Углеводы, их строение и функции

1.

Углеводы, их
строение и
функции

2.

Углерод
Кислород
2:1
Водород
Водород
Углеводы
–
это
органические
вещества, в состав которых входят
углерод, водород и кислород.

3.

Углеводы
Название
«углеводы» было
предложено
российским
химиком Карлом
Шмидтом в 1844 г.
Карл Эрнст Генрих Шмидт
(1822-1894 гг.)

4.

1-5%
90%
содержание
глюкозы в клетках
животных
содержание
глюкозы в
растительных
клетках

5.

Общая формула углеводов
Сn(Н2О)n
или
(СН2О)n
n – более или равно 3

6.

Глюкоза
Глюкоза –
мономер
сложных
углеводов.
С6Н12О6

7.

Формы глюкозы
У альфа-формы гидроксильная группа при первом углеродном атоме
расположена под плоскостью цикла, а у бета-формы – над ней. Молекулы с
одинаковой химической формулой, но с разной структурой, называются
изомерами. Связь между альфа-изомерами называется альфа-связью, а между
бета-изомерами – бета-связью.

8.

Формы записи молекул сахаров
Брутто-формула
С6Н12О6
Линейная формула
Циклическая формула

9.

Углеводы
моносахариды
олигосахариды
полисахариды

10.

Моносахариды (простые сахара) – твёрдые
кристаллические вещества, состоящие из одной
молекулы, хорошо растворимые в воде,
имеющие сладкий вкус.

11.

Альдозы – моносахариды, у которых
карбонильная группа находится в конце
цепи. У кетоз
карбонильная группа
находится в любом другом положении.

12.

Простые сахара
Триозы
Молочная кислота
Пировиноградная кислота
Тетрозы
Эритроза

13.

Простые сахара
Пентозы
Рибоза
Дезоксирибоза
Гексозы
Глюкоза
Фруктоза
Галактоза

14.

Сахароза
Лактоза
Мальтоза
Олигосахариды
образованы
двумя
или
несколькими моносахаридами, соединёнными
между собой гликозидными связями. Большинство
из них растворимы в воде и имеют сладкий вкус.

15.

Образование сахарозы

16.

Олигосахариды
Сахароза
(тростниковый или
свекловичный сахар)
Мальтоза
(солодовый сахар)
Лактоза
(молочный сахар)

17.

Хитин
Крахмал
Гликоген
Целлюлоза
Полисахариды – высокомолекулярные соединения, содержат в составе своей молекулы
десятки и даже тысячи моносахаридных
звеньев. Формула – (С6Н12О6)n

18.

Крахмал
• Состоит
из
остатков
амилозы и амилопектина.
• Резервный
полисахарид
растений.
• Находится в виде зёрнышек слоистого строения,
нерастворимых в холодной воде.
(С6Н10О5)n
• В горячей воде образует
коллоидный раствор (в
быту – клейстер).

19.

Гликоген
• Содержится во всех животных тканях, а также в
грибах, дрожжах.
• В значительных количествах накапливается в печени,
мышцах, сердце.
• Является поставщиком глюкозы в кровь.
• Является «животным крахмалом»,
сдержит
около
30000 глюкозных остатков.

20.

Клетчатка (целлюлоза)
• Главный
структурный
полисахарид
клеточных
стенок растений.
• В ней аккумулировано
около 50% всего углерода
биосферы.
• Нерастворима в воде (она
в ней только набухает).

21.

Хитин
• Образует покровы тела членистоногих.
• Компонент клеточной стенки грибов.

22.

Сложные углеводы
Гликопротеины – соединение углеводов с
белками (содержатся во всех тканях животных,
растений, грибов и бактерий – белки плазмы
крови, опорных тканей, ферменты, гормоны).
Гликолипиды – соединение углеводов с
жирами (содержатся во всех тканях, входят в
состав мембран, выполняют структурные
функции).

23.

Функции
углеводов

24.

Энергетическая функция
1г
17,6 кДж
углеводов окислено
энергии

25.

В отличие от
жиров, углеводы
окисляются
с выделением
потребности
энергии
организма в энергии
значительно
быстрее.
56-58%

26.

Запасающая функция
Крахмал
Гликоген

27.

Сигнальная функция
Полисахариды
Схема строения плазматической мембраны

28.

Защитная функция
Вязкие
секреты
(слизи),
выделяемые
различными
железами предохраняют стенки полых органов (пищевода,
кишечника,
желудка,
бронхов)
от
механических
повреждений, проникновения бактерий и вирусов.

29.

Защитная функция
Камедь – смолы, являющиеся производными углеводов.