Классификация углеводов. Структура полисахаридов

1.

II КУРС
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА,
по направлению подготовки
МЕДИЦИНСКАЯ БИОХИМИЯ
УГЛЕВОДЫ:
полисахариды

2. Классификация углеводов

3. Структура полисахаридов

Первичная структура полисахаридов – это последовательность мономерных
остатков. Помимо первичной структуры полисахариды могут обладать
вторичной структурой – например, амилоза представляет собой
макромолекулу, свѐрнутую в спираль.
Физические свойства полисахаридов
Полисахариды в чистом виде представляют собой белые аморфные
вещества. Высокомолекулярные полисахариды плохо растворимы в воде, а
если растворимы, то образуют суспензии и мутные коллоидные растворы
(раствор крахмала в воде - клейстер).
3

4. Химические свойства полисахаридов

• Окисление
По химической природе полисахариды - полигликозиды; и остаток моносахарида со
свободной полуацетальной гидроксигруппой находится на самом конце цепи. Учитывая,
что в состав полисахаридов входят тысячи или даже миллионы остатков моносахаридов,
доля восстанавливающего концевого остатка относительно всей макромолекулы очень
мала. Поэтому можно считать, что полисахариды не восстанавливают жидкость Фелинга.
Естественно,
что
полисахариды
легко
окисляются жѐсткими окислителями, например,
горение
целлюлозы,
так
горит
бумага,
хлопчатобумажная ткань или вата.
• Образование простых и сложных эфиров
Полисахариды образуют простые и сложные эфиры. Особенно важно образование сложных
эфиров в случае целлюлозы

5. Химические свойства полисахаридов

• Гидролиз
Гидролиз полисахаридов не катализируется основаниями, так как гидролиз
гликозидов катализируется кислотами. Гидролиз полисахаридов используется
для получения моносахаридов, например, путѐм гидролиза крахмала получают
глюкозу.
In vivo гидролиз полисахаридов гидролизуется ферментами: крахмал
гидролизуется амилазами, целлюлоза – целлюлазами, гемицеллюлозы –
гемицеллюлазами.

6. Крахмал

• Резервный углевод растений
• Амилоза + амилопектин

7. Крахмал

• Амилоза
• линейный полимер
• молекулярная масса 40 тыс - 160 тыс

8. Крахмал

• амилоза с I2 комплекс синего цвета

9. Крахмал

• Амилопектин
• Молекулярная масса до нескольких
миллионов
• Разветвления в среднем каждые 20-25
звеньев

10. Крахмал

Соотношение содержания амилозы и амилопектина в крахмале зависит от
источника выделения:
Таблица 1. Содержание амилозы и амилопектина в крахмале из различных
источников.
.

11. Крахмал

12. Гликоген

• Молекулярная масса до 100 млн
• Разветвления каждые 10-12 звеньев
• С I2 красно-фиолетовое окрашивание

13. Гликоген

14. Целлюлоза или клетчатка

• Линейный полимер

15. Целлюлоза

16. Целлюлоза и лигнин

17. Целлюлоза

• Гидролиз
• Образование простых эфиров

18. Целлюлоза

• Образование сложных эфиров

19. Целлюлоза

• Образование сложных эфиров

20. Целлюлоза

• Ксантогенат целлюлозы

21. Целлюлоза

• Медно-аммиачное волокно

22. Целлюлоза

23. Хитин

24.

Хитозан

25. Декстраны

26. Инулин

• D-фруктоза и небольшое количество
глюкозы
• полифруктозан

27. Пектиновые вещества

• пектины (от др.-греч. πηκτός — свернувшийся,
замёрзший) — полисахариды, образованные
остатками главным образом галактуроновой кислоты

28. Гиалуроновая кислота

• N-ацетил-D-глюкозамина
• D-глюкуроновая кислота

29.

Хондроитинсульфаты
• D-глюкуроновая кислота
• N-ацетил-D-галактозамина

30. Гепарин

• D-глюкуроновая и L-идуроновая кислоты
• D-глюкозамин

31. Агар-агар

D- и L-галактозы, 3,6-ангидрогалактозы, пентозы, Dглюкуроновая и пировиноградная кислоты