Carbohidrați (CH2O)n. Caracteristicile și clasificarea carbohidraților, rolul lor în viața plantelor Forme de transport ale carbohidraților

Plan:

1. Importanța carbohidraților. Caracteristici generale.

2. Clasificarea carbohidraților.

3. Structura carbohidraților.

4. Sinteza, descompunerea și transformarea carbohidraților din plantă.

5. Dinamica carbohidraților în timpul maturării SOM.

Valoarea carbohidraților. Caracteristici generale.

Carbohidrații sunt principalul material nutritiv și principalul suport al celulelor și țesuturilor plantelor.

Ele reprezintă până la 85-90% din masa totală a organismului vegetal.

Formată în timpul fotosintezei.

Carbohidrații includ C, H și O.

Reprezentanți: glucoză С6Н12О6, zaharoză С12Н22О11, fructoză, ramnoză, amidon, celuloză, hemiceluloze, substanțe pectinice, agar-agar.

Zaharoza este un carbohidrat sintetizat doar in organismul vegetal si joaca un rol foarte important in metabolismul plantelor. Zaharoza este zahărul cel mai ușor absorbit de către plantă. La unele plante zaharoza se poate acumula in cantitati extrem de mari (sfecla de zahar, trestie de zahar).

POM diferă foarte mult în compoziția carbohidraților:

Cartofii - majoritatea carbohidratilor sunt reprezentati de amidon;

Mazăre de legume verzi (recoltată în stadiul de maturitate tehnică) - cea mai mare parte a carbohidraților este formată din părți aproape egale de amidon și zaharuri;

Merele coapte - practic nu există amidon, iar carbohidrații sunt reprezentați de glucoză, fructoză, zaharoză;

Curki - glucoză și fructoză, aproape fără zaharoză;

Strugurii - glucoză și fructoză.

Compoziție diferită a carbohidraților în țesuturile individuale ale SOM:

În coajă - fibre și pectină (protecția pulpei fructelor de efectele adverse);

În pulpă - amidon, zaharuri (glucoză, fructoză, zaharoză).

Clasificarea carbohidraților.

Toți carbohidrații sunt împărțiți în două grupe - Monoses(monozaharide) și Polioze(polizaharide)

Mai multe molecule de monozaharide, care se conectează între ele cu eliberarea de apă, formează o moleculă de polizaharide.

Monozaharide: Ele pot fi considerate ca derivați ai alcoolilor polihidroxilici.

Reprezentanți: glucoză, fructoză, galactoză, manoză.

dizaharide: zaharoză (zahăr din trestie), maltoză (zahăr de malț) și celobioză.

Trizaharide: Rafinose și alții.

Tetrazaharide: stahioza etc.

Di-, tri- și tetrazaharidele (până la 10 reziduuri monosil) formează grupul Polizaharide de ordinul întâi. Toți reprezentanții acestui grup sunt ușor solubili în apă și în forma lor pură sunt substanțe cristaline. (oligozaharide).

Oligozaharidele (oligozaharidele) pot fi homo- și heterozaharuri. zaharoza constă din glucoză și fructoză - furan (heterozahar). Lactoză- galactoză + glucoză. Maltoză, trehaloză, celobioză - Glucoză + glucoză (homozahar), diferă în aranjarea atomilor de carbon implicați în legătura dintre moleculele de monozahăr.

Carbohidrați mai complecși Polizaharide de ordinul doi. Compuși cu greutăți moleculare foarte mari. Ele fie nu se dizolvă deloc în apă, fie dau soluții vâscoase, coloidale.

Reprezentanți: mucus, amidon, dextrine, glicogen, fibre, hemiceluloze, pectine, inulină, caloză etc.

Structura carbohidraților.

Monozaharidele care conțin trei atomi de carbon aparțin grupului trioz, cu patru Tetroz, cu cinci Pentoză, șase - Hexose si familia- Heptoza.

Cele mai importante și răspândite în natură sunt pentozele și hexozele.

Monozaharidele, derivați ai alcoolilor polihidroxici - conțin în molecula lor, alături de grupări alcoolice -OH, o grupare aldehidă sau ceto.

Trioze:

Dreapta Stânga

D-gliceraldehidă L-gliceraldehidă

Fructoza este o pentoză, glucoza este o hexoză.

S-a stabilit că D-glucoza există în soluții în trei forme interconvertibile, dintre care două sunt ciclice.

Interconversii similare ale celor trei forme au fost stabilite și pentru alte monozaharide.

dizaharide:

Polizaharide:

Au o structură liniară sau ramificată, moleculele lor polimerice constau din monomeri (monozaharide) interconectați în lanțuri lungi.

Sinteza, descompunerea și transformarea carbohidraților din plantă.

Sinteză.

Produsul primar al fotosintezei este Acid fosfogliceric. Cu transformări ulterioare, dă diverse Monozaharide- glucoză, fructoză, manoză și galactoză (se formează fără participarea luminii, ca urmare a reacțiilor enzimatice „întunecate”). Formarea hexozelor din acid fosfogliceric sau fosfogliceraldehidă (trioză) are loc datorită acțiunii enzimei Aldolaza.

Formarea glucozei și fructozei din sorbitol.

Alături de monozaharide, zaharoza (dizaharidă) și amidonul (polizaharidul) se formează extrem de rapid în frunze la lumină, totuși, acesta este un proces secundar de transformări enzimatice a monozaharidelor formate anterior (poate să apară în întuneric complet). Zaharoza este sintetizată din glucoză și fructoză, precum și din alte hexoze. Zaharoza nu este sintetizată din pentoze (arabinoză, xiloză).

Descompunere.

Majoritatea monozaharidelor sunt fermentate de drojdie.

Oligozaharidele se descompun sub acțiunea enzimelor adecvate și în timpul hidrolizei (încălzire în prezența acizilor).

Polizaharide de ordinul doi:

Amidon(constă din amiloză și amilopectină, raportul lor în amidonul diferitelor plante este diferit) - se descompune sub acțiunea enzimei Glucoza amilazași în timpul hidrolizei în molecule de glucoză; Glicogen(în mod similar).

Fibre (celuloză)- digerat numai la rumegătoare de către bacteriile care conțin enzima celulaza.

Hemiceluloze hidrolizată de acizi mai ușor decât celuloza.

Interconversii.

În plante, zaharidele sunt extrem de ușor transformate unele în altele.

Interconversiile monozaharidelor apar ca urmare a acțiunii enzimelor corespunzătoare care catalizează reacțiile de fosforilare și formarea esterilor fosforici ai zaharurilor.

Sub acțiunea izomerazelor, monozaharidele sunt transformate unele în altele.

În organismele vegetale, s-au găsit, de asemenea, enzime care catalizează formarea esterilor de fosfat de zahăr și transformările lor reciproce.

Amidonul care se acumulează în frunze în timpul fotosintezei se poate transforma foarte repede în zaharoză (cea mai importantă formă de transport a carbohidraților), curge sub formă de zaharoză în semințe, fructe, tuberculi, rădăcini și bulbi, unde zaharoza este din nou transformată în amidon și inulină. Amilaza nu participă la aceste procese (alte enzime și hidroliză).

Dinamica carbohidraților în timpul maturării SOM

1. În perioada de coacere pe plantă și depozitare în majoritatea fructelor și legumelor, conținutul de amidon scade, iar zaharurile cresc.

2. După ce a ajuns la un anumit maxim, și nivelul zaharurilor începe să scadă.

Banane verzi - mai mult de 20% amidon și mai puțin de 1% zahăr;

La bananele mature, nivelul amidonului scade la 1%, iar nivelul zahărului crește la 18%.

Majoritatea zaharurilor sunt zaharoză, dar la maturitatea optimă a fructelor, zaharurile sunt reprezentate de cote egale de zaharoză, fructoză și glucoză.

Aceleași modificări sunt tipice pentru mere, deși sunt mult mai puțin pronunțate.

Dacă, în timpul maturării pe planta mamă, cantitatea de zaharuri crește datorită monozaharidelor și dizaharidelor, atunci în timpul depozitării lor ulterioare se produce o creștere a nivelului de zaharuri, dacă se observă, datorită monozaharidelor. În același timp, numărul dizaharidelor scade; sub acțiunea enzimelor și hidrolizei (sub acțiunea acizilor), acestea se descompun în monoze, în urma cărora numărul acestora din urmă crește.

În fructele și legumele, care nu conțin deloc amidon, se observă și o creștere a zaharurilor în timpul depozitării. De asemenea, in fructele care contin amidon, continutul de zaharuri formate in timpul depozitarii depaseste continutul de amidon din care se pot forma. Studiul dinamicii diferitelor fracții de polizaharide a arătat că în timpul maturării post-recoltare a fructelor are loc nu numai hidroliza amidonului, ci și substanțele pectinice, hemicelulozele și chiar celulozele.

La Mazăre de legume, fasole de legume și porumb dulceîn timpul maturării și depozitării, nu este vorba de conversia amidonului în zahăr, ci, dimpotrivă, a zaharurilor în amidon (când sunt depozitate la 0 ° C, procesele de tranziție au loc mai lent, dar în aceeași ordine). La depozitarea leguminoaselor în aripi, timpul de trecere a zahărului la amidon se dublează.

ÎN Tuberculi de cartofi Au loc atât procesele de sinteză a amidonului din zaharuri, cât și procesele de tranziție a amidonului în zaharuri.

În procesul de creștere, amidonul se acumulează în tuberculi. Cu cât raportul dintre amidon și zaharuri este mai mare, cu atât calitatea tuberculilor de cartofi este mai mare.

Când este păstrat la 00C, amidonul se transformă în zaharuri, dar această temperatură este optimă pentru oprirea dezvoltării microflorei patogene (putregaiul cartofului).

Când temperatura scade de la 20 la 00C:

Amidon Þ zahăr - redus cu 1/3;

Zahăr Þ amidon - redus de 20 de ori;

Rata de consum de zahăr în timpul respirației (zahăr Þ CO2 + H2O) - scade de 3 ori.

Din acest motiv, în timpul depozitării, există o acumulare de zaharuri. Mai mult, în formele sălbatice de cartofi și în raioanele nordice, majoritatea zaharurilor acumulate în timpul depozitării sunt monozaharide. În zona noastră de depozitare, se acumulează aceeași cantitate de mono- și dizaharide.

Pentru consumul de tuberculi pentru alimentatie si pentru folosirea acestora pentru seminte este necesara reducerea continutului de zahar si cresterea continutului de amidon, pentru aceasta este necesara mentinerea tuberculilor la 200C.

Depozitarea pe termen lung a tuberculilor de cartofi la 0°C duce la faptul că timpul necesar pentru transformarea zaharurilor în amidon crește atât de mult încât în ​​această perioadă bolile și dăunătorii infectează complet tuberculii.

Când este păstrat la 100C, aproape nivelul nativ de amidon se păstrează în cartofi, dar această temperatură nu limitează boala. Prin urmare, este mai economic să depozitați cartofii la 40C, în zone bine aerisite (condiții de ventilație activă), tuberculii trebuie să fie intacți, uscați, sunt necesare mijloace suplimentare pentru prevenirea germinării și a bolilor - chimicale.

Plastic. Carbohidrații se formează în plante în timpul fotosintezei și servesc ca materie primă pentru sinteza tuturor celorlalte substanțe organice;

Structural. Acest rol este îndeplinit de celuloză sau fibre, pectină, hemiceluloză;

Rezervă. Nutrienți de rezervă: amidon, inulină, zaharoză...

De protecţie. Zaharoza din plantele care iernează este principalul nutrient protector.

Energie. Carbohidrații sunt principalul substrat al respirației. La oxidarea a 1 g de carbohidrați, se eliberează 17 kJ de energie.

2.2. Proteine ​​(B).

Proteinele, sau proteinele, sunt compuși macromoleculari formați din aminoacizi.

Printre substanțele organice din punct de vedere cantității din plante, nu proteinele, ci carbohidrații și grăsimile sunt pe primul loc. Dar este B. cel care joacă un rol decisiv în metabolism.

Funcțiile proteinelor în plante.

Structural. În citoplasma celulelor, proporția de proteine ​​este de 2/3 din masa totală. Proteinele sunt parte integrantă a membranelor;

Rezervă. La plante, proteinele sunt mai puține decât în ​​organismele animale, dar destul de multe. Deci, în semințele de cereale - 10-20% din masa uscată, în semințele de leguminoase și oleaginoase - 20-40%;

Energie. Oxidarea a 1 g de proteină dă 17 kJ;

catalitic. Enzimele celulare care îndeplinesc o funcție catalitică sunt substanțe proteice;

Transport. Efectuați transportul de substanțe prin membrane;

De protecţie. Proteinele ca anticorpi.

Proteinele îndeplinesc o serie de alte funcții specifice.

2.2.1. Aminoacizi (A),

A - principalele unități structurale din care sunt construite moleculele tuturor substanțelor proteice. Aminoacizii sunt derivați ai acizilor grași sau aromatici, care conțin atât o grupare amino (-NH2) cât și o grupare carboxil (-COOH). Cele mai naturale A. are o formulă generală

Aproximativ 200 A. sunt prezenți în natură și doar 20 sunt implicați în construcția B., precum și două amide - asparagina și glutamina. Restul A. se numesc liberi.

B. conţine doar aminoacizi stângi.

Dintre proprietățile chimice ale lui A., le notăm amfoteritate. În legătură cu natura amfoteră a lui A. în soluții apoase, în funcție de pH-ul soluției, se suprimă disocierea grupărilor –COOH sau –NH 2 și A. prezintă proprietățile unui acid sau alcalin.

(-) mediu alcalin mediu acid încărcătură „+”

H2O + R-CH-COO - ← OH- + R-CH-COO- + H + → R-CH-COOH

H2NH3N + H3N+

Reacția soluției lui A., în care se observă egalitatea sarcinilor „+” și „-”, se numește punct izoelectric (IEP). În IET, molecula A. este neutră din punct de vedere electric și nu se mișcă într-un câmp electric.

Compoziția B. include 20 A. și două amide - asparagină și glutamina. Dintre cele 20 A. 8 sunt indispensabile, deoarece nu pot fi sintetizate în corpul oamenilor și animalelor, ci sunt sintetizate de plante și microorganisme. Aminoacizii esentiali includ: valina; lizină; metionină; treonina; leucină; izoleucină; triptofan; Fenilalanină.

Reprezentanții A.

Alanină CH3-CH-COOH (6,02)

Cisteină CH 2 -CH-COOH (5,02)

COOH-CH2-CH-COOH aspartic (2,97)

acid |

Glutamina COOH-CH2-CH2-CH-COOH (3,22)

acid |

Lizină CH2-CH2-CH2-CH2-CH-COOH (9,74)

2.2.2. Compoziția și proprietățile generale ale proteinelor.

Compoziția elementară a B. este destul de constantă și aproape toate conțin 50-60% C, 20-24% O, 6-7% H, 15-19% N, iar cantitatea de sulf este de la 0 la 3% . În complexul B., fosforul, fierul, zincul, cuprul sunt prezente în cantitate mică ... ..

Proprietăți proteice.

Amfoter. B. conţin grupări NH2 şi COOH libere şi se pot disocia ca acizi şi ca baze (vezi exemplul A.). Au IET. Când reacția unei soluții este egală sau apropiată de IEP, proteinele sunt caracterizate de instabilitate extremă și precipită ușor din soluții sub cele mai slabe influențe externe. Acesta este folosit pentru a izola proteinele.

Denaturarea. Aceasta este pierderea de către o proteină a proprietăților sale biologice sub influența diferitelor influențe externe - temperatură ridicată, acțiunea acizilor, a sărurilor de metale grele, alcool, acetonă etc. (vezi factorii de coagulare a coloidului). Ca urmare a expunerii la o moleculă de proteină, are loc o modificare a structurii lanțurilor polipeptidice, structura spațială este perturbată, dar dezintegrarea în aminoacizi nu are loc. De exemplu, atunci când un ou de pui este încălzit, proteina se coagulează. Aceasta este denaturarea ireversibilă; sau semințe absolut uscate.

Valoarea nutrițională biologică a proteinelor (BNC). Este determinată de conținutul în B. de A de neînlocuit. Pentru aceasta, B. studiat este comparat cu standardul B., aprobat de FAO (Organizația Internațională pentru Agricultură și Alimentație). Calculați scorul de aminoacizi al fiecărui aminoacid esențial și exprimați-l ca procent. continutul de A. de neinlocuit in proteina studiata (mg) x 100%

Acei A., al căror scor de aminoacizi este mai mic de 100%, se numesc limitare. În multe B. nu există deloc A separat de neînlocuit. De exemplu, triptofanul este absent în proteinele merelor; în multe plante B., cele patru A. esențiale sunt cel mai adesea limitative: lizina, triptofanul, metionina și treonina. B., neconținând niște A. de neînlocuit, se numesc defect. Legumele B. sunt considerate inferioare, iar B. animalele - cu drepturi depline. Pentru crearea a 1 kg de animal B., se cheltuiesc 8-12 kg de legume. Conform BPC al proteinei, este posibil să se estimeze: 100% - proteine ​​din lapte, ouă; alte animale B - 90-95%; B. leguminoase - 75-85%; B. culturi de cereale - 60-70%.

2.2.3. Structura proteinelor.

Conform teoriei polipeptidice a structurii B. (Danilevsky, Fisher), aminoacizii interacționează între ei pentru a forma o legătură peptidică - CO-NH-. Se formează di-, tri-, pento- și polipeptide.

Molecula B. este construită din unul sau mai multe lanțuri polipeptidice interconectate constând din resturi de aminoacizi.

CH3CH2SH CH3CH2SH

H2N-CH-COOH + H2N-CH-COOH → H2N-CH-CO-NH-CH-COOH + H2O

Alanin cisteină alanilcisteină

(dipeptidă)

Structura B.

Există diferite niveluri de organizare a unei molecule de proteine ​​și fiecare moleculă are propria sa structură spațială. Pierderea sau încălcarea acestei structuri determină o încălcare a funcției efectuate (denaturare).

Există diferite niveluri de organizare a unei molecule de proteine.

structura primara. Este determinată de numărul și secvența de aminoacizi din molecula B. Structura primară este fixată genetic. Molecula B. are o formă filamentoasă cu această structură. …….

Structura primară a proteinelor omoloage este utilizată, în special, ca un criteriu pentru stabilirea relației între speciile individuale de plante, animale și umane.

structura secundara. Este o configurație elicoidală a lanțurilor polipeptidice. Rolul decisiv în formarea lui îi revine hidrogenconexiuni…… Cu toate acestea, legăturile disulfurice (-S-S-) pot apărea și între punctele individuale ale helixului, care perturbă structura elicoidală tipică.

Structura terțiară. Acesta este un nivel și mai ridicat de organizare B. Caracterizează configurația spațială a moleculei. Se datorează faptului că carboxil liber, amină, hidroxil și alte grupuri de radicali laterali ai moleculelor de aminoacizi din lanțurile polipeptidice interacționează între ele pentru a forma legături asemănătoare amidice, ester și săruri. Datorită acestui fapt, lanțul polipeptidic, care are o anumită structură secundară, este și mai pliat și împachetat și capătă o configurație spațială specifică. Legăturile de hidrogen și disulfură joacă, de asemenea, un rol semnificativ în formarea acestuia. Se formează o formă globulară (sferică) de proteine.

Structura cuaternară. Se formează prin combinarea mai multor proteine ​​cu structură terțiară. Trebuie remarcat faptul că activitatea funcțională a unei anumite proteine ​​este determinată de toate cele patru niveluri ale organizării acesteia.

2.2.4. Clasificarea proteinelor.

Conform structurii lor, proteinele sunt subdivizate în proteine, sau B. simplu, construite numai din reziduuri de aminoacizi, și proteine, sau complex B., constând dintr-un B. simplu și un alt compus neproteic asociat ferm cu acesta. În funcție de natura părții non-proteice, proteinele sunt împărțite în subgrupe.

Fosfoproteine ​​- o proteină combinată cu acid fosforic.

Lipoproteine ​​- o proteină asociată cu fosfolipide și alte lipide, de exemplu, în membrane.

Glicoproteine ​​- proteinele sunt legate de carbohidrați și derivații acestora. De exemplu, în compoziția mucusului vegetal.

Metaloproteine ​​- contin metale, g.o. oligoelemente: Fe, Cu, Zn….. Acestea sunt în principal enzime care conțin metale: catalaza, citocromi etc.

Nucleoproteinele sunt una dintre cele mai importante subgrupe. Aici proteina se combină cu acizii nucleici.

De mare importanță practică este clasificarea proteinelor în funcție de solubilitatea lor în diverși solvenți. Există următoarele fracția B. prin solubilitate:

Albuminele sunt solubile în apă. Un reprezentant tipic este albumina de ouă de găină, multe proteine ​​sunt enzime.

Globulinele sunt proteine ​​solubile în soluții slabe de săruri neutre (4 sau 10% NaCl sau KCl).

Prolamine - se dizolvă în alcool etilic 70%. De exemplu, gliadinele din grâu și secară.

Gluteline - se dizolvă în soluții slabe de alcaline (0,2-2%).

Histonele sunt B. moleculare scăzute de natură alcalină conținute în nucleele celulelor.

Fracțiile lui B. diferă în ceea ce privește compoziția de aminoacizi și valoarea nutrițională biologică (BPC). Conform BPC, fracțiile sunt aranjate în secvența: albumine › globuline ≈ gluteline › prolamine. Conținutul de fracții depinde de tipul de plante, nu este același în diferite părți ale boabelor. (vezi biochimia privată a culturilor agricole).

Lipide (L).

Lipidele sunt grăsimi (F) și substanțe asemănătoare grăsimilor (lipoide) care sunt similare în proprietățile lor fizico-chimice, dar diferă prin rolul lor biologic în organism.

Lipidele sunt în general împărțite în două grupe: grăsimi și lipoide. Vitaminele solubile în grăsimi sunt denumite în mod obișnuit lipide.

Carbohidrații sunt un grup de substanțe organice cu formula generală (CH2O)n, adică. Conțin doar oxigen, carbon și hidrogen. Carbohidrații sunt mult mai simpli decât proteinele. Carbohidrații sunt împărțiți în 3 clase mari: monozaharide, dizaharide și polizaharide.

Monozaharidele sunt carbohidrați simpli care nu au o structură polimerică. Moleculele de monozaharide pot conține un număr diferit de atomi de carbon: 3 (m 434h71fe rhyose), 4 (tetroze), 5 (pentoze), 6 (hexoze), 7 (hexoze), dintre care trioze, pentoze și hexoze sunt cele mai frecvente în plante. .

Triozele au formula generală C3H6O3; trioză, există doar două - gliceraldehidă și dihidroxiacetonă. Aceste zaharuri sunt intermediari în procesul de glicoliză în timpul respirației.

Pentozele au formula generală C5H10O5. Dintre pentoze, riboza și deoxiriboza sunt cele mai importante, deoarece fac parte din acizii nucleici: deoxiriboza - în compoziția ADN-ului, riboza - în compoziția ARN-ului, precum și alte substanțe importante - NAD, NADP, FAD și ATP.

Hexozele au formula generală C6H12O6. Dintre hexozele din plantă, glucoza este cea mai comună și, într-o măsură mai mică, fructoza. Glucoza și fructoza au diferite funcții importante în celulă. Ele servesc ca sursă de energie pentru celulă, care este eliberată atunci când sunt oxidate în timpul respirației. Cea mai comună dizaharidă, zaharoza, este formată din glucoză și fructoză. Glucoza servește ca monomer pentru formarea celor mai comune polizaharide din plante - amidon și glucoză. În fructele suculente, glucoza și fructoza servesc drept substanțe de rezervă.

Dizaharidele sunt zaharuri ale căror molecule sunt formate din 2 molecule de monozaharide ca urmare a unei reacții de condensare, adică. conexiunea moleculelor de monozaharide cu eliberarea apei. De exemplu, o moleculă de zaharoză dizaharidă constă dintr-un reziduu de glucoză și un reziduu de fructoză:

С6Н12О6 + С6Н12О6 → С12Н22О11 + Н2О

Zaharoza are o proprietate interesantă: este la fel de solubilă în apă ca glucoza, dar chimic mult mai puțin activă. Prin urmare, carbohidrații sunt transportați prin floem sub formă de zaharoză: datorită solubilității sale ridicate, poate fi transportat sub formă de soluție suficient de concentrată și, datorită inerției sale chimice, nu intră în nicio reacție pe parcurs. . În unele plante, zaharoza servește ca substanță de rezervă - de exemplu, în morcovi, sfeclă de zahăr și trestie de zahăr.

Polizaharidele sunt polimeri formați prin condensarea multor molecule de monozaharide. În plante, polizaharidele îndeplinesc 2 funcții - structurală și de stocare.

1. Polizaharide structurale - Polizaharidele sunt convenabile pentru utilizare ca substanțe structurale din 2 motive:

Au molecule lungi și puternice

Polizaharidele sunt inactive din punct de vedere chimic, astfel încât structurile formate din ele sunt rezistente la diferite influențe externe.

Există 2 tipuri principale de polizaharide structurale - celuloză și hemiceluloză. Celuloza se formează din reziduuri de β-glucoză; are molecule ramificate foarte lungi, insolubile in apa si rezistente la diferite atacuri chimice. Celuloza este conținută în peretele celular și joacă rolul de armare rigidă și durabilă în acesta. Hemicelulozele se formează din reziduuri de diferite monozaharide - arabinoză, manoză, xiloză etc. Hemicelulozele fac parte din matricea peretelui celular.

2. Polizaharide de depozitare - Polizaharidele sunt convenabile de utilizat ca substanțe de depozitare din 2 motive:

Dimensiunea mare a moleculelor de polizaharide le face insolubile în apă, ceea ce înseamnă că nu au un efect chimic sau osmotic asupra celulei;

Polizaharidele sunt ușor transformate în monozaharide prin hidroliză

Amidonul este principala polizaharidă de depozitare în plante. Amidonul este un polimer al α-glucozei. Strict vorbind, amidonul este un amestec de 2 polizaharide: amiloza, care are molecule liniare, si amilopectina, care are molecule ramificate. Dacă este necesar, amidonul este ușor hidrolizat la glucoză. Este amidonul care este o substanță de rezervă în majoritatea plantelor - cereale, porumb, cartofi etc. În celule, amidonul se găsește sub formă de boabe de amidon în cloroplaste sau citoplasme.

carbohidrați din planteîmpărțit în două grupe mari: carbohidrați simpli, incapabil de hidroliză (monozaharide) și carbohidrați complecși hidrolizandu-se in altele simple (polizaharide).

carbohidrați simpli

Carbohidrații simpli și-au primit numele datorită faptului că la începutul dezvoltării chimiei carbohidraților se credea că sunt formați din atomi de carbon și apă. Dintre carbohidrații simpli din plantele de fructe de pădure, mai ales:

• glucoză,
• zaharoza,
• fructoză.

Glucoză

La matur, mai ales mult glucoză, motiv pentru care este adesea numit zahăr din struguri. Strugurii copți conțin multă glucoză. într-o cantitate sau alta se găsește în toate fructele de pădure, de aceea este cea mai comună monozaharidă. Fiind una dintre principalele surse de energie, glucoza îndeplinește funcții foarte importante în corpul uman, iar pentru creier și țesutul nervos o astfel de sursă este singura (mai mult:).

Fructoză

Fructoză de asemenea, larg răspândit în natură. Se găsește mai ales în număr mare în fructe.
Fructoza din mere. În corpul uman, fructoza poate fi ușor convertită în glucoză și este, de asemenea, inclusă în metabolism direct, ocolind procesul de conversie în glucoză. O parte din fructoză este procesată în organism fără insulină, (mai mult:).

zaharoza

zaharoza(zahărul din sfeclă sau trestie) este o parte importantă a dietei și constă din molecule de fructoză și glucoză. Aproximativ 27% din zaharoză se găsește în rădăcinile de sfeclă de zahăr și aproximativ 20% în tulpinile de trestie de zahăr.
Sfeclă de zahăr. Zaharoza poate fi ușor hidrolizată în acizi diluați, descompunându-se în glucoză și fructoză. Acest amestec de fructoză și glucoză se numește zahăr invertit. Cu ajutorul enzimei zaharoză sau invertază în intestinele oamenilor și animalelor, precum și în timpul formării în corpul albinelor, are loc clivajul enzimatic al zaharozei. De exemplu, mierea de albine este 97-99% zahăr invertit. Zaharoza se găsește în toate fructele de pădure.

Polizaharide

Cel mai important polizaharide plantele sunt:

• amidon,
• celuloza (fibre)
• substanțe pectinice.

Amidon

Amidon este o polizaharidă de rezervă a plantelor. Se depune sub formă de boabe în tuberculi și rădăcini, în boabele de cereale, și se găsește și în multe fructe necoapte - etc. Când fructele se coc, amidonul este descompus în glucoză. Această proprietate se bazează pe metoda chimică de determinare a gradului de coacere a fructelor. Tuberculii conțin de la 12 la 24% amidon.
Amidonul este o sursă bogată de energie, are proprietăți învăluitoare și este utilizat pe scară largă în industria alimentară și în medicină.

Celuloză

Din celuloză compusă predominant din membrane celulare vegetale. Este o polizaharidă structurală. În lemn, 50% celuloză, în fibre de bumbac - până la 90%. Vata poate fi considerată celuloză aproape pură. Molecula de celuloză conține până la 10.000 de reziduuri de glucoză. Celuloza, sau celuloza, nu este descompusă de enzimele din canalul alimentar uman, cu toate acestea, ea acționează ca un activator al funcției motorii a stomacului și a intestinelor datorită structurii sale grosiere și reglează activitatea acestor organe, asigură eliberarea în timp util și ritmică a toxinelor din organism.

Pectine (pectine)

Prin natura chimica substanțe pectinice clasificate ca carbohidrați complecși. Deci, în tratamentul bolilor tractului digestiv, ele normalizează compoziția microflorei intestinale și motilitatea intestinală. Pectinele sunt antibacteriene. Cu multe metale (plumb, calciu, stronțiu, cobalt etc.), ele pot forma compuși complecși insolubili care nu sunt digerați și sunt excretați din organism. Datorită capacității de a lega metalele radioactive și grele în organism, pectinele sunt produse de protecție împotriva radiațiilor și detoxifiante în alimentația umană. Ele neutralizează substanțele toxice formate în intestine ca urmare a procesului de degradare și a activității vitale a microflorei.
Pectine din fructe. Pectinele au, de asemenea, un efect anti-sclerotic. Bogat în pectine agrișe, aronia, coacăze roșii, mere, merișoare, arpaș, citrice(coaja de fructe).