Полисахарид — описание ингредиента, инструкция по применению, показания и противопоказания
16 Апреля 2020
7 Августа 2020
3 минуты
18777
ProWellness
Оглавление
- Описание полисахарида
- Функции полисахаридов
- Фармакологические свойства
Отказ от ответсвенности
Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.
Описание полисахарида
Полисахариды – это сложные биоорганические вещества, принадлежащие к классу углеводов. Другое их название – гликаны.
Полисахарид представляет собой полимерную молекулу, состоящую из моносахаридных остатков, объединенных гликозидной связью. То есть это сложная молекула, цепочка которой построена из объединенных друг с другом остатков более простых углеводов. Структуру вещества может составлять разное количество мономеров: от десятков до сотен. Она бывает разветвленной и линейной.
Полисахариды плохо растворяются в воде либо совсем не растворяются. Они бывают бесцветными и соломенными, не имеют вкуса и запаха.
Функции полисахаридов
К полисахаридам относятся разнообразные вещества, выполняющие в организме человека различные функции:
- Энергетическая функция – гликоген, крахмал. Отвечают за накопление углеводов и снабжение организма глюкозой.
- Запасающая функция – крахмал, гликоген. Создают запас энергии в жировых тканях.
- Кофакторная – гепарин. Понижает свертываемость крови и выступает в качестве кофактора ферментативных соединений.
- Опорная – хондроитинсульфат, целлюлоза. Целлюлоза содержится в растительных стеблевых тканях, а хондроитинсульфат – в животных костных.
- Защитная – кислые гетерополисахариды. Входят в состав стенок клеток живых организмов. Входят в состав секрета, выделяемого железами, покрывающего стенки желудка, пищевода и других органов и защищающего их от механических повреждений и атак болезнетворных микроорганизмов.
- Гидроосмотическая – кислые гетерополисахариды. Отвечают за удерживание воды и ионов с положительным зарядом в клетках, не дают накопиться жидкости в пространстве между клетками.
- Структурная – кислые гетерополисахариды. Сконцентрированы в межклеточном веществе, проявляют цементирующие свойства.
Внимание! Полисахариды тяжело усваиваются в организме человека ввиду сложной структуры. Однако они крайне важны и должны присутствовать в рационе каждого человека.
Сложные углеводы улучшают пищеварение. Растворимые полимеры связываются с желчными кислотами и растворяют их, улучшая усвоение, что способствует понижению уровня холестерина в крови. Кроме того, они тормозят всасывание простых сахаров, нормализуют концентрацию липидов в крови и очищают кишечник.
Фармакологические свойства
Эко-сертифицированные полисахариды активно применяются в медицине. Они проявляют противоопухолевую, антитоксическую, противовирусную, антисклеротическую активность.
Большой интерес для медицины представляет антисклеротическое действие гликанов. Они образуют с кровяными белками комплексы, препятствующие прилипанию холестерина к сосудистым стенкам, что снижает риск атеросклероза.
Антитоксическая функция связана со способностью полимеров выводить из организма тяжелые металлы, радионуклиды, токсины, продукты метаболизма.
Отказ от ответсвенности
Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.
Полисахариды
СТАЙЛАБ предлагает тест-системы для анализа полисахаридов в пищевом сырье и готовой продукции с использованием ферментативных и колориметрических методов.
Линия Yellow Line Roche Diagnostics | 10207748035 Крахмал |
Определение инулина | |
Линия Enzytec™ Сolor | E3500/E3550 Enzytec™ Color GlucaTest® β-Глюканы |
Полисахариды – это макромолекулы, состоящие из остатков моносахаридов. Они присутствуют во всех живых организмах, в том числе, у бактерий. Полисахариды могут служить запасом питательных веществ, как крахмал, инулин и гликоген. Некоторые из них, к примеру, целлюлоза и хитин, обладают структурной и защитной функциями: они формируют клеточные стенки. Полисахариды присутствуют в слизях, которые предотвращают высыхание тканей и клеток, и, зачастую, обладают неприятным вкусом или содержат ядовитые вещества, что защищает растения и животных от хищников. Некоторые полисахариды являются антигенами – они способны вызывать иммунный ответ. Это используется в медицине: многие вакцины содержат именно полисахариды. Кроме того, это позволяет определять такие полисахариды методом иммуноферментного анализа.
Свойства полисахаридов зависят от того, какие моносахариды они содержат, один это моносахарид или несколько разных, от присутствия дополнительных радикалов, а также от пространственного строения молекул. Так, крахмал, гликоген и целлюлоза представляют собой полимеризованную глюкозу. Однако крахмал и гликоген состоят из α-глюкозы (являются α-глюканами), а целлюлоза – из β-глюкозы (β-глюкан), которые отличаются расположением одной из гидроксильных групп. Это различие обуславливает возможность использовать крахмал и гликоген в качестве запаса энергии. Расщепить целлюлозу значительно сложнее; на это способны только некоторые бактерии. Целлюлоза формирует клеточную стенку растительных клеток. В промышленности ее используют для изготовления тканей, бумаги, искусственного волокна, пластмасс, лаков и др.
Подобными же свойствами обладает хитин – азотсодержащий полисахарид, основа клеточной стенки грибов и экзоскелета насекомых. Хитин не растворяется ни в воде, ни в серной кислоте. Из хитина производят хитозан, который затем используют в качестве кормовой добавки, а также в пищевой и косметической промышленностях и в медицине.Для пищевой промышленности наибольшее значение имеют крахмал, гликоген, инулин, пектины и некоторые бета-глюканы. Гликоген – основной запасающий углевод животных, который также присутствует в грибах. У животных гликоген образуется из глюкозы в печени и запасается в ней и в мышцах. При необходимости быстро получить энергию гликоген гидролизуется до глюкозы. Гликоген в мышцах используется преимущественно ими же. При гидролизе гликогена печени образовавшаяся глюкоза поступает в кровь и доступна всем органам и тканям. Содержание гликогена в мясе – один из показателей, позволяющих определить
Крахмал – это смесь двух полисахаридов – амилопектина и амилозы. Это основной запасной углевод у растений. Особенно велико его содержание в картофеле и других корнеплодах, злаках, бобовых. При гидролизе под действием ферментов крахмал распадается на декстраны – короткие полимеры глюкозы, а затем на молекулы глюкозы. Крахмал используют для изготовления киселей и соусов. Он присутствует в хлебобулочных изделиях, продуктах из картофеля, кашах и других блюдах. Кроме того, в пищевой промышленности используют модифицированные крахмалы – набухающий, желирующий, окисленный и ацетилинированный. Они обладают различной способностью к набуханию, желированию, пленкообразованию и влияют на физические свойства продукцию. Помимо пищевой промышленности, крахмал используют для обработки тканей, при производстве бумаги, для изготовления обойного клейстера. В медицине крахмал применяют в качестве наполнителя для лекарств, а также как присыпку.
В Российской Федерации и странах Таможенного Союза действуют ограничение на содержание модифицированных крахмалов в продуктах питания. Кроме того, анализ содержания крахмала позволяет выявить фальсификацию пищевых продуктов.Инулин представляет собой полимер фруктозы, или фруктан. Он используется растениями в качестве запасающего вещества. Особенно высоко его содержание в корнях лопуха и одуванчика, а также в топинамбуре, агаве и цикории. Из инулина получают фруктозу, его используют в качестве пребиотика. Кроме того, он обладает сладковатым вкусом. В Российской Федерации и странах Таможенного Союза действуют «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)», согласно которым верхний допустимый уровень потребления инулина составляет 8 г в сутки.
Пектины – еще одна группа полисахаридов, присутствующая в растениях. Большая их часть является полимерами галактуроновой кислоты, которая получается при окислении галактозы. Пектины содержатся во фруктах, корнеплодах, а также в растительных слизях и камедях. Пектины хорошо впитывают и удерживают воду, предотвращая обезвоживание растений. Эти вещества используют в пищевой промышленности в качестве загустителей, а также в медицине – как энтеросорбенты, для изготовления капсул для лекарств и в других целях. Подобным же образом применяют каррагинаны – сульфатные полисахариды, присутствующие в красных водорослях, а также агар-агар – смесь агаропектина и амилозы, содержащийся в красных и бурых водорослях.
Бета-глюканы – это группа полисахаридов, присутствующих в клеточных стенках растений, грибов и бактерий. Они обладают различным влиянием на организм человека. К примеру, β-глюканы овса снижают содержание насыщенных жиров в крови, что, в свою очередь, снижает и риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний. Однако присутствие большого количества бета-глюканов в пивном сусле значительно повышает его вязкость и затрудняют фильтрование. Именно эти вещества обуславливают помутнение пива. Анализ бета-глюканов в солоде позволяет определить его качество и необходимость применения ферментов для расщепления этих веществ.
В чем разница между крахмалом, целлюлозой и гликогеном?
Крахмал, целлюлоза и гликоген представляют собой полисахариды, состоящие из субъединиц глюкозы. Крахмал и гликоген состоят из субъединиц 𝜶-глюкозы, тогда как целлюлоза состоит из субъединиц 𝛃-глюкозы. Целлюлоза представляет собой неразветвленный полимер глюкозы с прямой цепью, в то время как крахмал и гликоген являются разветвленными. Давайте узнаем больше об этих полисахаридах и их различиях.
Разница между крахмалом, целлюлозой и гликогеном
В таблице ниже показаны основные различия между крахмалом, целлюлозой и гликогеном.
Это полимер субъединиц 𝜶-глюкозы | Состоит из субъединиц 𝛃-глюкозы | Это полимер субъединиц 𝜶-глюкозы |
Содержит два типа полимеров: амилозу (неразветвленную и спиральную) и амилопектин (разветвленную) | Состоит из неразветвленных прямых цепей, имеющих водородные связи между соседними цепями | Он сильно разветвлен и похож на амилопектин |
Субъединицы 𝜶-глюкозы соединены 1,4 гликозидными связями в амилозе и 1,4 и 1,6 гликозидными связями в амилопектине | мономеры 𝛃-глюкозы связаны 1,4 гликозидными связями | Субъединицы 𝜶-глюкозы соединены 1,4 и 1,6 гликозидными связями |
Амилоза неразветвленная, а амилопектин разветвленный | Неразветвленный | Сильно разветвлен |
Это основной запасной углевод в растениях | Является основным компонентом клеточной стенки растений | Это основной запасной углевод у животных и грибов |
Структура крахмала
Крахмал является основным запасным углеводом растений. Он состоит из субъединиц 𝜶-глюкозы. Он содержит два типа полимеров: амилозу и амилопектин.
- Амилоза – Водорастворимая и неразветвленная. Крахмал содержит около 15-20% амилозы. Он имеет спиральные неразветвленные цепи 𝜶-глюкозных звеньев, соединенных 1-4 гликозидными связями.
- Амилопектин – Водонерастворимый и разветвленный. Крахмал содержит около 80-85% амилопектина. Он имеет 𝜶-глюкозные звенья, соединенные 1–4 гликозидными связями, а разветвление происходит через 1–6 гликозидных связей. Он разветвляется примерно через каждые 20 субъединиц.
Крахмал является основным источником пищевой энергии для человека. Он присутствует в большинстве злаков, корнеплодов, клубнеплодов, а также в некоторых овощах.
Структура целлюлозы
Целлюлоза является основным структурным компонентом клеточной стенки растений. Он присутствует исключительно в растениях. Целлюлоза является наиболее распространенным органическим соединением растительного мира. Он состоит из субъединиц 𝛃-глюкозы, соединенных 1-4 гликозидными связями. Это прямой и неразветвленный полимер глюкозы. Водородные связи между единицами глюкозы соседних цепей образуют прочные волокна.
Структура гликогена
Это основной запасной углевод у животных и грибов. Он сильно разветвлен и по структуре похож на амилопектин. Это полимер субъединиц 𝜶-глюкозы, соединенных между собой 1,4- и 1,6-гликозидными связями. Он разветвляется примерно через каждые 10 субъединиц.
Гликоген также известен как животный крахмал. Он хранится в печени, мышцах и головном мозге. Когда организму требуется энергия, гликоген расщепляется до глюкозы в процессе, называемом гликогенолизом. Фермент гликогенфосфорилаза катализирует расщепление гликогена. Гликоген превращается в глюкозо-1-фосфат, который затем под действием фермента фосфоглюкомутазы превращается в глюкозо-6-фосфат.
Когда уровень глюкозы в крови повышается, глюкоза превращается в гликоген. Процесс синтеза гликогена называется гликогенезом. Это взаимное превращение глюкозы в гликоген находится под гормональным контролем. Глюкагон и адреналин способствуют гликогенолизу, а инсулин стимулирует гликогенез.
Изучите все важные темы, соответствующие обновленной программе NEET, только в BYJU’S. Проверьте NEET — важные темы и советы по подготовке, чтобы узнать обо всех важных концепциях и связанных темах.
Также проверьте:
- Какой тип биомолекулы представляет собой АТФ?
- Каков чистый прирост АТФ от одной глюкозы?
- Как производится АТФ в прокариотических клетках?
- Требуется ли кислород для синтеза АТФ?
- Как растения производят АТФ?
Целлюлоза, крахмал и гликоген | Nature
Целлюлоза, крахмал и гликоген
Скачать PDF
Скачать PDF
- Опубликовано:
Природа том 140 , страница 1071 (1937)Цитировать эту статью
876 доступов
Сведения о показателях
Abstract
ЦЕННАЯ статья о недавних работах по целлюлозе, крахмалу и гликогену профессора Х. Штаудингера появилась в недавнем выпуске Die Naturwissenschaften (25, 673; 1937). Тот факт, что целлюлоза, крахмал и гликоген могут быть превращены в сложные эфиры без изменения степени полимеризации и могут быть снова превращены в исходные вещества, как показывают определения молекулярной массы, оптического вращения и других свойств, показывает, что остатки глюкозы в коллоидной частицы этих веществ связаны главными валентностями. Следовательно, коллоидные частицы представляют собой макромолекулы. Обсуждается определение молекулярных масс этих веществ. Эбуллиоскопический и криоскопический методы трудно применимы из-за малости эффекта и других аномалий; но молекулярные массы могут быть удовлетворительно определены по данным осмотического давления с использованием уравнения Шульца или по методу Сведберга с использованием ультрацентрифуги. Их также можно определить по данным о вязкости по уравнению Штаудингера. Все эти методы сходятся в том, что дают значение молекулярной массы около 200 000. Рентгеноструктурный анализ показывает, что молекула твердой целлюлозы вытянута, и есть основания полагать, что это имеет место и в растворе. Однако определение вязкости показывает, что в крахмале наблюдается изгиб молекул назад. Молекулы крахмала составляют примерно одну восьмую от длины, которой они должны быть, если их растянуть. С гликогеном растворы одной концентрации имеют одинаковую вязкость независимо от степени полимеризации.