Свойства гликогена: Баланс гликогена

Баланс гликогена

В организме человека может содержаться до 450 г гликогена, треть из которого накапливается в печени, а остальное – главным образом в мышцах (рис.4). Содержание гликогена в других органах незначительно.

Рис.4.Схема, поясняющая баланс гликогена в живом организме.

Гликоген печенислужит прежде всегодля поддержания уровня глюкозы в кровив фазе пострезорбции (см. рис.3). Поэтому содержание гликогена в печени варьирует в широких пределах. При длительном голодании оно падает почти до нуля, после чего начинается снабжение организма глюкозой с помощью глюконеогенеза.

Гликоген мышц служитрезервом энергиии не участвует в регуляции уровня глюкозы в крови (см. рис.3). В мышцах отсутствует глюкозо-6-фосфатаза, поэтому гликоген мышц не может быть источником глюкозы в крови. По этой причине колебания содержания гликогена в мышцах меньше, чем в печени.

Физические свойства

Очищенный гликоген – белый аморфный порошок. Растворяется в воде с образованием опалесцирующих растворов, в диметилсульфоксиде. Осаждается из растворов этиловым спиртом или (NH₄)₂SO₄.

Гликоген – полимолекулярныйполисахарид с широким молекулярно-массовым распределением. Молекулярная масса образцов гликогена, выделенного из различных природных источников, варьирует в пределахМ= 10³

— 10⁷кДа. Молекулярно-массовое распределение гликогена зависит от функциональногосостоянияткани, времени года и др. факторов.

Гликоген является оптически активным полисахаридом. Характеризуется положительной величиной удельного оптического вращения .

В таблице представлены такие важнейшие характеристики гликогена, выделенного из разных сырьевых источников, как молекулярная масса и удельное оптическое вращение водных растворов.

Таблица

Характеристика гликогена различных источников

Источник	Молекулярная масса М∙10-6	Метод определенияМ	Оптическое вращение водных растворов , град
Печень кошки Печень плода овцы Акула Простейшее Tetrachymena Моллюск Anodonta Моллюск Mutilus edulis Бактерии Aerobacter aerogenes Дрожжи	10.0 14.8 3.6 9.8 6.1 3.8 9.2 2.4	Светорассеяние Светорассеяние Светорассеяние Осмометрия Седиментация Седиментация Седиментация	+193 +196 +195 +195 +192 +196 +200 +198

Гликоген образует комплексы со многими белками, например с альбумином и конканавалином А.

Качественная реакция гликогена

Водные растворы гликогена окрашиваются йодом в фиолетово-коричневый – фиолетово-красный цвет с максимумом поглощения зависимости А = f(λ) при длине волны λ_мах= 410 — 490 нм.

Химические свойства

Гликоген довольно устойчив к действию концентрированных растворов щелочей. Гидролизуется в водных растворах кислот.

Гидролиз гликогена в кислой среде. Промежуточными продуктами реакции являются декстрины, конечным продуктом – α-

D-глюкоза:

Ферментативная деструкция гликогена. Ферменты, расщепляющие гликоген называютсяфосфорилазами. Фосфорилаза была обнаружена в мышцах и в других тканях животных. Механизм реакции ферментативной деструкции гликогена см. в разделе «Метаболизм гликогена».

В организмеферментативная биодеградация гликогена протекает по двум направлениям.

В процессе пищеваренияпод действием ферментовамилазпроисходит гидролитическое расщепление гликогена, содержащегося в поступившей в организм пище. Процесс начинается в ротовой полости и заканчивается в тонкомкишечнике(при рН = 7 — 8) собразованиемдекстринов, а затеммальтозыиглюкозы. Образующаяся глюкоза поступает в кровь. Избыток глюкозы в крови приводит к ее участию в биосинтезе гликогена, который и откладывается в тканях различных органов.

В клетках тканейтакже возможно гидролитическое расщепление гликогена, но оно имеет меньшеезначение. Основной путь внутриклеточногопревращениягликогена – фосфоролитическое расщепление, происходящее под влияниемфосфорилазыи приводящее к последовательному отщеплению отмолекулыгликогена остатков глюкозы с одновременным ихфосфорилированием. Образующийся при этом глюкозо-1-фосфат может вовлекаться впроцесс

гликогенолиза.

Гликоген + продукты богатые гликогеном

Стойкость нашего организма к неблагоприятным условиям внешней среды объясняется его умением делать своевременные запасы питательных веществ. Одним из важных «запасных» веществ организма является гликоген – полисахарид, образуемый из остатков глюкозы.

При условии, что человек ежесуточно получает необходимую норму углеводов, то глюкоза, находящаяся в виде гликогена клеток, может быть оставлена про запас. Если же человек испытывает энергетический голод, в таком случае происходит активация гликогена, с его последующей трансформацией в глюкозу.

Продукты богатые гликогеном:

Общая характеристика гликогена

Гликоген в простонародье называют животным крахмалом. Он представляет собой запасной углевод, который производится в организме животных и человека. Его химическая формула — (C₆H₁₀O₅)_n. Гликоген является соединением глюкозы, которая в виде мелких гранул откладывается в цитоплазме клеток мышц, печени, почек, а также в клетках мозга и белых кровяных тельцах. Таким образом, гликоген представляет собой энергетический резерв, способный восполнить недостаток глюкозы, в случае отсутствия полноценного питания организма.

Это интересно!

Клетки печени (гепатоциты) являются лидерами по накоплению гликогена! Они могут на 8 процентов своего веса состоять из этого вещества. При этом клетки мышц и других органов, способны накапливать гликоген в количестве не более 1 – 1,5%. У взрослых общее количество гликогена печени может достигать 100—120 грамм!

Суточная потребность организма в гликогене

По рекомендации медиков, суточная норма гликогена не должна быть ниже 100 граммов в сутки. Хотя необходимо учесть, что гликоген состоит из молекул глюкозы, и расчет может осуществляться только на взаимозависимом основании.

Потребность в гликогене возрастает:

• В случае повышенных физических нагрузок, связанных с выполнением большого количества однообразных манипуляций. В результате этого, мышцы страдают от недостатка кровенаполнения, а также от нехватки глюкозы в крови.
• При выполнении работ, связанных с мозговой деятельностью. В данном случае, гликоген, содержащийся в клетках мозга, быстро преобразуется в энергию, необходимую для работы. Сами же клетки, отдав накопленное, требуют пополнения запасов.
• В случае ограниченного питания. В данном случае, организм, недополучая глюкозу из продуктов питания, начинает перерабатывать свои запасы.

Потребность в гликогене снижается:

• При употреблении большого количества глюкозы и глюкозоподобных соединений.
• При заболеваниях, связанных с повышенным употреблением глюкозы.
• При болезнях печени.
• При гликогенезах, вызванных нарушением ферментативной деятельности.

Усваиваемость гликогена

Гликоген относится к группе быстро усваиваемых углеводов, с отсрочкой к исполнению. Данная формулировка объясняется так: до тех пор, пока в организме достаточно прочих источников энергии, гликогеновые гранулы будут храниться в нетронутом виде. Но как только мозг подаст сигнал о недостатке энергетического обеспечения, гликоген под воздействием ферментов начинает преобразовываться в глюкозу.

Полезные свойства гликогена и его влияние на организм

Поскольку молекула гликогена представлена полисахаридом глюкозы, то его полезные свойства, а также влияние на организм соответствует свойствам глюкозы.

Гликоген является полноценным источником энергии для организма в период нехватки питательных веществ, необходим для полноценной умственной и физической деятельности.

Взаимодействие с эссенциальными элементами

Гликоген обладает способностью быстро преобразовываться в молекулы глюкозы. При этом он отлично контактирует с водой, кислородом, рибонуклеиновой (РНК), а также дезоксирибонуклеиновой (ДНК) кислотами.

Признаки нехватки гликогена в организме

• апатия;
• ухудшение памяти;
• снижение мышечной массы;
• слабый иммунитет;
• депрессивное настроение.

Признаки избытка гликогена

• сгущение крови;
• нарушения функций печени;
• проблемы с тонким кишечником;
• увеличение массы тела.

Гликоген для красоты и здоровья

Поскольку гликоген является внутренним источником энергии в организме, то его недостаток способен вызвать общее снижение энергетичности всего организма. Это отражается на деятельности волосяных фолликулов, клеток кожи, а также проявляется в потере блеска глаз.

Достаточное же количество гликогена в организме, даже в период острой нехватки свободных питательных веществ, сохранит энергичность, румянец на щеках, красоту кожи и блеск волос!

Мы собрали самые важные моменты о гликогене в этой иллюстрации и будем благодарны, если вы поделитесь картинкой в социальной сети или блоге, с ссылкой на эту страницу:

Рейтинг:

4.3/10

Голосов: 6

Другие популярные нутриенты:

Можно ли пить кофе при похудении и перед занятием спортом?

Кофе — природный энергетик, способный творить чудеса. Он повышает выносливость, улучшает настроение и… подавляет аппетит. Все эти свойства сделали его невероятно популярным среди спортсменов и тех, кто борется с лишним весом. Разбирались, как это работает.

Вы наверняка обращали внимание, что, если выпить чашку кофе без сахара натощак, голод на некоторое время бесследно исчезает?

Это происходит потому, что кофеин способствует распаду гликогена и, как следствие, поступлению сахара в кровь. Просто наш организм так устроен — чувство сытости, ощущение бодрости и прилива энергии возникает при повышении уровня сахара в крови. Когда уровень сахара в крови падает, а запасы энергии (гликогена) истощаются (синтезируется и хранится этот запас в печени и в мышцах), то очередь доходит и до ненавистных жиров. То есть высвободив чашечкой кофе «запасенный» организмом сахар, и, потратив его на повышение своей работоспособности, организм быстрее приступает к сжиганию «спасительного круга» на талии, например. Еще эффективнее кофеин работает во время занятий спортом, особенно в сочетании с аэробными нагрузками.

Запасаем мы гликоген из углеводов и только строго ограниченное количество. Гликоген — это идеальное топливо для нашего организма, как бензин для машины. Но, в отличие от машины, организм нельзя остановить, а затем завести снова. Именно поэтому часть глюкозы, поступающей с пищей, он обязательно запасает впрок.

Несмотря на чудодейственную силу кофе, вокруг него появилось несколько мифов, которые могут особенно влиять на мнительность спортсменов. Самые популярные: кофе нарушает сердечный ритм и повышает давление. Их опровергают два исследования. Первое опубликовано в 2017 году в журнале Американской Ассоциации по заболеваниям сердца. В результате исследования выяснилось, что умеренное употребление кофе (не более трех чашек в день, примерно 400 мл) не связано с развитием нарушений ритма сердца. Второе — «Исследование гипертензии и амбулаторных измерений» не выявило связи умеренного употребления кофе с увеличением риска развития гипертонии (повышенного кровяного давления).

Но сочетать кофе и спорт все равно нужно правильно

Врач-диетолог, доктор медицинских наук РАЕН Алексей Ковальков не советует пить кофе непосредственно перед тренировкой, ибо тогда на занятии вы начнет сжигать не жиры, а сахар в крови, который незамедлительно появится.

«Поэтому нужно тренироваться как минимум через час после кофе, а лучше по утрам, на «голодный желудок», когда запас гликогена минимален и в топку идут жиры. И желательно за час — полтора до этого выпить чашечку черного крепкого кофе. Такой прием кофеина позволяет ускорить процесс сгорания жиров при утренней аэробной нагрузке и правильно похудеть».

Кофе спортсменам лучше пить с корицей, и можно добавить немного сливок или молока. Дело в том, что в организме есть рецепторы, которые нечувствительны к инсулину. Корица частично восстанавливает эту чувствительность и клетка начинает «видеть» приведенный к ней инсулином сахар, принимать и сжигать его, превращая в энергию.

На вопрос стоит ли пить кофе без кофеина однозначного ответа нет, поскольку опыта длительного употребления такого напитка и исследований не появилось. Поэтому лучше выпить некрепкий кофе с молоком, чем пить совсем без кофеина.

Что касается психологического аспекта, то на этот счет есть интересное мнение корейских врачей. Они проводили исследование, которое доказало, что даже запах кофе приводит к тому, что человек успокаивается. Кофейный аромат особым способом воздействует на белки, ответственные за напряжение мозга, и в результате человеку проще настроиться на позитивный лад и не начинать «заедать» стресс. Во время эксперимента людям предлагали выпить кофе и воду, затем давали фотографии незнакомцев и просили оценить их. Так вот те, кто пил кофе, были более склоны к хорошим оценкам.

И самое главное: не стоит уповать только на кофе, как на единственный способ избавления от лишнего веса. Да, в определенной степени он поможет вам похудеть, но без комплексного подхода — правильного питания и физических нагрузок эффект его будет минимален.

Հայ-Ռուսական համալսարան (Կենսաքիմիա) | ԲՈԿ

Специальность

Вопросы

1. Уровни организации белковой молекулы. Взаимосвязь структуры и функции. (2 билет 1 вопрос)

2. Класификация и свойства пептидогенных аминокислот.

3. Ферменты. Классификация и номенклатура ферментов. Свойства ферментов. Специфичность действия ферментов. Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, рН, концентрации фермента и субстрата.

4. Кинетика ферментативных реакций. Уравнение Михаелиса — Ментен. Лайнуивера-Бэрка и Эдди-Хофсти и их значение (вопрос есть, но то, что отмечено красным нет в программе)

5. Виды ингибирования ферментов: конкурентное, неконкурентное, бесконкурентное, субстратное и аллостерическое. Пути регуляции активности ферментов: аллостерические ингибиторы и активаторы; каталитический и регуляторный центры; четвертичная структура аллостерических ферментов и кооперативные изменения конформации протомеров фермента; фосфорилирование-дефосфорилирование.

6. Углеводы: основные положения, законамерности. Стерео и оптические изомеры углеводов, циклические формы.

7. Моносахариды, олигосахариды. Химические свойства.

8. Полисахариды, гетерополисахариды.

9. Липиды: класификация. Жирные кислоты, жиры (ацилглицеролы/ацилглицериды)

10. Основные фосфолипиды и гликолипиды тканей человека: глицерофосфолипиды (фосфатидилхолины, фосфатидилэтаноламины, фосфатидилсерины), сфингофосфо­липиды, глицерофосфолипиды, гликосфинголипиды. Представление о биосинтезе и катаболизме этих соединений. Функции фосфолипидов и гликолипидов.

11. Простые липиды (неомыляемые), терпены, стероиды.

12. Липопротеины. Липиды как амфифилы: мицелы и бислои.

13. Строение клеточных мембран. Современные представления о структуре и функции. Липиды мембран: представители, полифункциональность, роль в обеспечении физико-химических характеристик (текучесть, асимметричность, фиксация белкового материала).

14. Белки мембран. Понятие о периферических и интегральных белках. Белки-насосы, белки-каналы. Гликопротеины, рецепторная функция.

15. Витамины. Классификация, номенклатура витаминов. Понятие о гипо- и авитаминозах. Экзогенные и эндогенные причины гиповитаминозов. Гипервитаминозы, причины развития. Кофакторная функция водорастворимых витаминов.

16. Жирорастворимые витамины А (ретинол, витамин роста), D (антирахитический витамин, кальциферол), Е (токоферол, витамин плодовитости и размножения), К (витамин светрывания).

17. Водорастворимые витамины B1 (тиамин, анти-бери-бери), B2 (рибофлавин), B3 (пантотеновая кислота и коферменты ацетилирования), B5 (ниацин, никотинамид, витамин PP), B6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин), B12 (кобаламины,), C (аскорбиновая кислота), витамин P, рутин.

18. Регуляция обмена веществ. Класификация гормонов. Основные механизмы регуляции гуморальной регуляции. Аденилатциклазный путь. Циклические нуклеотиды, ионы кальция,

19. Фосфатидилинозитольный цикл, роль посредников между гормонами и внутриклеточными процессами.

20. Гормоны гипоталамуса и гипофиза, влияние на обмен веществ и механизмы действия.

21. Гормоны шитовидной железы. Тироксин. Строение, биосинтез. Изменения обмена веществ при гипертиреозе и гипотиреозе. Гормон роста, строение и функции. Тропные гормоны гипофиза.

22. Гормоны коры и мозговой части надпочечников, влияние на обмен веществ и механизмы действия.

23. Половые гормоны: строение, влияние на обмен веществ и функции половых желез, матки и молочных желез.

24. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Инсулин: строение, синтез, главная роль инсулина в процессе обмена углеводов, липидов, белков.

25. Простагландины и их роль в регуляции метаболизма и физиологических функций. Кининовая система и ее функции.

26. Основы биоэнергетики. Превращения энергии в живых системах. Понятие о биологическом окислении. Эндергонические и экзергонические реакции в живой клетке. Общая схема унификации энергетического материала в организме.

27. Строение митохондрий и структурная организация цепи переноса электронов и протонов. Избирательная проницаемость митохондриальной мембраны для субстратов, АДФ и АТФ.

28. Структурная организация цепи переноса электронов и протонов. Коферменты, цитохромы, железо-сера содержащие центры и белки (ферредоксины), убихиноны, цитохромы, цитохромные комплексы.

29. Макроэргические соединения. Формы аккумуляции энергии. Мембранный потенциал. Дегидрирование субстратов и окисление водорода (образование воды) как источник энергии для синтеза АТФ. Дегидрогеназы и первичные акцепторы водорода — НАД и флавопротеины; НАДН-дегидрогеназа. Терминальное окисление, убихинон, цитохромы, цитохромоксидаза.

30. Окислительное фосфорилирование, коэффициент Р/О. Разность окислительно-восстановительных потенциалов кислорода как источник энергии окислительного фосфорилирования. Регуляция цепи переноса электронов (дыхательный контроль). Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования; терморегуляторная функция тканевого дыхания.

31. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты: последовательность реакций, строение пируватдегидрогеназного комплекса.

32. Цикл лимонной кислоты: последовательность реакций и характеристика ферментов. Связь между общими путями катаболизма и цепью переноса электронов и протонов. Аллостерические механизмы регуляции цитратного цикла. Образование углекислого газа при тканевом дыхании.

33. Обмен и функции углеводов. Основные углеводы животных, их содержание в тканях, биологическая роль. Переваривание углеводов.

34. Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена: общая схема источников и путей расходования глюкозы в организме. Фосфорилирование глюкозы, глюкокиназы.

35. Обмен гликогена. Распад гликогена (гликогенолиз). Глюкоза крови и регуляция уровня глюкозы. Наследственные нарушения обмена гликогена.

36. Катаболизм глюкозы. Аэробный распад — основной путь катаболизма глюкозы у человека и других аэробных организмов.

37. Последовательность реакций до образования пирувата (аэробный гликолиз) как специфический для глюкозы путь катаболизма. Распространение и физиологическое значение аэробного распада глюкозы. Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и в жировой ткани.

38. Анаэробный распад глюкозы (анаэробный гликолиз). Гликолитическая оксидоредукция, пируват как акцептор водорода; субстратное фосфорилирование. Распределение и физиологическое значение анаэробного распада глюкозы.

39. Биосинтез глюкозы (глюконеогенез) из молочной кислоты. Аллостерические механизмы регуляции аэробного и анаэробного путей распада глюкозы и глюконеогенеза.

40. Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Окислительные реакции (до стадии рибулозо-5-фосфата). Суммарные результаты пентозофосфатного пути. Образование НАДФ×Н и пентоз. Распространение и физиологическое значение.

41. Свойства и распространение гликогена как резервного полисахарида. Биосинтез гликогена. Мобилизация гликогена. Физиологическое значение резервирования и мобилизации гликогена.

42. Роль инсулина, глюкагона, адреналина, аденилатциклазной системы и протеинкиназ в углеводном обмене.

43. Обмен и функции липидов. Важнейшие липиды человека. Резервные липиды (жиры) и липиды мембран (сложные липиды).

44. Пищевые жиры и их переваривание. Всасывание продуктов переваривания. Нарушения переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника. Образование хиломикронов и транспорт жиров.

45. Состав и строение транспортных липопротеинов крови. Липопротеины крови как транспортная форма высших жирных кислот.

46. Использование жиров, включенных в транспортные липопротеины; липопротеинлипаза. Гиперлипопротеинемия: алиментарная при диабете, неврозах, употреблении алкоголя. Врожденная гиперлипопротеинемия.

47. Обмен жирных кислот. b-Окисление как специфический для жирных кислот путь катаболизма; внутримитохондриальная локализация ферментов окисления жирных кислот. Физиологическое значение катаболизма жирных кислот.

48. Биосинтез жирных кислот. Пальмитиновая кислота как основной продукт действия синтетазы жирных кислот. Представление о путях образования жирных кислот с более длинной углеродной цепью и ненасыщенных жирных кислот. Линолевая кислота — незаменимый пищевой фактор.

49. Биосинтез и использование ацетоуксусной кислоты, физиологическое значение этого процесса.

50. Обмен стероидов. Холестерин как предшественник ряда других стероидов. Представление о биосинтезе холестерина. Восстановление оксиметилглутарил-КоА в мевалоновую кислоту. Регуляция синтеза оксиметилглутарил-КоА-редуктазы холестерином.

51. Включение холестерина в печени в липопротеины очень низкой плотности и транспорт кровью; превращения липопротеинов очень низкой плотности в липопротеины низкой плотности; липопротеины высокой плотности.

52. Превращение холестерина в желчные кислоты. Выведение желчных кислот и холестерина из организма. Гиперхолестеринемия и ее причины. Гиперхолестеринемия как фактор риска, другие факторы риска атеросклероза.

53. Обмен и функции аминокислот. Общая схема источников и путей расходования аминокислот в тканях. Динамическое состояние белков в организме. Катепсины.

54. Пищевые белки как источник аминокислот. Переваривание белков. Протеиназы — пепсин, трипсин, химотрипсин; проферменты протеиназ и механизмы их превращения в ферменты; субстратная специфичность протеиназ (избирательность гидролиза пептидных связей).

55. Экзопептидазы: карбоксипептидазы, аминопептидазы, дипептидазы. Всасывание аминокислот. Биохимические механизмы регуляции пищеварения: гормоны желудочно-кишечного тракта.

56. Бактериальное расщепление аминокислот в кишечнике. Конечные продукты, механизм их обезвреживания.

57. Трансаминирование: аминотрансферазы, коферментная функция витамина В6. Специфичность аминотрансфераз. Аминокислоты, участвующие в трансаминировании: особая роль глутаминовой кислоты. Биологическое значение реакций трансаминирования. Диагностическая ценность определения активности аминотрансфераз.

58. Окислительное дезаминирование аминокислот. Непрямое дезаминирование аминокислот, глутаматдегидрогеназа. Биологическое значение дезаминирования аминокислот.

59. Конечные продукты азотистого обмена. Основные источники аммиака в организме. Пути обезвреживания аммиака: синтез мочевины, образование амидов, реаминирование, образование аммонийных солей. Глутамин как донор амидной группы при синтезе ряда соединений. Глутаминаза почек; образование и выведение солей аммония. Активация глутаминазы почек при ацидозе. Биосинтез мочевины.

60. Декарбоксилирование аминокислот. Биогенные амины: гистамин, серотонин, g-аминомасляная кислота, катехоламины. Происхождение, функции, окисление биогенных аминов (аминоксидазы).

61. Строение гемоглобина и миоглобина. Свойства гемоглобина. Синтез гема. Порфирины. Распад гема и метаболизм.

62. Синтез гемоглобина при развитии эритроцитов. Значение изучения дифференцировки и онтогенеза для медицины.

63. Обмен пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Синтез, регуляция и распад пуринов и пиримидинов.

64. Биосинтез РНК (транскрипция): Биосинтез рибосомных, транспортных и матричных РНК. Понятие о мозаичной структуре генов, первичном транскрипте, посттранскрипционной достройке РНК, альтернативном сплайсинге.

65. РНК зависимые ДНК полимеразы, РНК зависимые РНК полимеразы.

66. Биосинтез белков. Перевод (трансляция) четырехзначной нуклеотидной записи информации в двадцатизначную аминокислотную запись; биологический (аминокислотный, нуклеотидный) код. Длина кодона (кодоновое число). Смысл кодонов. Отсутствие комплементарности между нуклеотидами и аминокислотами: гипотеза адаптора; транспортная РНК как адаптор; взаимодействие тРНК и мРНК. Биосинтез аминоацил-тРНК: субстратная специфичность аминоацил-тРНК-синтетаз. Изоакцепторные тРНК.

67. Посттрансляционные изменения белков: образование олигомерных белков, частичный протеолиз, включение небелковых компонентов, модификация аминокислот.

Гликоген: для чего он нужен?. Что такое гликоген? | by Efim Klinovsky

Что такое гликоген?

Гликоген — это одна из основных форм запасной энергии в организме человека. Структура представляет собой сотни связанных между собой молекул глюкозы.

В случае снижения уровня глюкозы в крови, тело начинает вырабатывать специальные ферменты, в результате чего, накопленный гликоген в мышцах начинает расщепляться на молекулы глюкозы, становясь источником энергии.

Важность углеводов для организма.

В процессе пищеварения, углеводы расщепляются в глюкозу, после чего она поступает в кровь.

Жиры и белки в глюкозу конвертироваться не могут!

Далее глюкоза используется телом для текущих энергозатрат, либо откладывается в резервные запасы — жир. При этом, организм сначала связывает глюкозу в молекулы гликогена и заполняет ими гликогеновые депо, как только они переполняются, тело преобразует избыток в жир.

Где накапливается гликоген?

Гликоген накапливается преимущественно в печени (~100–120г) и в мышечных тканях (~1% от общего веса мышц). Суммарно запасов гликогена в теле ~200–300г, однако, чем больше мышечной массы, тем больше накоплений (вплоть до 500г).

Гликоген в печени служит источником энергии для всего тела, а запасы гликогена в мышцах доступны исключительно для локального использования (у каждой группы мышц свой запас).

Функции гликогена в мышцах.

Биологически, гликоген накапливается не в мышечных волокнах, а в окружающей их жидкости — саркоплазме. Мышечная структура схожа с губкой, которая впитывает в себя саркоплазму и увеличивается в размерах.

Регулярные силовые тренировки увеличивают размер гликогеновых депо и количество саркоплазмы, визуально мышцы становятся больше и объемнее.

Число мышечных волокон задается прежде всего генетическим типом телосложения и практически не меняется в течение жизни.

Влияние гликогена на мышцы: Биохимия.

Для набора мышечной массы требуется два условия: 1.Достаточное количество запасов гликогена в мышцах ДО тренировки. 2.Успешное восстановление гликогеновых депо ПОСЛЕ тренировки. Выполняя силовые упражнения без запасов гликогена в надежде «просушиться», прежде всего тело сжигает мышечные ткани.

Важно! Для роста мышц не так важно употребление белка и аминокислот BCAA, как наличие достаточного количества правильных углеводов в рационе, в особенности, достаточное потребление быстрых углеводов по окончании тренировки.

Организм не сможет нарастить мышцы, находясь на безуглеводной диете.

Как повысить запасы гликогена?

Пополнить можно углеводами из продуктов питания, либо с помощью спортивного гейнера (смесь белков и углеводов). Чем ниже гликемический индекс (ГИ — скорость усваивания организмом углеводов и повышения сахара в крови), тем медленнее углеводы отдают свою энергию в кровь и тем выше вероятность конвертации в гликогеновые депо.

Влияние гликогена на сжигание жира.

Для эффективного избавления от подкожного жира нужно помнить, что первым делом тело расходует запасы гликогена, а лишь затем переходит к запасам жира. Эффективнее всего для сжигания жира будет тренировка на пустой желудок, тренировка должна быть не менее 40 минут с поддержанием умеренного пульса (кратковременный отдых, только для восстановления дыхания).

Лучше всего взять в привычку бег на дистанцию не менее двух миль на пустой желудок.

структура и свойства. Метаболизм гликогена и его регуляция.

Крахмал и гликоген: структура и свойства. Метаболизм гликогена и его регуляция. Гликоген (С6Н10О5)n – запасающий полисахарид животных и человека, а также в клетках грибов, дрожжей и некоторых растений (кукурзы). В животных организмах гликоген локализируется в печени (20%) и мышцах (4%). Цепочки гликогена, как и крахмала, построены из остатков α-D-глюкозы, связанных α-(1,4)-глюкозидными связями. Но ветвление гликогена более частое, в среднем приходится на каждые 8 – 12 остатков глюкозы. Вследствие этого гликоген представляет собой более компактную массу, чем крахмал. Особенно много гликогена содержится в печени, где его количество может достигать 7% от массы всего органа. В гепатоцитах гликоген находится в гранулах большого размера, которые представляют собой кластеры, состоящие из более мелких гранул, являющихся единичными молекулами гликогена и имеющих среднюю молекулярную массу несколько миллионов. Эти гранулы содержат также ферменты, способные катализировать реакции синтеза и реакции распада гликогена. Поскольку каждое ответвление гликогена оканчивается невосстанавливающим остатком глюкозы, молекула гликогена имеет столько же невосстанавливающих концов, сколько ответвлений, и только один восстанавливающий конец. Ферменты деградации гликогена воздействуют только на невосстанавливающие концы и могут одновременно функционировать на многих ветвях молекулы. Это значительно увеличивает суммарную скорость распада молекулы гликогена на моносахариды. Строение и свойства гликогена Молекулы гликогена имеют разветвленную структуру и состоят из остатков альфа-D-глюкозы, соединенных 1,4- и 1,6-гликозидными связями. Гликоген растворяется в горячей воде, с растворов осаждается этиловым спиртом. Гликоген устойчив в щелочной среде, а в кислой среде при нагревании гидролизируется с образованием сначала декстринов, а потом глюкозы. С йодом гликоген дает красно-фиолетовую или красно-коричневую окраску, что свидетельствует о его сходстве с амилопектином. Молекулярная масса гликогена от 200 млн до нескольких миллиардов, оптически активен. Крахмал – полисахарид, молекулы которого состоят из повторяющих глюкозных остатков, соединённых по α-1,4 (в линейной части) или α-1,6 связям (в точках ветвления). Крахмал является основным резервным веществом большинства растений. Он образуется в клетках зелёных частей растения и накапливается в семенах, клубнях,луковицах. Молекулы крахмала бывают двух видов: линейные – амилоза и разветвлённые – амилопектин. Молекулы амилозы и амилопектина соединяются друг с другом посредством водородных связей, выстраиваясь в радиальные слои и образуя гранулы крахмала. В холодной воде крахмал практически нерастворим. При нагревании дисперсии крахмала в воде, молекулы воды проникают в гранулу до полной гидратации. При гидратации водородные связи между молекулами амилозы и амилопектина целостность гранулы, и она начинает набухать от центра. Желатинизируясь, набухшие гранулы могут повышать вязкость дисперсии и/или ассоциироваться в гели и плёнки. Температура желатинизации различна для крахмалов разных видов. Крахмалы из разных источников различаются по размерам и форме гранул, соотношению амилоза: амилопектин, структуре молекул амилозы и амилопектина. Метаболизм гликогена Гликоген служит в животном организме резервом углеводов, из которого по мере метаболической потребности могут высвобождаться глюкозофосфат или глюкоза. Хранение в организме собственно глюкозы неприемлемо из-за ее высокой растворимости: высокие концентрации глюкозы создают в клетке высоко гипертоническую среду, что приводит к притоку воды. Напротив, нерастворимый гликоген осмотически почти неактивен. Регуляция метаболизма гликогена Процессы накопления глюкозы в виде гликогена и его распада должны быть согласованы с потребностями организма в глюкозе как источнике энергии. Одновременное протекание этих метаболических путей невозможно, так как в этом случае образуется «холостой» цикл, существование которого приводит только к бесполезной трате АТФ. Изменение направления процессов в метаболизме гликогена обеспечивают регуляторные механизмы, в которых участвуют гормоны. Переключение процессов синтеза и мобилизации гликогена происходит при смене абсорбтивного периода на постабсорбтивный или состояния покоя организма на режим физической работы. В переключении этих метаболических путей в печени участвуют гормоны инсулин, глюкагон и адреналин, а в мышцах — инсулин и адреналин. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Химизм, биологическая роль, регуляция. ПЕНТОЗОФОСФАТНЫЙ ПУТЬ пентозный путь, гексозомонофосфатный шунт, последовательность ферментативных реакций окисления глюкозо-6-фосфата до СО2 и Н2О, происходящих в цитоплазме живых клеток и сопровождающихся образованием восстановленного кофермента — НАДФ Н. Общее уравнение П. п.: 6 глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ = 6 С02 + + 12 НАДФ-Н +12 Н+ + 5 глюкозо-6-фосфат + Н3РО4. Первая группа реакций связана с прямым окислением глюкозо-6-фосфата и сопровождается образованием фосфопентозы (рибулозо-5-фосфата), восстановлением кофермента дегидрогеназ НАДФ и освобождением СО2. Во второй фазе П. п. образовавшиеся фосфопентозы претерпевают реакции изо- и эпимеризации и участвуют в неокислит, реакциях (катализируются обычно транскеталазами и трансальдолазами), приводящих в конце концов к исходному продукту всей последовательности реакций — глюкозо-6-фосфату. Т. о., П. п. цикличен по самой природе. Характерная особенность анаэробной фазы П. п.— переход от продуктов гликолиза к образованию фосфопентоз, необходимых для синтеза нуклеотидов и нуклеиновых к-т, и наоборот, использование продуктов пентозного пути для перехода к гликолизу. Важнейшим соединением, обеспечивающим такой двухсторонний переход, является эритрозо-4-фосфат — предшественник в биосинтезе ароматич. аминокислот у ав-тотрофных организмов. П. п. не является осн. путём обмена глюкозы и обычно не используется клеткой для получения энергии. Биол. значение П. п. заключается в снабжении клетки восстановленным НАДФ, необходимым для биосинтеза жирных к-т, холестерина, стероидных гормонов, пуринов и др. важнейших соединений. Ферменты П. п. используются также в темновой фазе фотосинтеза при образовании глюкозы из СО2 в цикле Калвина. П. п. широко представлен в природе и обнаружен у животных, растений и микроорганизмов. Доля П. п. в окислении глюкозы неодинакова у разл. организмов, зависит от типа и функц. состояния ткани и может быть довольно высокой в клетках, где активно происходят восстановит, биосинтезы. У нек-рых микроорганизмов и в нек-рых тканях животных до 2/3 глюкозы может окисляться в П. п. У млекопитающих высокая активность П. п. обнаружена в печени, коре надпочечников, жировой ткани, молочной железе в период лактации и в эмбриональных тканях, а низкая активность П. п.— в сердечной и скелетных мышцах. Крахмал и гликоген: структура и свойства. Метаболизм гликогена и его регуляция. Гликоген (С6Н10О5)n – запасающий полисахарид животных и человека, а также в клетках грибов, дрожжей и некоторых растений (кукурзы). В животных организмах гликоген локализируется в печени (20%) и мышцах (4%). Цепочки гликогена, как и крахмала, построены из остатков α-D-глюкозы, связанных α-(1,4)-глюкозидными связями. Но ветвление гликогена более частое, в среднем приходится на каждые 8 – 12 остатков глюкозы. Вследствие этого гликоген представляет собой более компактную массу, чем крахмал. Особенно много гликогена содержится в печени, где его количество может достигать 7% от массы всего органа. В гепатоцитах гликоген находится в гранулах большого размера, которые представляют собой кластеры, состоящие из более мелких гранул, являющихся единичными молекулами гликогена и имеющих среднюю молекулярную массу несколько миллионов. Эти гранулы содержат также ферменты, способные катализировать реакции синтеза и реакции распада гликогена. Поскольку каждое ответвление гликогена оканчивается невосстанавливающим остатком глюкозы, молекула гликогена имеет столько же невосстанавливающих концов, сколько ответвлений, и только один восстанавливающий конец. Ферменты деградации гликогена воздействуют только на невосстанавливающие концы и могут одновременно функционировать на многих ветвях молекулы. Это значительно увеличивает суммарную скорость распада молекулы гликогена на моносахариды. Строение и свойства гликогена Молекулы гликогена имеют разветвленную структуру и состоят из остатков альфа-D-глюкозы, соединенных 1,4- и 1,6-гликозидными связями. Гликоген растворяется в горячей воде, с растворов осаждается этиловым спиртом. Гликоген устойчив в щелочной среде, а в кислой среде при нагревании гидролизируется с образованием сначала декстринов, а потом глюкозы. С йодом гликоген дает красно-фиолетовую или красно-коричневую окраску, что свидетельствует о его сходстве с амилопектином. Молекулярная масса гликогена от 200 млн до нескольких миллиардов, оптически активен. Крахмал – полисахарид, молекулы которого состоят из повторяющих глюкозных остатков, соединённых по α-1,4 (в линейной части) или α-1,6 связям (в точках ветвления). Крахмал является основным резервным веществом большинства растений. Он образуется в клетках зелёных частей растения и накапливается в семенах, клубнях,луковицах. Молекулы крахмала бывают двух видов: линейные – амилоза и разветвлённые – амилопектин. Молекулы амилозы и амилопектина соединяются друг с другом посредством водородных связей, выстраиваясь в радиальные слои и образуя гранулы крахмала. В холодной воде крахмал практически нерастворим. При нагревании дисперсии крахмала в воде, молекулы воды проникают в гранулу до полной гидратации. При гидратации водородные связи между молекулами амилозы и амилопектина целостность гранулы, и она начинает набухать от центра. Желатинизируясь, набухшие гранулы могут повышать вязкость дисперсии и/или ассоциироваться в гели и плёнки. Температура желатинизации различна для крахмалов разных видов. Крахмалы из разных источников различаются по размерам и форме гранул, соотношению амилоза: амилопектин, структуре молекул амилозы и амилопектина. Метаболизм гликогена Гликоген служит в животном организме резервом углеводов, из которого по мере метаболической потребности могут высвобождаться глюкозофосфат или глюкоза. Хранение в организме собственно глюкозы неприемлемо из-за ее высокой растворимости: высокие концентрации глюкозы создают в клетке высоко гипертоническую среду, что приводит к притоку воды. Напротив, нерастворимый гликоген осмотически почти неактивен. Регуляция метаболизма гликогена Процессы накопления глюкозы в виде гликогена и его распада должны быть согласованы с потребностями организма в глюкозе как источнике энергии. Одновременное протекание этих метаболических путей невозможно, так как в этом случае образуется «холостой» цикл, существование которого приводит только к бесполезной трате АТФ. Изменение направления процессов в метаболизме гликогена обеспечивают регуляторные механизмы, в которых участвуют гормоны. Переключение процессов синтеза и мобилизации гликогена происходит при смене абсорбтивного периода на постабсорбтивный или состояния покоя организма на режим физической работы. В переключении этих метаболических путей в печени участвуют гормоны инсулин, глюкагон и адреналин, а в мышцах — инсулин и адреналин. Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

SiS Rego Rapid Recovery Plus 1,54 кг Шоколад

Белково-углеводный напиток SiS Rego Rapid Recovery Plus.

Rego Rapid Recovery Plus – это полноценный продукт для восстановления, который можно употреблять сразу после тяжелых тренировок или соревнований, когда вам необходимо пополнить запасы энергии и способствовать восстановлению мышц.

Имеет те же свойства, что и SiS Rego Rapid Recovery, но с повышенным содержанием углеводов, использованием сывороточного белка и дополнительными порциями BCAA, L-глютамина с витаминами и минералами.

 

Быстрое пополнение запасов гликогена и обеспечение белком помогут вам получить максимальную отдачу от тренировок и подготовить вас к следующим нагрузкам.

 

Rego Rapid Recovery Plus содержит высококачественный концентрат сывороточного белка, который имеет полный аминокислотный профиль, к которому добавили 2 г лейцина и 5 г L-глютамина для поддержки синтеза мышечного белка.

Лейцин – это аминокислота, которая, как известно, включает передачу сигналов для синтеза мышечного белка, а L-глутамин известен как одна из самых распространенных незаменимых аминокислот с антикатаболическими и иммунными свойствами. Таким образом, смесь углеводов, белков, L-глутамина и BCAA обеспечивает формулу восстановления, которая может способствовать пополнению запасов гликогена в мышцах, синтезу мышечных белков, функции кишечника и регидратации.

 

Ключевые особенности:

• 24 г белка с 6 г BCAA для восстановления мышечной ткани
• 38 г углеводов из мальтодекстрина
• Дополнительные 5 г L-глютамина

 

Способ применения: смешайте в шейкере 70 г порошка (3 ложки) с 500 мл воды. Употребите в течение 30 минут после тренировки.
Продукт в порошковой форме, легко растворяется в жидкости и усваивается.

 

Состав: мальтодекстрин (из кукурузы) (55%), концентрат сывороточного белка (31%) (молоко, соя), L глютамин, L лейцин, натуральные ароматизаторы (2%), загуститель: ксантановая камедь, окраска: свекольный красный, витамин и минеральная смесь (Аскорбиновая кислота, никотинамид, альфа-токоферилацетат, пирофосфат трехвалентного железа, сульфат цинка, пантотенат кальция, гидрохлорид пиридоксина, рибофлавин, тиаминмононитрат, цитрат кальция, фолиевая кислота, йодид калия, биотин, цианокобериноксидаза.

 

Страна изготовитель: Великобритания.

 

Продукт зарегистрирован в агентстве Informed Sport
SiS Rego Rapid Recovery прошёл тестирование и сертификацию в агентстве Informed Sport. По протоколу Агентство тестирует каждую партию продукта компании Science in Sport, проверка проводится в соответствии с требованиями WADA. Наличие сертификата Informed Sports подтверждает отсутствие в продукте запрещённых субстанций, включая стероиды. Сертификаты по каждому продукту предоставляем по требованию.

Свойства гликогеноподобного полисахарида, продуцируемого мутантом Escherichia coli, лишенным гликогенсинтазы и мальтодекстринфосфорилазы

Основные моменты

•

Были проанализированы характеристики 3 полисахаридов (PS) из 10 мутантов Escherichia coli.

•

PS имели меньшую молекулярную массу и более короткие боковые цепи, чем гликогены.

•

Максимальная растворимость PS в воде составила 230 мг / мл при комнатной температуре.

•

В эксперименте по гидролизу с амилазами у PS значительно снизилась усвояемость по сравнению с амилопектином.

•

ФС проявляли иммуностимулирующее действие на макрофагальные клетки мыши.

Abstract

Мутант TBP38 Escherichia coli лишен гликогенсинтазы (GlgA) и мальтодекстринфосфорилазы (MalP). При выращивании на мальтозе в периодической ферментации с подпиткой TBP38 накапливал более чем в 50 раз больше полисахаридов гликогенового типа, чем его родительский штамм.Полисахариды экстрагировали на разных стадиях роста и мигрировали в виде одного пика при эксклюзионной хроматографии. TBP38 продуцировал полисахариды в диапазоне 2,6 × 10 ⁶ –4,6 × 10 ⁶ Да. Соотношение коротких боковых цепей (DP 12) в полисахаридах превышало 50%, а среднечисленная степень полимеризации варьировала от 9,8 до 8,4. Полисахариды показали в 70–290 раз большую растворимость в воде, чем амилопектин. K _m при использовании α-амилаз поджелудочной железы свиньи и человека с полисахаридами были в 2–4 раза больше, чем для амилопектина. k _cat Значения были одинаковыми для обеих α-амилаз. Полисахариды TBP38 имели на 40-60% более низкую перевариваемость амилоглюкозидазы, чем амилопектин. Интересно, что полисахариды показали сильные иммуностимулирующие эффекты на макрофагальные клетки мыши, сравнимые с липополисахаридами. Уровни загрязнения липополисахаридами были слишком низкими, чтобы учесть этот эффект.

Ключевые слова

Escherichia coli мутант

Внутриклеточный полисахарид

Гликоген

Амилаза

Кинетика усвояемости

Растворимость в воде .Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

5.1: Крахмал и целлюлоза — Химия LibreTexts

Полисахариды являются наиболее распространенными углеводами в природе и выполняют множество функций, таких как хранение энергии или как компоненты стенок растительных клеток. Полисахариды — это очень большие полимеры, состоящие из десятков и тысяч моносахаридов, соединенных гликозидными связями. Три наиболее распространенных полисахарида — это крахмал, гликоген и целлюлоза.Эти три упоминаются как гомополимеры , потому что каждый дает только один тип моносахарида (глюкозу) после полного гидролиза. Гетерополимеры могут содержать сахарные кислоты, аминосахары или неуглеводные вещества в дополнение к моносахаридам. Гетерополимеры широко распространены в природе (камеди, пектины и другие вещества), но не будут обсуждаться далее в этом учебнике. Полисахариды являются невосстанавливающими углеводами, не имеют сладкого вкуса и не подвергаются мутаротации.

Крахмал

Крахмал является наиболее важным источником углеводов в рационе человека и составляет более 50% потребляемых нами углеводов. Он встречается в растениях в виде гранул, и их особенно много в семенах (особенно в зернах злаков) и клубнях, где они служат формой хранения углеводов. Распад крахмала до глюкозы питает растение в периоды пониженной фотосинтетической активности. Мы часто думаем о картофеле как о «крахмалистой» пище, однако другие растения содержат гораздо больший процент крахмала (картофель 15%, пшеница 55%, кукуруза 65% и рис 75%).Товарный крахмал представляет собой белый порошок.

Крахмал представляет собой смесь двух полимеров: амилозы и амилопектина. Природные крахмалы состоят примерно на 10–30% из амилазы и на 70–90% из амилопектина. Амилоза представляет собой линейный полисахарид, полностью состоящий из единиц D-глюкозы, соединенных α-1,4-гликозидными связями, которые мы видели в мальтозе (часть (а) на рисунке 5.1.1). Экспериментальные данные показывают, что амилоза не является прямой цепью глюкозных единиц, а вместо этого свернута, как пружина, с шестью мономерами глюкозы на виток (часть (b) рисунка 5.1.1). При таком свертывании амилоза в ядре имеет достаточно места для размещения молекулы йода. Характерный сине-фиолетовый цвет, который появляется при обработке крахмала йодом, обусловлен образованием амилозо-йодного комплекса. Этот цветовой тест достаточно чувствителен, чтобы обнаруживать даже незначительные количества крахмала в растворе.

Рисунок 5.1.1: Амилоза. (а) Амилоза представляет собой линейную цепь из единиц α-D-глюкозы, соединенных вместе α-1,4-гликозидными связями.(б) Из-за водородных связей амилоза приобретает спиралевидную структуру, содержащую шесть единиц глюкозы на оборот.

Амилопектин представляет собой полисахарид с разветвленной цепью, состоящий из звеньев глюкозы, связанных в основном α-1,4-гликозидными связями, но иногда с α-1,6-гликозидными связями, которые ответственны за разветвление. Молекула амилопектина может содержать многие тысячи единиц глюкозы с точками ветвления, встречающимися примерно через каждые 25–30 единиц (рис. 5.1.2). Спиральная структура амилопектина нарушается из-за разветвления цепи, поэтому вместо темно-сине-фиолетовой окраски амилозы с йодом амилопектин дает менее интенсивный красновато-коричневый цвет.

Рисунок 5.1.2 : Представление ветвления амилопектина и гликогена. И амилопектин, и гликоген содержат точки ветвления, которые связаны через α-1,6-связи. Эти точки ветвления чаще встречаются в гликогене.

Декстрины представляют собой полисахариды глюкозы промежуточного размера. Блеск и жесткость, придаемые одежде крахмалом, обусловлены присутствием декстринов, образующихся при глажке одежды. Из-за их характерной липкости при намокании декстрины используются в качестве клея на марках, конвертах и ​​этикетках; как связующие вещества для удерживания пилюль и таблеток вместе; и как пасты.Декстрины перевариваются легче, чем крахмал, и поэтому широко используются при коммерческом приготовлении детского питания.

Полный гидролиз крахмала дает последовательные стадии глюкозы:

крахмал → декстрины → мальтоза → глюкоза

В организме человека несколько ферментов, известных под общим названием амилазы, последовательно расщепляют крахмал до пригодных для использования единиц глюкозы.

Гликоген

Гликоген — это углевод, являющийся энергетическим резервом животных.Практически все клетки млекопитающих содержат некоторые запасенные углеводы в форме гликогена, но особенно много их в печени (4–8% от веса ткани) и в клетках скелетных мышц (0,5–1,0%). Как и крахмал в растениях, гликоген находится в виде гранул в клетках печени и мышц. При голодании животные потребляют эти запасы гликогена в течение первого дня без еды для получения глюкозы, необходимой для поддержания метаболического баланса.

Примечание

Около 70% общего гликогена в организме хранится в мышечных клетках.Хотя процентное содержание гликогена (по весу) выше в печени, гораздо большая масса скелетных мышц хранит большее общее количество гликогена.

Гликоген структурно очень похож на амилопектин, хотя гликоген более разветвлен (8–12 единиц глюкозы между ветвями), а ветви короче. При обработке йодом гликоген дает красновато-коричневый цвет. Гликоген может быть расщеплен на его субъединицы D-глюкозы путем кислотного гидролиза или с помощью тех же ферментов, которые катализируют расщепление крахмала.У животных фермент фосфорилаза катализирует распад гликогена до фосфатных эфиров глюкозы.

Целлюлоза

Целлюлоза, волокнистый углевод, содержащийся во всех растениях, является структурным компонентом стенок растительных клеток. Поскольку земля покрыта растительностью, целлюлоза является самым распространенным из всех углеводов, на нее приходится более 50% всего углерода, содержащегося в царстве растений. Волокна хлопка и фильтровальная бумага почти полностью состоят из целлюлозы (около 95%), древесина составляет около 50% целлюлозы, а сухой вес листьев составляет около 10–20% целлюлозы.Наибольшее распространение целлюлоза используется в производстве бумаги и бумажных изделий. Хотя использование нецеллюлозных синтетических волокон увеличивается, вискоза (из целлюлозы) и хлопок по-прежнему составляют более 70% текстильного производства.

Подобно амилозе, целлюлоза представляет собой линейный полимер глюкозы. Однако он отличается тем, что единицы глюкозы соединены β-1,4-гликозидными связями, образуя более протяженную структуру, чем амилоза (часть (а) на рисунке 5.1.3). Эта чрезвычайная линейность позволяет образовывать много водородных связей между группами ОН в соседних цепях, заставляя их плотно упаковываться в волокна (часть (b) на рисунке 5.1.3). В результате целлюлоза слабо взаимодействует с водой или любым другим растворителем. Например, хлопок и дерево полностью нерастворимы в воде и обладают значительной механической прочностью. Поскольку целлюлоза не имеет спиральной структуры, она не связывается с йодом с образованием окрашенного продукта.

Рисунок 5.1.3 : Целлюлоза. (а) В структуре целлюлозы имеется обширная водородная связь. (b) На этой электронной микрофотографии клеточной стенки водоросли стенка состоит из последовательных слоев целлюлозных волокон, расположенных параллельно.

Целлюлоза дает D-глюкозу после полного кислотного гидролиза, но люди не могут метаболизировать целлюлозу как источник глюкозы. В наших пищеварительных соках отсутствуют ферменты, которые могут гидролизовать β-гликозидные связи, содержащиеся в целлюлозе, поэтому, хотя мы можем есть картофель, мы не можем есть траву. Однако некоторые микроорганизмы могут переваривать целлюлозу, потому что они производят фермент целлюлазу, который катализирует гидролиз целлюлозы. Присутствие этих микроорганизмов в пищеварительном тракте травоядных животных (таких как коровы, лошади и овцы) позволяет этим животным разлагать целлюлозу из растительного материала до глюкозы для получения энергии.Термиты также содержат микроорганизмы, выделяющие целлюлазу, и поэтому могут питаться древесной пищей. Этот пример еще раз демонстрирует крайнюю стереоспецифичность биохимических процессов.

Сходства между крахмалом и гликогеном

Когда вы думаете о крахмале, вы, вероятно, думаете в первую очередь о еде, и для этого есть веская причина. Многие из ваших важнейших растительных продуктов, такие как кукуруза и картофель, богаты крахмалом. Фактически, крахмал вырабатывается всеми зелеными растениями, хотя некоторые из них богаче им, чем другие.Напротив, такие животные, как вы, производят гликоген.

TL; DR (слишком долго; не читал)

И крахмал, и гликоген являются для организмов эффективными способами хранения углеводов, но растения хранят свои углеводы в виде крахмала, в то время как животные используют гликоген.

Функции

И крахмал, и гликоген служат в качестве накопителя энергии. Завод производит крахмал из глюкозы, чтобы обеспечить его последующее использование. Семена, корни и клубни обычно содержат много дополнительного крахмала, чтобы прокормить саженец или растение, которое прорастет из них во время их раннего роста.Точно так же, когда ваша пища переваривается, ваша печень накапливает часть глюкозы из вашей еды в виде гликогена для последующего восстановления. Ваши мышечные волокна также содержат некоторое количество гликогена.

Структура

И крахмалы, и гликоген представляют собой полимеры, образованные из молекул сахара, называемых глюкозой. Каждая независимая молекула глюкозы имеет формулу C6h22O, и соединение этих субъединиц определенным образом образует длинные цепи, из которых состоят гликоген и крахмал. Есть два типа крахмала: амилоза и амилопектин.Из этих двух гликоген больше похож на амилопектин, поскольку сахарные цепи в гликогене и амилопектине сильно разветвлены, а амилоза строго линейна.

Состав

Глюкоза может существовать в нескольких формах, называемых изомерами. В каждом из них молекулярная формула одинакова, но расположение атомов разное. Крахмал и гликоген образуются из альфа-глюкозы, изомера, в котором гидрокси- или -ОН-группа на первом из шести атомов углерода находится на противоположной стороне кольца от углерода 6.Другими словами, углерод 6 и гидроксильная группа являются транс-друг с другом в альфа-изомере глюкозы.

Свойства

Ваша пищеварительная система может расщеплять крахмал и гликоген, поэтому они являются хорошими источниками энергии. В этом отношении они оба сильно отличаются от целлюлозы. Подобно крахмалу и гликогену, целлюлоза представляет собой полимер глюкозы, но, в отличие от крахмала и гликогена, она содержит только молекулы бета-глюкозы. Следовательно, каждая молекула глюкозы «переворачивается» относительно своего соседа, образуя длинную и очень жесткую цепь.Хотя ваша пищеварительная система может расщеплять гликоген и крахмал, она не может многое сделать с целлюлозой, которая проходит через вашу пищеварительную систему в виде клетчатки.

Макромолекулы

Макромолекулы Макромолекулы

До сих пор мы рассматривали только небольшие молекулы. Многие молекулы, важные для биологических процессов, ОГРОМНЫ. Эти известны как макромолекулы. Большинство макромолекул представляют собой полимеры, которые длинные цепочки субъединиц, называемые мономерами. Эти субъединицы часто очень похожи друг на друга, и при всем разнообразии полимеров (и живых вещи в общем) всего около 40-50 обычных мономеров.

Получение и разрушение полимеров

Соединение двух мономеров достигается с помощью процесса, известного как дегидратационный синтез. Один мономер отдает гидроксильную (ОН) группу, а один отдает (H). Они объединяются в молекулу воды. Отсюда и название дегидратация синтез.

Полимеры распадаются на части в процессе, известном как гидролиз . Связи между мономерами разрываются при добавлении воды. (3.3, стр. 36)

Обнаружены четыре основные категории органических соединений. в живых клетках.

Углеводы

Углеводы — это сахара и их полимеры. Простой сахара называются моносахаридами. Они могут быть объединены с образованием полисахаридов (3.5, стр. 38). Глюкоза — важный моносахарид. Сахароза, дисахарид (состоящий из двух моносахаридов), представляет собой столовый сахар. (Обратите внимание на окончание «ose» обычен для большинства сахаров.)

Полисахариды могут быть получены из тысяч простых сахаров связаны вместе.Эти большие молекулы могут использоваться для хранения энергии. или для структуры. Сначала пара примеров хранения:

Крахмал — запасной полисахарид растений. Его это гигантская цепочка глюкоз. Растение может использовать энергию крахмала. сначала гидролизуя его, делая доступной глюкозу. Большинство животных могут также гидролизуют крахмал. Вот почему мы его едим.

Животные хранят гликоген в качестве запаса глюкозы. Он хранится в печени и мышцах. (3,7, стр. 39)

И несколько примеров структурных углеводов:

Целлюлоза — это полисахарид, производимый растениями.Это компонент клеточных стенок. Целлюлоза — это также нить глюкозы. молекулы. Потому что глюкозы соединяются по-разному, целлюлоза имеет другую форму и, следовательно, другие свойства, чем крахмал или гликоген. Используемые ферменты (мы скоро узнаем о них больше) гидролизовать крахмал не работают с целлюлозой. Большинство организмов не могут переваривать целлюлоза и проходит сквозь них (грубые корма). Козы и термиты на самом деле не переваривают целлюлозу, у них есть бактерии, которые делают это за них.

Хитин — важный полисахарид, используемый для экзоскелеты членистоногих.

Липиды

Все липиды похожи в том, что они (по крайней мере частично) гидрофобный . Есть три важных семейства липидов: жиры, фосфолипиды и стероиды.

Жиры

Жиры — это большие молекулы, состоящие из двух типов молекул, глицерин и некоторые жирные кислоты. Жирная кислота имеет длинную цепочку углерод и водород, обычно называемые углеводородным хвостом, с головка карбоксильной группы.(Карбоксильная группа поэтому называется кислотой). Глицерин имеет три атома углерода (3,8b, пг 40), поэтому он может получить три жирные кислоты. Это могут быть одинаковые три или разные. Это расположение трех почему жиры называются триглицеридами .

Жиры могут быть насыщенными и ненасыщенными. Это связано с количество водорода в хвосте. Ненасыщенные жирные кислоты содержат водород. отсутствуют, с заменой их двойными связями. Двойная связь дает жирную кислота перегиб (3.8c, pg 40). Насыщенные жиры остаются твердыми при комнатной температуре. и происходят от животных, ненасыщенные жиры поступают из растений и являются жидкими при комнатной температуре.

Жиры используются в качестве накопителей энергии высокой плотности у животных и в растениях (семенах). Его также можно использовать для изоляции животных.

фосфолипиды

Фосфолипиды похожи на жиры, но содержат две жирные кислоты. и фосфатная группа, присоединенная к глицерину. Хвосты жирных кислот гидрофобны. но фосфатная часть гидрофильна. Это важная особенность эти молекулы.

Подробнее о фосфолипидах при описании мембранной структуры.

Стероиды

Стероиды также являются липидами, но имеют углеродный скелет. четырех связанных колец (без глицерина) (3.9, стр.41). Разные Свойства различных стероидов обусловлены присоединенными функциональными группами. Холестерин — это стероид, который можно модифицировать для образования многих гормонов.

Белки

Белки чрезвычайно важны. Они большие, сложные молекулы, которые используются для структурной поддержки, хранения, транспортировки веществ, и как ферменты. Это сложная, разнообразная группа молекул, и тем не менее, все они представляют собой полимеры всего из 20 аминокислот.

Аминокислоты имеют углерод, присоединенный к водороду, амино группа, карбоксильная группа и что-то еще (R).Это что-то еще которые придают аминокислоте ее характеристики (3.12a и b, стр. 42).

Аминокислоты соединены пептидными связями (дегидратация синтез) (3.13, стр. 43). Полипептидные цепи — это цепочки аминокислот, соединены пептидными связями.

Белки образуются путем скручивания одного или нескольких полипептидов. цепи. Это форма или конформация белка, который придает ему его свойства. Есть четыре уровня белковой структуры.

Первичная структура — уникальная серия аминокислотных остатков. кислоты.Вторичная структура является результатом водородных связей вдоль цепь, которая вызывает повторяющиеся спиральные или складчатые узоры. высшее структура накладывается на вторичную структуру. Это нерегулярный искривления, образованные связью между R-группами. Некоторые R-группы амино кислоты имеют сульфгидрильные группы, которые соединяются вместе, образуя дисульфидные мостики. Четвертичная структура получается, когда белок состоит из более чем одна полипептидная субъединица (например, гемоглобин, у которого четыре полипептида субъединицы).Четвертичная структура — это взаимосвязь этих субъединиц. (Рисунок на стр. 45 для обобщения) Когда структура белка была изменена мы говорим, что он денатурирован. Денатурация происходит, когда водородные связи которые удерживают части молекулы с другими частями, разваливаются. Обычно в результате воздействия экстремальных значений pH или тепла. Некоторая денатурация обратима некоторые необратимы. Приготовление яиц денатурирует белки в яичных белках. Они не могут быть сырыми. Высокая температура может денатурировать белки (ферменты) в человеческое тело, которое может быть фатальным.

Нуклеиновые кислоты

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК) представляют собой полимеры нуклеотидов (3.20a, стр. 47). Позже мы узнаем больше подробно описать роль этих нуклеиновых кислот в синтезе белка.

Нуклеотиды состоят из трех частей: фосфата и пентозы. сахар и азотистое основание. Пентозный сахар ДНК — дезоксирибоза. Пентозный сахар РНК — рибоза.

ЯЧЕЙКИ

Все организмы состоят из клеток .Субклеточные структуры называются органеллами . Цитология — это исследование клеточной структуры. «Анатомия» клетки обозначается как ее ультраструктура .

Есть два типа клеток: прокариотические клетки и эукариотических клеток . Четыре из пяти царств, протисты, растения, грибы и животные состоят из эукариотических клеток. Другое королевство, Monera (бактерии и цианобактерии) состоит из прокариотических клеток. Прокариотический клетки не имеют истинного ядра.У них есть генетический материал (ДНК), но он в области нуклеоида . ДНК эукариот находится в ядре который заключен в мембранную ядерную оболочку . Ядро эукариот окружен в клетке цитоплазмой . В органеллы расположены в цитоплазме. Многие органеллы, найдены у эукариот, не найдены у прокариот.

Ячейки обычно очень маленькие. Размер самого маленького клеток ограничено минимальным количеством необходимого генетического материала чтобы клетка продолжала работать.В конечном итоге размер ячейки ограничен прохождение материалов через плазматическую мембрану . Все клетки заключены в плазматическую мембрану, и именно через эту мембрану все питательные вещества и отходы должны пройти. Как трехмерный объект растет по размеру его поверхность не поспевает за объемом. Таким образом клетки достигают ограничение их максимального размера. Разделение различных клеточных функций в другие структуры, закрытые мембраной, позволяет использовать более крупные клетки. Это почему эукариотические клетки обычно больше прокариотических клеток.Другой Фактором, ограничивающим размер ячеек, является то, что ячейка должна контролироваться ядром. Вы должны посмотреть раздел 4.2 о различных размерах ячеек.

Abstract LB-236: Дизайн, синтез и оценка противораковых свойств производных пиразолопиримидина в качестве ингибиторов гликоген-синтазы-киназы-3β

Труды: Ежегодное собрание AACR 2020; 27-28 апреля 2020 г. и 22-24 июня 2020 г .; Philadelphia, PA

Abstract

Гликоген-синтазная киназа-3β (GSK-3β) — серин / треониновая киназа, играющая решающую роль в нескольких ключевых клеточных функциях, включая пролиферацию и выживание опухолевых клеток.Тем не менее, GSK-3β стал привлекательной мишенью для разработки противораковых средств. Несколько небольших молекул были разработаны как ингибиторы GSK-3β. Среди них несколько пиразолопиримидинов на основе АТФ-конкурентных ингибиторов были идентифицированы как многообещающие ингибиторы GSK-3β. В этой работе несколько производных пиразоло [3,4-d] пиримидина были сконструированы, синтезированы и оценены на предмет их потенциальной противоопухолевой активности. Новые соединения подразделяются на две категории: шаблон A и шаблон B. В этих шаблонах два разных линкера с различной длиной и электронными свойствами были использованы для связывания дополнительных ароматических кольцевых систем с ядром пиразолопиримидинового каркаса.Ароматические кольцевые системы были разработаны с различными электронными и связывающими свойствами для проверки их ингибирующей активности GSK-3β и, следовательно, их противораковых свойств. Все исследуемые соединения проявляли свойства ингибирования GSK-3β с IC ₅₀ в диапазоне от 0,17 до 1,01 мкМ по сравнению с тидеглусибом (стандартный ингибитор GSK-3β), который показал IC ₅₀ 0,22 мкМ. Кроме того, соединения были протестированы на их потенциальную цитотоксичность против двух клеток рака молочной железы (MCF-7 и MDA-MB-231) и клеток рака легких (A549).Только одно соединение из шаблона B, которое обладает более длинным гидразидным линкером и 2,3-дигидроксифенилароматическим кольцом (соединение 27), показало значительные цитотоксические эффекты против клеток MCF-7, MDA-MB-231 и A549 (IC ₅₀ ). 2,4, 2,4 и 2,3 мкМ соответственно). Соединения 21, 24, 25 и 26 проявляли более слабые цитотоксические эффекты против исследуемых клеточных линий (IC ₅₀ варьировала от 29 до 93 мкМ). Анализ содержания ДНК с помощью проточной цитометрии проводили для оценки потенциального воздействия соединения 27 на распределение клеточного цикла исследуемых клеточных линий.Соединение 27 индуцировало значительный антипролиферативный эффект и накопление клеток в фазе G ₀ / G ₁ после 24 часов воздействия. Более длительное воздействие (48 ч) с соединением 27 приводило к остановке клеточного цикла в G ₂ / M-фазе. Дополнительная оценка запрограммированной / непрограммированной гибели клеток с использованием окрашивания аннексином-V / FITC и акридиновым оранжевым в сочетании с проточно-цитометрическим анализом показала способность соединения 27 вызывать апоптоз, а также аутофагию во всех исследуемых клетках.В заключение, соединение 27 представляет собой многообещающий ингибитор GSK-3β с потенциальными противораковыми свойствами за счет индукции остановки клеточного цикла с последующим клеточным стрессом и индукции апоптоза и аутофагии.

Формат цитирования: Ахмед Т. Негмелдин, Мохаммед К. Абд-Эльхамейд, Далия Й. Алсаиди, Фатиха Хаммед, Раша М. Аллам, Валид Эль-Сайед, Ахмед М. Аль-Абд. Дизайн, синтез и оценка противоопухолевых свойств производных пиразолопиримидина как ингибиторов гликоген-синтазы-киназы-3β [аннотация].В: Материалы ежегодного собрания Американской ассоциации исследований рака, 2020 г .; 2020 27-28 апреля и 22-24 июня. Филадельфия (Пенсильвания): AACR; Cancer Res 2020; 80 (16 Suppl): Аннотация № LB-236.

• © 2020 Американская ассоциация исследований рака.

Углеводы

Моносахариды

Углеводы — самая распространенная биомолекула на Земле. Живые организмы используют углеводы в качестве доступной энергии для подпитки клеточных реакций и структурной поддержки внутри клеточных стенок.Клетки прикрепляют молекулы углеводов к белкам и липидам, изменяя структуры для повышения функциональности. Например, небольшие молекулы углеводов, связанные с липидами в клеточных мембранах, улучшают идентификацию клеток, передачу сигналов и сложные реакции иммунной системы. Углеводные мономеры дезоксирибоза и рибоза являются неотъемлемыми частями молекул ДНК и РНК.

Чтобы понять, как углеводы функционируют в живых клетках, мы должны понять их химическую структуру. Структура углеводов определяет, как энергия сохраняется в углеводных связях во время фотосинтеза и как разрушение этих связей высвобождает энергию во время клеточного дыхания.

Биомолекулы соответствуют определенным структурным критериям, чтобы их можно было классифицировать как углеводы. Простые углеводы представляют собой модификации коротких углеводородных цепей. Несколько гидроксилов и одна карбонильная функциональная группа модифицируют эти углеводородные цепи, чтобы создать моносахарид, основную единицу всех углеводов.

Моносахариды состоят из углеродной цепи из трех или более атомов углерода, содержащей гидроксильную группу, присоединенную к каждому атому углерода, кроме одного. Одинокий атом углерода связан двойной связью с атомом кислорода, и эта карбонильная группа может находиться в любом положении вдоль углеродной цепи.Следовательно, один атом кислорода и два атома водорода присутствуют на каждом атоме углерода в моносахариде. Следовательно, мы можем определить моносахариды как имеющие молекулярную формулу (CH ₂ O) _n , где n равно количеству атомов углерода и должно быть больше или равно трем.

Моносахариды (греч., Что означает «единичный сахар») представляют собой простые сахара и часто обозначаются с использованием суффикса –оза. Сахара с карбонильной группой, присоединенной к атому углерода на конце цепи, представляют собой альдозы («альдегидный сахар»), такие как глюкоза.Когда карбонильная группа расположена где угодно, кроме конца углеродной цепи, моносахарид представляет собой кетозу («кетоновый сахар»), такую ​​как фруктоза.

Поскольку положение отдельных атомов в молекуле сахара варьируется, многие моносахариды являются изомерами друг друга. Например, глюкоза и фруктоза имеют общую молекулярную формулу C ₆ H ₁₂ O ₆ , но структурно различаются. Различия между изомерами не всегда так очевидны, как в структурных изомерах, таких как глюкоза и фруктоза.Более тонкие стереоизомеры имеют одинаковый порядок ковалентных связей между атомами, но различаются трехмерными положениями атомов вокруг одного или нескольких отдельных атомов углерода. Например, глюкоза и галактоза являются стереоизомерами и очень похожи на рисунках. Мелкие детали, например, простирается ли -ОН с правой или левой стороны каждого атома углерода, чрезвычайно важны для вкуса, химической активности и здоровья человека.

В кристаллической форме большинство моносахаридов имеют структуру с «длинной цепью».Напротив, сахара, растворенные в растворе, таком как жидкость внутри клетки, часто превращаются в «кольцевую» структуру. На молекулярную формулу сахара не влияют превращения длинной цепи в кольцевую. Кольцевые формы сахаров — это структуры, которые реагируют с образованием димеров углеводов и полимеров.

Некоторые моносахариды модифицируются клеточными ферментами для усиления или изменения их клеточной функции. Хотя модифицированные сахара не соответствуют формальному определению углеводов, они образуются путем небольших модификаций обычных моносахаридов.Дезоксирибоза, ключевой сахарный компонент всех молекул ДНК, представляет собой «дезоксисахар». Для образования дезоксирибозы 5-углеродный моносахарид рибоза «дезоксигенируется», удаляя одну конкретную гидроксильную группу и заменяя ее атомом водорода. Напротив, «аминосахара» модифицируются путем добавления новой функциональной группы. В аминосахаре одна или несколько гидроксильных групп заменены азотсодержащими функциональными группами. Аминосахара играют важную роль в иммунной системе, нейрональной обработке и структурной поддержке.

Функциональные группы углеводов

Это задание проверяет вашу способность определять все функциональные группы моносахаридов в углеводах.

Структура и функции углеводов

Углеводные мономеры, короткие цепи и полимеры выполняют важные клеточные функции для поддержания жизни. Количество и тип используемых моносахаридов, а также положение связи между ними определяют трехмерную структуру каждого углевода.Признавая структурные и функциональные различия между обычными углеводными мономерами и полимерами, мы можем лучше понять роль углеводов в клетках и в рационе человека.

Клетки строят углеводные полимеры, используя энергию для образования гликозидных связей, связей между моносахаридами. Реакция синтеза дегидратации формирует связь между атомами углерода в двух моносахаридах, помещая атом кислорода между ними и высвобождая молекулу воды. Дисахарид образуется при соединении двух мономеров.Сахароза (столовый сахар) производится путем соединения двух определенных мономеров, глюкозы и фруктозы. Различные пары моносахаридов производят многие из обычных дисахаридных сахаров, которые мы связываем с пищей, включая сахарозу, мальтозу (солодовый сахар, два мономера глюкозы) и лактозу (молочный сахар, мономеры глюкозы и галактозы).

Углеводные цепи удлиняются за счет дополнительных реакций синтеза дегидратации, добавляя по одному мономеру к растущей цепи. Короткие цепи, называемые олигосахаридами, часто присоединяются к липидам и белкам.Эти углеводные «метки» поддерживают функции иммунной системы, участвуют в клеточной коммуникации и помогают прикреплять клетки к внеклеточным поверхностям и другим клеткам.

Углеводные цепи с сотнями или более моносахаридными звеньями являются полисахаридами. В отличие от более коротких цепей углеводные полимеры часто состоят из моносахаридной единицы одного типа. Различия в структуре и функциях этих полимеров возникают в основном из-за различий в гликозидной связи, а не из-за наличия разных моносахаридов.Гликозидные связи включают ковалентные связи от одного атома углерода в каждом моносахариде до одного атома кислорода между ними. Однако то, какие атомы углерода участвуют в этой ковалентной связи, может быть различным в каждой молекуле углевода.

Наиболее распространенные полисахариды построены исключительно из мономеров глюкозы, в то время как значительные структурные различия между этими полисахаридами возникают в основном из-за положения и количества гликозидных связей в каждой единице глюкозы. Хотя эти различия в связях кажутся незначительными на первый взгляд, функциональный эффект незначительных структурных различий в каждой гликозидной связи огромен.

Построение и расщепление углеводов

Это задание проверяет вашу способность идентифицировать реагенты и продукты в синтезе и гидролизе углеводов.

Полисахариды

Полисахариды, «сложные углеводы», играют жизненно важную роль в хранении энергии и структурную роль в живых организмах, делая углеводы самыми распространенными биомолекулами на Земле. Полисахариды — отличные молекулы для хранения энергии, потому что они легко строятся и расщепляются ферментами.Образуя довольно компактные структуры, полисахариды позволяют накапливать энергию без места, необходимого для пула свободных мономеров глюкозы. Другие полисахариды образуют прочные волокна, которые обеспечивают защиту и структурную поддержку как у растений, так и у животных.

При небольших различиях в связи между мономерами полимеры могут функционировать как компактные аккумуляторы энергии в крахмале и гликогене или как прочные защитные волокна в целлюлозе и хитине. Понимание структуры, синтеза и распада углеводных полимеров обеспечивает основу для понимания их функции в живых клетках.

Животные, включая человека, создают полимеры глюкозы, называемые гликогеном. Положение гликозидной связи между мономерами глюкозы заставляет полимеры гликогена скручиваться в спиральную форму. Полимеры гликогена значительно разветвлены, с несколькими мономерами в первичной цепи, содержащими вторую гликозидную связь с другой глюкозой. Вторые места прикрепления позволяют более коротким цепям глюкозы отходить от основной цепи, упаковывая больше единиц глюкозы в компактную спиральную структуру.

Хотя структура гликогена позволяет людям и другим животным накапливать энергию в относительно компактной форме, полимер может быстро разлагаться. Животные инициируют ферментативные реакции гидролиза для расщепления гликогена, когда требуется энергия. Для быстрого доступа к энергии гликоген у человека хранится в основном в двух местах: в печени для легкой доставки в кровоток и в мышцах для непосредственного использования по мере необходимости.

Растения синтезируют два типа полисахаридов, крахмал и целлюлозу.Гликозидные связи между глюкозными единицами в растительном крахмале аналогичны связям в гликогене животного происхождения. Соответственно, молекулы крахмала похожи по своей структуре, образуют компактные спирали и играют аналогичную роль в хранении энергии для растений. В отличие от гликогена, молекулы крахмала сильно различаются по уровню разветвления. Большинство растений образуют смесь полимеров крахмала с минимальным разветвлением или без него и полимеров с обширным разветвлением.

Помимо обеспечения энергией растений, которые их синтезируют, крахмал служит основным источником пищи для многих животных.Люди и другие животные производят ферменты, которые в процессе пищеварения расщепляют молекулы крахмала на мелкие фрагменты. У людей это пищеварение начинается во рту с помощью фермента амилазы, который разлагает полимеры крахмала на дисахариды (мальтозу). Чтобы на себе ощутить переваривание крахмала, попробуйте долго жевать несоленый крекер. Через некоторое время крекер стал сладким на вкус? Это образование дисахаридов мальтозы во рту при переваривании крахмала. Соль может скрыть многие другие вкусы, поэтому этот мини-эксперимент лучше всего подходит для несоленых крекеров.

Растения синтезируют структурный полисахарид, называемый целлюлозой. Хотя целлюлоза состоит из глюкозы, гликозидные связи между мономерами глюкозы отличаются от связей в гликогене и крахмале. Эта уникальная структура связи заставляет целлюлозные цепи образовывать линейные плоские нити вместо спиралей. Плоские целлюлозные нити могут образовывать плотно упакованные пучки. Прочные и жесткие волокна образуются в результате образования водородных связей между полярными гидроксильными группами в связанных полимерах. Волокна целлюлозы обеспечивают структурную поддержку растений.Без целлюлозы стебли цветов и стволы деревьев не могли бы сохранять свою жесткую, прямую высоту.

Структурные различия между гликозидными связями в крахмале и целлюлозе влияют на способность животных переваривать растительную пищу. Ферменты, такие как амилаза, не могут разрушать полимеры целлюлозы. Некоторые животные, в том числе коровы и термиты, переваривают целлюлозу, размещая в своем пищеварительном тракте особые микроорганизмы, вырабатывающие ферменты, разлагающие целлюлозу. Однако люди и большинство животных не вырабатывают фермент, способный разлагать целлюлозу, оставляя волокна целлюлозы непереваренными, когда они проходят через организм.Люди действительно используют растительную целлюлозу недиетическими способами, обрабатывая деревья, хлопок и другие растения для производства бумаги, одежды и многих других распространенных материалов. Люди также собирают большие деревья, чтобы строить конструкции из древесины, богатой целлюлозой.

Некоторые животные синтезируют особый полисахарид, хитин, который образует защитную оболочку экзоскелета. Гликозидные связи в хитине очень похожи на связи целлюлозы, в результате чего хитин также образует линейные, хорошо упакованные листы из прочных волокон.В отличие от целлюлозы, хитин синтезируется из модифицированного моносахарида, называемого аминосахаром. Мономер хитина получают из глюкозы путем замены одной гидроксильной группы азотсодержащей функциональной группой. Взаимодействие между азотсодержащими группами и остальными гидроксильными группами в полимерной структуре хитина делает ее чрезвычайно прочной и жесткой. Хитин обеспечивает защиту и структурную поддержку многих живых организмов, включая формирование экзоскелетов моллюсков и насекомых, а также клеточных стенок грибов.

Бросок углеводного кольца

В этом упражнении вы классифицируете характеристики нескольких основных углеводов.

гликоген | Словарь косметических ингредиентов

гликоген | Словарь косметических ингредиентов | Выбор Паулы \ r \ n \ r \ n \ r \ n \ r \ n

АВСТРАЛИЯ

\ r \ n \ r \ n «,» html3 «:»

ЕВРОПА

\ r \ n \ r \ n » , «html4»: «», «html5»: «», «html6»: «», «html7»: «», «html8»: «», «html9»: «», «html10»: «», «image1»: «», «image2»: «», «image3»: «», «image4»: «», «image5»: «», «videos1»: [], «products1″: [], » products2 «: [],» products3 «: [],» promotions «: [],» colorset1 «: 3,» colorset2 «: 0,» colorset3 «: 0,» hideOn «:» «,» addToBagMode «: false }, «app»: {«id»: «app», «anchorId»: «», «Recommender»: «», «cmsTemplate»: «», «text1»: [«Текущие предложения», «[#] Доступно «],» text2 «: [],» html1 «:»

Guest Checkout

Вы можете оформить заказ без создания учетной записи.У вас будет возможность создать учетную запись позже.

«,» html2 «:»

Новые клиенты

Создать учетную запись очень просто. Просто заполните форму ниже и наслаждайтесь преимуществами статуса зарегистрированного клиента.

«,» html3 «:» Преимущества создания учетной записи

Новости и эксклюзивные предложения!

Подпишитесь, чтобы получать по электронной почте новости о специальных акциях, объявлениях о новых продуктах, идеях подарков и многом другом.

История заказов

Получите важную информацию о своем заказе.Вы даже можете отслеживать его до момента прибытия.

Faster Checkout

Сохраните информацию о выставлении счетов и доставке, чтобы упростить покупку любимых продуктов по уходу за кожей. (подробнее о безопасности) «,» html4 «:»

Постоянные клиенты

Если вы зарегистрированный пользователь, введите свой адрес электронной почты и пароль.

«,» html5 «:»

Автоматическое пополнение:

Скидка 15% + Бесплатная доставка

«,» html6 «:» «,» html7 «:»

Проверьте свой адрес

Мы не смогли проверить ваш адрес.Перед сохранением и продолжением убедитесь, что он правильный.

«,» html8 «:» \ r \ n

\ r \ n • Дважды проверьте правописание • Ограничьте поиск 1-2 словами • Используйте более общий термин \ r \ n

\ r \ n «,» html9 » : «», «html10»: «», «image1»: «/ on / demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw4375c96e / images / app / chevron-right.svg», «image2»: «/on/demandware.static/-/Library-Sites-paulachoice/default/dw3b046b8b/mcafee.png»,»image3″:»»,»image4″:»/on/demandware.static/-/Library-Sites- paulachoice / по умолчанию / dwaa49f0d8 / card-cvv.gif «,» image5 «:» «,» videos1 «: [],» products1 «: [],» products2 «: [],» products3 «: [],» promotions «: [],» colorset1 «: 3 , «colorset2»: 12, «colorset3»: 0, «hideOn»: «», «addToBagMode»: false}, «header»: {«id»: «header», «anchorId»: «», «Recommender» : «», «cmsTemplate»: «», «text1»: [«Совет эксперта», «Продукты», «Возможно, вы имели в виду», «Просмотреть все результаты», «Поиск средств по уходу за кожей», «Категории», «Нет Найдено продуктов »,« Поиск по уходу за кожей, статьи и советы »],« text2 »: [],« html1 »:«

Offers

»,« html2 »:«

Expert Advice

\ r \ n

Ingredient Dictionary

\ r \ n

Советы по уходу за кожей

\ r \ n

Советы по макияжу

«,» html3 «:»

Бестселлеры

\ r \ n \ r \ n

Наборы и наборы

\ r \ n \ r \ n

Коллекции

\ r \ n \ r \ n \ r \ n \ r \ n

Routine Finder

\ r \ n \ r \ n

Предложения

\ r \ n \ r \ n

Моя учетная запись

\ r \ n \ r \ n

Подпишитесь на специальные предложения

\ r \ n \ r \ n

Справочный центр

\ r \ n \ r \ n

Позвоните нам: 1 800 831 4088

«,» html4 «:»

\ r \ n \ r \ n

«,» html5 «:»

\ r \ n \ r \ n

«,» html6 «:»

ПРИВЕТ КРАСИВЫЙ ,

«,» html7 «:» «,» html8 «:» «,» html9 «:» «,» html10 «:» «,» image1 «:» «,» image2 «:» / ПО по запросу.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw9dfbd64e / images / header / search.svg «,» image3 «:» / on / demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw3f50aa4b / images / header /bag.svg»,»image4″:»/on/demandware.static/-/Library-Sites-paulachoice/default/dwf0f4f6cc/images/header/menu.svg»,»image5″:»/on/demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dwdc747bdc / images / header / user.svg «,» videos1 «: [],» products1 «: [],» products2 «: [],» products3 «: [], «promotions»: [], «colorset1»: 2, «colorset2»: 3, «colorset3»: 4, «hideOn»: «», «addToBagMode»: false}, «accountLinks»: {«id»: «аккаунт «,» anchorId «:» «,» Recommender «:» «,» cmsTemplate «:» «,» text1 «: [],» text2 «: [],» html1 «:»

Профиль учетной записи Измените свое имя, адрес электронной почты адрес и пароль.

\ r \ n

Заказы Отслеживайте заказы и просматривайте историю заказов.

\ r \ n

Информация о доставке Управляйте вариантами доставки.

\ r \ n

Платежная информация Управляйте вариантами оплаты.

\ r \ n

Перки «Выбор Паулы» Отслеживайте свои очки в программе «Выбор Паулы»

\ r \ n

Автоматическое пополнение Управляйте своими вариантами автоматического пополнения.

\ r \ n

Моя программа Создайте или просмотрите свой индивидуальный распорядок дня.

«,» html2 «:»

\ r \ nПрофиль учетной записи \ r \ nЗаказы \ r \ nИнформация о доставке \ r \ nИнформация о выставлении счетов \ r \ n

\ r \ n

\ r \ n

Особые привилегии Паулы \ r \ nАвтоматическое пополнение \ r \ nМоя процедура \ r \ n

«,» html3 «:» «,» html4 «:» «,» html5 «:» «,» html6 «:» «,» html7 «:» «,» html8 «:» «,» html9 «:» «,» html10 «:» «,» image1 «:» «,» image2 «:» «,» image3 «:» «,» image4 «:» «,» image5 «:» «,» videos1 «: [],» products1 «: [],» products2 «: [],» products3 «: [],» promotions «: [],» colorset1 «: 3,» colorset2 «: 13, «colorset3»: 0, «hideOn»: «», «addToBagMode»: false}, «footer»: {«id»: «footer-pc», «anchorId»: «», «Recommender»: «» , «cmsTemplate»: «», «text1»: [«НАШИ КОЛЛЕКЦИИ», «КТО МЫ», «КЛИЕНТСКИЕ УСЛУГИ», «ПАРТНЕРЫ»], «text2»: [«ПОДПИШИТЕСЬ НА СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ», «Введите свой электронная почта »,« ПОДПИСАТЬСЯ »,« Подпишитесь на информационные бюллетени Paula’s Choice »,« Нет, я заплачу полную цену »,« ВАРИАНТЫ ОПЛАТЫ »,« БЕЗОПАСНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ »],« html1 »:« »,« html2 » : «

О нас

\ r \ n

История Паулы

\ r \ n

Привилегии выбора Паулы

\ r \ n

Информация о COVID-19

\ r \ n

Устойчивое развитие и Утилизация

\ r \ n

Карьера

\ r \ n

Автоматическое пополнение запасов

\ r \ n

On The Rise Program

«,» html3 «:»

Статус заказа

\ r \ n

Справочный центр

\ r \ n

Частная консультация

\ r \ n

Моя учетная запись

\ r \ n

Напишите нам

«,» html4 «:»

Студенческая скидка

\ r \ n Партнерская программа

\ r \ n

International

«,» html5 «:»

УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

\ r \ n

ДОСТУПНОСТЬ

\ r \ n

КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ / БЕЗОПАСНОСТЬ

\ r \ n

НЕ ПРОДАВАТЬ МОИ ДАННЫЕ

\ r \ n

КАРТА САЙТА

«,» html6 «: «

© Copyright 2021 Выбор Паулы.Все права защищены. Paula’s Choice и Cosmetics Cop являются зарегистрированными товарными знаками Paula’s Choice, LLC.

«,» html7 «:»

facebook

\ r \ n

twitter

\ r \ n

youtube

\ r \ n

pinterest

\ r \ n

instagram

«,» html8 «:»

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

\ r \ n \ r \ n

«,» html9 «:» «,» html10 «:» «,» image1 «:» / on / demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw96350bd2 / images / icon-chat-white.png «,» image2 «:» / on / demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw8a429350 / images / footer / desktop-payment-icons.png «,» image3 «:» / on / Demandware. static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dw6aa46944 / images / footer / tablet-payment-icons.png «,» image4 «:» / on / demandware.static / — / Library-Sites-paulachoice / default / dwe7c7181a /images/footer/mobile-payment-icons.png»,»image5″:»/on/demandware.static/-/Library-Sites-paulachoice/default/dw0f07a73e/images/footer/mcafee-60.png «,» videos1 «: [],» products1 «: [],» products2 «: [],» products3 «: [],» promotions «: [],» colorset1 «: 1,» colorset2 «: 5,» colorset3 «: 2, «hideOn»: «», «addToBagMode»: false}, «ВниманиеConfig»: {«enable»: true, «scriptSource»: «https: // cdn.attn.tv/loader.js»,»domain»:»paulaschoice.attn.tv»},»defaultToGridView»:false} };

В вашем браузере отключена функция Javascript. Пожалуйста, включите его, чтобы вы могли в полной мере использовать возможности этого сайта.

Полисахарид, обладающий увлажняющими свойствами для кожи.

Видеть полисахарид

Вернуться к словарю ингредиентов

Об экспертах

Паула Бегун — автор 20 бестселлеров по уходу за кожей и макияжу.Она известна во всем мире как The Cosmetics Cop и создательница косметики Paula’s Choice Skincare. Благодаря опыту Паулы сотни ее появлений на национальном и международном радио, в печати и на телевидении, в том числе:

Исследовательская группа Paula’s Choice посвящена развенчанию мифов о красоте и предоставлению экспертных советов, которые решат ваши проблемы с уходом за кожей, чтобы вы могли иметь лучшую кожу в своей жизни!

.

No related posts.