Диалог с изучающим углеводы

10. Какие углеводы относят к группе олигосахаридов?

Олигосахариды – углеводы, содержащие от 2 до 10 остатков моносахаридов, соединенных гликозидными связями. Наиболее распространенный дисахарид – сахароза, пищевой сахар, состоящий из D-глюкозы и D-фруктозы.

11. Какие связи соединяют моносахариды в молекуле дисахарида?

Моносахариды в молекуле сложных углеводов соединяются между собой гликозидной связью. Гликозидная или О-гликозидная связь образуется в результате реакции дегидратации (удаления Н

О) между двумя ОН-группами двух моносахаридов. Например, дисахарид-сахароза состоит из D-глюкозы и D-фруктозы.

12. Какое строение имеет дисахарид лактоза?

Дисахарид лактоза содержится в молоке и состоит из D-галактозы и D-глюкозы.

ПОЛИСАХАРИДЫ

13. Какие углеводы относят к группе полисахаридов?

Полисахариды являются высокомолекулярными соединениями, состоящими большого количества моносахаридов, соединённых гликозидными связями и образующих линейные или разветвлённые цепи. Общую формулу полисахаридов можно представить в виде: (С6Н10О5)n.

14. Как делятся полисахариды по химическому строению?

Полисахариды по строению делят на две группы:

гомополисахариды, состоящие из моносахаридов одного типа;

гетерополисахариды, состоящие из двух и более видов моносахаридов.

15. Как делят гомополисахариды по функциональному значению?

Гомополисахариды по функциональному значению делят на структурные и резервные полисахариды. Важным структурным гомополисахаридом у растений является целлюлоза. Резервным полисахаридом у растений служит крахмал, а у животных – гликоген.

16. Какое химическое строение крахмала?

В молекуле крахмала различают две структуры гомополисахарида, состоящего из глюкозы: линейная – амилоза и разветвленная – амилопектин.

17. Какую молекулярную массу имеет крахмал?

Крахмал имеет молекулярную массу около 106–107 D.

18. Где содержится крахмал?

Крахмал в небольших количествах содержится в листьях (от 4 до 25%), но он, в основном, накапливается в семенах (в зернах пшеницы, кукурузы, риса, в которых его количество может доходить до 70%) и корнеплодах (клубни картофеля до 30%).

19. Какова химическая структура гомополисахарида гликогена, и где он содержится?

Гликоген является основным полисахаридом животных и человека, состоящего из глюкозы, молекулярная масса гликогена составляет около 107–109 D. Гликоген содержится практически во всех органах и тканях животных и человека, наибольшее количество его обнаружено в печени и мышцах. Молекула гликогена состоит из ветвящихся полигликозидных цепей, в которых остатки глюкозы соединены ?-1,4-связями, а в точках ветвления ?-1,6-связями. В гликогене ?-1,6-связей больше, чем в крахмале. При гидролизе гликоген расщепляется с образованием декстринов, затем мальтозы и глюкозы, конечного продукта.

20. Какое строение имеет гомополисахарид целлюлоза?

Целлюлоза (клетчатка) является наиболее распространенным полисахаридом растений. Молекулярная масса целлюлозы составляет около 106 D. Целлюлоза состоит из D-глюкоз, линейно соединенных между собой ?-1,4-гликозидными связями. При полном гидролизе целлюлозы образуется D-глюкоза.

21. Расщепляется ли в пищеварительном тракте человека целлюлоза?

В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) человека нет гидролаз, расщепляющих ?-1,4-гликозидные связи. У травоядных животных в кишечнике находятся микроорганизмы, способные расщеплять ?-1,4-гликозидные связи. Поэтому целлюлоза для этих животных является важным источником питания.

22. Где содержится целлюлоза?

Листья растений содержат от 15 до 30% клетчатки, в древесине количество ее доходит до 50–70% от общей массы, а в волокнах льна и хлопка до 98%.

23. Какие гетерополисахариды нам известны?

Важнейшими представителями гетерополисахаридов или гликозаминогликанов являются углеводы, молекулы которых состоят из аминосахаров и уроновых кислот. Гликозаминогликаны являются структурными компонентами костей и соединительной ткани.

24. Какие гетерополисахариды относят к протеогликанам?

Гликозаминогликаны, соединяясь с белками, образуют протеогликаны, состав которых на 80-95% представлен углеводами.

ОБМЕН УГЛЕВОДОВ

25. Какие процессы включает обмен углеводов?

Обмен углеводов включает следующие процессы:

• Расщепление/гидролиз сложных углеводов в желудочно-кишечном тракте до

моносахаридов;

• Всасывание моносахаридов из кишечника в кровь;

• Внутриклеточное окисление глюкозы/гликолиз;

• Синтез и распад гликогена в тканях (печень, мышцы);

• Синтез глюкозы/глюконеогенез;

• Взаимопревращения гексоз;

• Пентозофосфатный путь окисления глюкозы.

26. Какой углевод наиболее широко представлен в организме животных?

Наиболее распространённым углеводом в организме животных является глюкоза. Поскольку из глюкозы могут образоваться другие моносахариды организма и, наоборот, другие моносахариды могут превращаться в глюкозу, она играет центральную роль в обмене углеводов.

ПЕРЕВАРИВАНИЕ УГЛЕВОДОВ В ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОМ ТРАКТЕ

27. Какие ферменты участвуют в переваривании углеводов в пищеварительном тракте?

Поступающие с пищей углеводы в желудочно-кишечном тракте распадаются на мономеры под действием ферментов-гликозидаз, амилазы, мальтазы, сахаразы, лактазы, катализирующих гидролиз гликозидных связей.