЖУ – первый шаг к здоровому организму и красивому телу.

Источники


  1. Лин, Джет Боевая гимнастика. Упражнения китайского ушу для здоровья и самозащиты / Джет Лин. — Москва: Машиностроение, 2006. — 617 c.

  2. Гурвич, Михаил Домашняя диетология / Михаил Гурвич. — М.: Эксмо, 2014. — 766 c.

  3. Торелли Final Cut Pro 6 для новостных и спортивных репортажей / Торелли, Джо. — М.: ЭКОМ Паблишерз, 2008. — 84 c.
Углеводы состоят из аминокислот
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here