logo

Glycogenolyse. Et ekstra polysaccharid i humant væv er glycogen. Processen med glykogen nedbrydning kaldes glycogenolyse. Denne proces kan udføres enten ved hydrolyse eller fosforolyse.

Fosforolyse er hovedgrænsen for glycogen nedbrydning, det katalyseres af enzymet glycogen phosphorylase, som tilhører klassen af ​​transferaser. Glycogenphosphorylase fjerner glucoserester fra den ikke-reducerende ende af glycogen og overfører dem til et phosphorsyremolekyle med dannelsen af ​​glucose-1-phosphat:

Glucose-1-phosphat er hurtigt isomeriseret og omdannes til glucose-6-phosphat, som hydrolyseres i leveren af ​​phosphataser til glucose og phosphorsyre:

Processen med fosforolyse af glycogen er finreguleret. Reguleringen af ​​glycogenphosphorylaseaktivitet er af en kaskade karakter, hvor forskellige typer regulering af enzymatisk aktivitet kan skelnes mellem:

1) hormonal (glukagon i leveren, adrenalin i musklerne)

3) proteinkinase-reaktioner (i dette tilfælde phosphorylering af serin-sidestikalet i glycogenphosphorylase).

Muskulær phosphorylaseaktivitet stiger med en vis koncentration af AMP og acetylcholin, såvel som i nærværelse af calcium- og natriumkationer.

Hydrolysen af ​​glycogen katalyseres af amylaseenzymer, som tilhører klassen af ​​hydrolaser. Som følge af hydrolyse nedbrydes glycogen ned til fri glukose:

http://biofile.ru/bio/19977.html

phosphorolyse

Fosforolyse (fosforolyse) er en enzymatisk proces til spaltning af glycosidbindinger i molekyler af nogle biologisk vigtige forbindelser (glykogen, stivelse, disaccharider, nukleosider) med deltagelse af uorganisk phosphat og dannelsen af ​​phosphorsyreestere af monosaccharider [1].

[rediger] Generelle oplysninger

Navnet betyder fra fosfor og græsk lysis - "destruktion, forfald."

Udtrykket "fosforolyse" blev foreslået af Yakub Parnas, der opdagede fosforolysen af ​​glycogen i 1935.

I dyrevæv sker gær og bakterier, phosphorolyse af nukleosider, hvilket resulterer i dannelsen af ​​phosphorestere af ribose eller deoxyribose og de tilsvarende nitrogenholdige baser. I processen med vital aktivitet af planter og gær produceres fosforolyse ved at opdele stivelse og i bakterier ved at splitte disaccharider.

Ifølge mekanismen svarer fosforolyse kun til hydrolyse med den forskel, at under fosforolyse udføres splittelsen af ​​substratet med deltagelse af phosphorsyre og under hydrolyse med deltagelse af vand.

Enzymer, som katalyserer fosforolyse kaldes phosphorylaser. Under virkningen af ​​phosphorylase på polysaccharider - glykogen, stivelse - er der en sekventiel eliminering af glucoserester placeret i enden af ​​hovedkæden af ​​polysaccharidmolekylet eller i dens forgreningssteder med overførslen af ​​glucosylresten til phosphorsyre.

I dyrekroppen er phosphorylase glycogen den første reaktion på omdannelsen af ​​glycogen til glucose i leveren og mælkesyre i musklerne.

Nukleosidphosphorylase fortsætter med deltagelse af nukleosidphosphorylaseenzymer.

Fosforylase-reaktioner er let reversible, da de i modsætning til hydrolysereaktioner fortsætter med en lille ændring i fri energi. Derfor er in vitro glycogensyntese let udført i et system indeholdende glucose-1-phosphat, det tilsvarende enzym og frømængder af et polysaccharid. Men in vivo fremstilles glykogendannelse på en anden måde - med deltagelse af enzymet glycogensyntase, som katalyserer overførslen af ​​glucosestandarden fra uridindiphosphatglucose til glykogen.

http://cyclowiki.org/wiki/%D0%A4%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%B7

phosphorolyse

Fosforolyse (fosfor, græsk. Lysis destruktion, henfald) er en enzymatisk proces til spaltning af glycosidbindinger i molekyler af visse biologisk vigtige forbindelser (glykogen, stivelse, disaccharider, nukleosider) med deltagelse af uorganisk phosphat og dannelse af phosphorsyreestere af monosaccharider. Udtrykket "phosphorolyse" blev foreslået af Ya. O. Parnas, to-ry i 1935 åbnede F. glycogenet (se). I dyrevæv forekommer gær og bakterier, F. nucleosider, hvilket resulterer i dannelsen af ​​phosphorestere af ribose (se) eller deoxyribose (se) og de tilsvarende nitrogenholdige baser (se pyrimidinbaser, purinbaser). I processen med vital aktivitet af planter og gær F. udføres det ved at opdele stivelse (se) og i bakterier ved at splitte disaccharider (se).

På mekanismen F. svarer det til hydrolyse (se) med den eneste forskel, der ved F splitting af substratet sker med deltagelse af fosforsyre (se fosforsyrer) og ved hydrolyse - med deltagelse af vand. De enzymer, der katalyserer reaktioner F., fik navnet phosphorylaser (se). Virkningen af ​​phosphorylase på polysaccharider (se) - glykogen, stivelse - er den sekventielle opsplitning af glucoserester (se) placeret ved enden af ​​hovedkæden af ​​polysaccharidmolekylet eller i dens forgreningssteder med overførslen af ​​glucosylresten til phosphorforbindelsen. Som et resultat kan F. glycogenmolekyler repræsenteres som følger:

I dyreorganismen er F. glycogen den første reaktion på omdannelsen af ​​glycogen til glucose i leveren og til mælkesyre (se) i musklerne (se glykolyse). F. nukleosid fortsætter med deltagelse af nukleosidphosphorylaseenzymer.

F. reaktioner er let reversible, da de i modsætning til hydrolysereaktioner fortsætter med en lille ændring i den frie energi. Derfor er in vitro glycogensyntese let udført i et system indeholdende glucose-1-phosphat, de tilsvarende enzym- og frømængder af polysaccharidet. Imidlertid udføres dannelsen af ​​glycogen in vivo på en anden måde - med deltagelse af enzymet glycogensyntase (EC 2.4.1.11), som katalyserer overførslen af ​​glucoserester fra uridindiphosphatglucose til glykogen.

Bibliografi: Parnas Ya. O. Selected Works, M., 1960; B. Stepanenko, N. Carbohydrates, M., 1968; White A. et al. Grundlag for biokemi, trans. med engelsk, M., 1981.

http: //xn--90aw5c.xn--c1avg/index.php/%D0%A4% D0% 9E% D0% A1% D0% A4% D0% 9E% D0% A0% D0% 9E% D0% 9B % D0% 98% D0% 97

Kulhydratkatabolisme

Kulhydratmetabolisme spiller en vigtig rolle i kroppens liv Kolhydratkatabolismen er på den ene side ledsaget af frigivelse af energi, der kan akkumulere i ATP's makroergiske bindinger og senere bruges til at syntetisere de nødvendige molekylære komponenter i cellen og udføre forskellige former for arbejde, på den anden side tjener de resulterende metabolitter som udgangsstoffer til dannelse af biologisk vigtige forbindelser, såsom lignende aminosyrer, lipider, nukleotider.

Sparepolysaccharid i humant væv er glykogen, henfaldsproces, der kaldes glykogenolyse. Denne proces kan udføres enten af hydrolyse, eller phosphorolyse:

Yderligere nedbrydning af glucose er mulig på to måder. En af dem er nedbrydning af et hexagonalt glukosemolekyle i to trekantede molekyler. Denne sti kaldes dikotom nedbrydning af glucose.

Når den anden vej er realiseret, mister glucosemolekylet et carbonatom, hvilket fører til dannelsen af ​​pentose; denne sti hedder apotomisk forfald.

Grundlæggende begreber og vilkår sektion

Aldoz-monosaccharider, som indbefatter flere hydroxyl- og donaldehydgrupper.

Fermentering - spaltningen af ​​monosaccharidmolekyler under indflydelse af enzymer.

Reduktion af disaccharider er disaccharider, der udviser egenskaberne af reduktionsmidler, som giver reaktioner karakteristisk for aldehyder (reaktion med Fehlings reagens, reaktionen af ​​"sølvspeglet").

Glycosider er derivater af monosaccharider, hvori hydrogen i hemiacetalhydroxyl er erstattet af en radikal.

Glycosidisk hydroxyl (hemiacetal) -hydroxyl, der stammer fra dannelsen af ​​monosaccharidets cykliske form.

Ketosis - monosaccharider, som omfatter flere hydroxyl og en keto-gruppe.

Monosaccharider (simple kulhydrater, monosaccharider) er kulhydrater, der ikke undergår hydrolyse.

Ikke-reducerende disaccharider er disaccharider, som ikke udviser egenskaberne af reduktionsmidler (reagere ikke med Fehlings reagens og giver ikke en "sølv spejl" reaktion).

Oligosaccharider (komplekse kulhydrater) er biopolymerer, hvis monomerer er monosaccharider.

Tautomerisme af monosaccharider er et fænomen af ​​gensidig overgang af åbne og cykliske former for monosaccharid i opløsning.

Kulhydrater - polyhydroxycarbonylforbindelser og deres derivater.

Spørgsmål og opgaver

1. Hvilke organiske forbindelser kaldes kulhydrater?

2. Hvilke funktionelle grupper er en del af aldohexose?

3. Hvor mange optiske isomerer eksisterer for åbne og cykliske former for D-glucose? Hvad er a- og β-cykliske former for monosaccharider?

4. Lav en strukturformel:

5. Forklar fænomenet kæde-kæde tautomerisme af monosaccharider. Skriv tautomerformuleringer for aldohexose og ketohexose.

6. Skriv strukturformlen for disaccharidet bestående af to glukosester, der er bundet sammen af ​​en a-1,4-glycosidbinding. Hvad hedder dette disaccharid?

7. Hvilke homopolier og heteropolysaccharider ved du? Hvad er deres struktur? Biologisk rolle?

Test dig selv (ekspres test)

1. Til monosaccharider indbefatter:

a) maltose; b) fructose; c) lactose; g) heparin.

2. Hvilke grupper af kulhydrater er opdelt i funktionelle grupper?

a) aldoser og ketoser b) monosaccharider og disaccharider;

c) glucose og fructose d) pentoser og hexoser.

3. a-glucose og β-glucose -.......

a) optiske isomerer; b) strukturelle isomerer

c) oligosaccharider; d) cis-transisomerer.

4. Optisk isomerisme af kulhydrater er forbundet med eksistensen i deres molekyle...

a) flere hydroxylgrupper;

b) asymmetriske carbonatomer;

c) en carbonylgruppe;

d) kirale centre.

5. Glucose i vandig opløsning er...

b) en seksledet (pyranose) cyklus indeholdende et oxygenatom;

c) femledet (furanose) cyklus indeholdende et oxygenatom;

d) en blanding af de anførte strukturer.

6. Dannelsen af ​​polysaccharider fra monosaccharider er en reaktion...

a) polymerisering; b) polykondensation

c) esterificering g) hydrolyse.

7. Sammensætningen af ​​saccharose omfatter:

a) to glucosemolekyler b) to fructosemolekyler

c) glucose og fructose d) galactose og glucose.

8. På hvilket grundlag er disaccharider opdelt i reducerende og ikke-reducerende?

a) ved omsætning med hydrogen;

b) ved omsætning med salpetersyre

c) ved omsætning med en opløsning af hydroxiddiamin sølv;

d) når det er muligt gensidige transformationer af cykliske og lineære former.

9. Produktet af phosphorolysen af ​​maltose er:

a) glucose og galactose; b) glucose-1-phosphat og glucose;

c) glucose-6-phosphat og glucose; d) glucose-1-phosphat og galactose.

10. Hvilken proces med deltagelse af kulhydrater fører til frigivelse af den største mængde energi?

a) oxidation ved luft oxygen c) fermentering

b) opsving d) carboxylering.

Dato tilføjet: 2015-02-28; Visninger: 1.435; ORDER SKRIVNING ARBEJDE

http://helpiks.org/2-83015.html

phosphorolyse

Fosforolyse - opdeling af komplekse kulhydrater under påvirkning af phosphorsyre. phosphorolyse - Den mest effektive proces med hensyn til energi Dette er processen med at forberede sig på at deltage i metabolisme af stivelse og glykogen. Som følge af fosforolyse af stivelse og glykogen dannes ikke kun glukose, men phosphoryleret glucose (glucose-1-phosphat) er den indledende form for alle glucose-transformationer. For at opnå phosphoryleret glucose fra almindelig glucose, som dannes under hydrolysen af ​​stivelse og glykogen, er det nødvendigt at bruge ATP-molekylet. Og under fosforolyse dannes phosphoryleret glucose uden yderligere energikostnader. Fosforolyse finder sted både hos dyr og i planteorganismer. Det skal dog bemærkes, at kun egne kulhydrater deles på denne måde (for eksempel glykogen produceret i menneskekroppen). Mens komplekse kulhydrater kommer fra mad, splittes altid ved hydrolyse med deltagelse af fordøjelsessystemets hydrolytiske enzymer.

hydrolyse

Som allerede vist spaltes fødeoligosaccharider i mave-tarmkanalen ved hydrolyse til deres monomerer, der allerede er i stand til at blive absorberet i blodet. Hydrolysen af ​​hvert disaccharid katalyseres af dets eget enzym, og da der kun er en glycosidbinding i deres molekyler, er fremgangsmåden ret simpel. Hydrolysen af ​​polysaccharider, især med høj molekylvægt, forløber imidlertid gennem en flertrinsproces. Overvej denne proces på stivelseseksemplet.

Stivelse hydrolyseres af flere enzymer kaldet amylaser. Amylase hydrolyserer kun a-1, 4-bindinger. Der er flere typer af dem:

1) a-amylase - indeholdt i spyt, i bugspytkirtelsaft, i spirende frø af planter, syntetiseret af svampe. a-amylase-endoenzym, dvs. bryder uden nogen bestemt ordre de indre bindinger i stivelsesmolekylet. Som et resultat af hydrolyse dannes a-maltose, en lille glucose, dextriner med lav molekylvægt (stivelseshydrolyseprodukter beriget med a-1, 6-bindinger).

2) β-amylase, der kun findes i planter. De er exoenzymer, der hydrolyserer eksterne bindinger fra siden af ​​stivelsesmolekylets ikke-reducerende ende; med dannelsen af ​​β-maltose, nogle glucose og højmolekylære dextriner.

3) y-amylase (glucoamylase), fundet i planter og dyr (del af tarmsaften). De er eksoenzymer, der splittede a-glucose fra dextriner og oligosaccharider.

4) a-1,6-glycosidase, der er tilgængelig i forskellige organismer, hydrolyserer a-1,6-bindinger i amylopectin og glycogen.

Reduktionsenden er enden af ​​polysaccharidet, på hvilket glycosidisk (hemiacetal) hydroxyl er placeret i fri tilstand.

Amylase virker på stivelse som følger. For det første tynder de stivelsen. Yderligere har amylaser en dextriniserende virkning, dvs. de er i stand til at konvertere stivelse til forskellige dextriner, som let kan efterfølges af en farveændring med iod. Og endelig, da virkningen af ​​amylaser på stivelse producerer sukker (maltose), har de en sacchariserende virkning.

Hvad er forskellen mellem -amylase og -amylase?

Ами-amylase, der virker på stivelse, danner hovedsagelig maltose og små dextriner; -amylase spalter stivelse og danner hovedsageligt dextriner og en lille mængde maltose. Ами-amylase som det knusker stivelsesmolekylet i store dele ind i dextriner, der dannes. Hvad angår -amylase, synes det at flakse en stivelsespartikel fra overfladen, splitte af maltosemolekyler fra den, og et molekyle med højmolekylær dextrin, amylodextrin, forbliver tæt på det oprindelige stivelse.

Disse to typer amylase adskiller sig væsentligt i deres egenskaber, nemlig: a-amylase virker mere intensivt i et mere surt miljø. Hvis du syrter dejen, vil -amylasen hurtigt miste sin aktivitet. Dette er af stor betydning ved forarbejdning af mel fra spirede korn, hvor der kun er en masse -amylase, hvilket nedbryder bagningens kvaliteter.

Amylase er også forskellig i deres termiske stabilitet, modstandsdygtighed mod høje temperaturer. Grain ами-amylase er mere stabil; hun kan handle under bagning af brød.

Normalt ikke-spiret korn af hvede, rug og byg indeholder kun a-amylase, der er ingen -amylase; i kornet af disse afgrøder dannes a-amylase kun under spiring. Nogle andre afgrøder, såsom sojabønner, indeholder kun амyamylase i deres korn, og selv når der spiser sig, dannes -amylase ikke.

Amylaser er meget vigtige i vurderingen af ​​kvaliteten af ​​korn og mel: processen med sukkerakkumulering under dejenes gæring og selve fermenteringsprocessen afhænger af mængden af ​​ophobning af maltose i testen, som igen afhænger af dette enzyms virkning. Amylaser er meget vigtige i alkohol- og brygningsindustrien, hvor malt anvendes, hvilket er et spiret og forsigtigt tørret korn, som er kilden til aktiv amylase.

Ved kogning med syrer, hydrolyserer både stivelse og glykogen: glucose dannes, ikke maltose.

http://studfiles.net/preview/3795331/page:17/

Chemist Handbook 21

Kemi og kemisk teknologi

Fosforolyse af polysaccharider

Under fosforolyse nedbrydes glycogen således med dannelsen af ​​glucosephosphorsyreester uden først at splitte den i større fragmenter af polysaccharidmolekylet. [C.251]

Som i tilfælde af phosphorolyse af saccharose er fosforolyse af glycogen og stivelse en reversibel reaktion, dvs. glycogen og stivelse kan syntetiseres fra glucose-1-phosphorsyre ved phosphorylase af disse polysaccharider under kendte betingelser. En af disse forhold er tilstedeværelsen af ​​en lille mængde frø (polysaccharid eller de oprindelige produkter i dets forfald). [C.186]

Ved spaltningen af ​​forgrenede polysaccharider stopper phosphorolyse nær forgreningspunkterne af reaktionsproduktet den højmolekylære begrænsende dextrin af phosphorylase. I tilfælde af glykogen ophører opdelingen under virkningen af ​​phosphorylase efter at have opbrudt ca. 35% af de glycosidiske bindinger. Til fuldstændig spaltning af glycosidbindinger er det nødvendigt at tilsætte phosphorylasen et enzym, der katalyserer nedbrydning af a-1,6-glycosidbindinger, - amylo-1,6-glucosidase. Dannelsen af ​​lineære dextriner under virkningen af ​​dette enzym skaber igen betingelser for virkningen af ​​phosphorylase. Dette resulterer i sidste ende på fuldstændig spaltning af polysaccharidet med dannelsen af ​​en blanding af glucose-1-phosphat og glucose. Effekten af ​​β-enzym på de forgrenede polysaccharids ydre kæder afsluttes tidligere end virkningen af ​​phosphorylase, forskellige glycogenprøver deles kun med 3-21% og under virkningen af ​​phosphorylase med 14-31%. [C.617]

Fosforolysereaktionen er let reversibel, men positionen af ​​dets ligevægtspunkt er stærkt påvirket af pH. Polysaccharidsyntese ledsages af en mere sur pH. Over en bred vifte påvirker ændringen i acceptorkoncentrationen ikke positionen af ​​ligevægtspunktet for reaktionen. [C.161]

Oplysninger om phosphorylase og fosforolyse vil blive givet i II h. Polysaccharider. [C.207]

I øjeblikket mener mange forskere, at phosphorylase i dyrkroppen spiller en meget større rolle i forfaldsprocesserne end i processerne for syntese af polysaccharider. Grundlaget for en sådan dom [31 var den kendsgerning, at betingelser for syntetiseringsvirkning af phosphorylase ikke er dannet i levende væv, da en nødvendig faktor for forskydningen af ​​phosphorolyse mod syntese er et lavt forhold af orthophosphat til G-1-F. I mellemtiden observeres det omvendte forhold i levende væv, orthophosphat hersker altid over G-1-F. På den anden side blev det vist, at aktiveringen af ​​glycogenolyseprocessen med epine-frin, glucagon og andre stoffer forekommer som følge af [c.74]


Reaktionen af ​​fosforolyse af polysaccharider er bredt repræsenteret i naturen. Sådan bryder glykogen ned, når det kommer ind i glycogenolysens vej (se nedenfor). På lignende måde omdannes en væsentlig del stivelse gennem phosphorolysereaktionen til glucose-1-phosphat ved anvendelse af stivelseslagre til plantens organismer. Fosforolyse af disaccharider er også blevet rapporteret. Således indeholder nogle bakterier maltozophosforylase, hvilket accelererer nedbrydning af maltose til glucose-1-phosphat og glucose, når det interagerer med H3PO4. [C.334]

Denne reaktion er phosphorolyse, dvs. bryde glycosidbinding direkte med fosfatrester (og ikke med vandmolekyler). Det blev efterfølgende vist (Corey, 1939), at denne reaktion er reversibel, med andre ord, at et polysaccharid kan syntetiseres som et resultat af virkningen af ​​phosphorylase på glucose-1-phosphat. Lignende synteser blev udført samtidigt af V. Kissling og KS Hanes med vegetabilsk phosphorylase (kartofler, ærter osv.), Kaldet enzymet P, hvis virkning er lidt forskellig fra virkningen af ​​animalsk phosphorylase. Reaktionen kan repræsenteres som følger [c.320]

Fosforoli. Omdannelsen af ​​stivelse, glykogen og lignende polysaccharider til glucose-1-phosphat katalyseres af a-1,4-glucanphosphorylase (også omtalt simpelthen som phosphorylase). Selvom denne reaktion er reversibel forekommer det tilsyneladende kun under intracellulær desintegration af polysaccharider, men ikke under deres syntese. Fosforolyse starter fra den fri, ikke-reducerende ende af amykæden [c.409]

Generelle karakteristika ved udvekslingen, der er karakteristiske for grønne planter, er årsagen til, at de vigtigste respiratoriske materialer, der anvendes af deres væv, er kulhydrater. Denne erklæring gælder for alle, uden undtagelse, monosaccharider og polysaccharider af den første rækkefølge såvel som en række polyoser af anden rækkefølge (stivelse, inulin, hemicellulose). Polymerformer af kulhydrater anvendes som regel efter respiration efter deres foreløbige spaltning ved hydrolytisk eller phosphorolytisk. Fosforolyse af stivelsesformer, som det er kendt, glucosephosphatester (glucose-1-phosphat), dvs. forbindelsen fremstilles meget væsentligt til anvendelse ved den glycolytiske vej sammenlignet med fri hexose. Ud over de egentlige kulhydrater kan substratet for respiration af en plantecelle være talrige derivater af sidstnævnte, for eksempel glucosider, pektiske stoffer. De oxidative transformationer af disse forbindelser bør foregå ved deres hydrolytiske spaltning. [C.275]

Den anden type nedbrydning af polysaccharider og oligosaccharider er repræsenteret ved reaktionen af ​​phosphorolyse. Hvis du forsøger at udtrykke fosforolysereaktionen i form af en total kemisk ligning, kommer det ned til tilsætning af fosforsyreelementer (hydrogen og syrerest) på stedet for nedbrydning af glycosidbindingen mellem monosaccharidrester i oligo- eller polysaccharidmolekyler [p.333]

Ovenstående fremgangsmåde gentages mange gange, og den trinvise nedbrydning af a-1,4-glucan ledsages af frigivelsen af ​​et stort antal glucose-1-phosphatmolekyler. I tilfælde af et strengt lineært polyglycosid fortsætter fosforolyse til enden, i tilfælde af forgrenede polysaccharider stopper den ved grenpunkterne i polysaccharidkæden. [C.333]


Udveksling af glucose-6-phosphat. Epokozo-6-phosphat er dannet i kroppen på forskellige måder. For det første kan den syntetiseres ved phosphorylering af glucose på grund af dets interaktion med ATP. For det andet dannes det som et resultat af isomeriseringsreaktionen af ​​phosphorsyreestere af andre hexososoriske estere, der er isomere. For det tredje opnås det fra glucose-1-phosphat, hvilket er et produkt af phospholysen af ​​oligo og polysaccharider. De to første reaktioner er beskrevet i det foregående afsnit. Hvad angår omdannelsen af ​​glucose-1-phosphat til glucose-6-phosphat, fortsætter denne reaktion i to trin med deltagelse af enzymet phosphoglucomutase. Molekylvægten af ​​kaninmuskelenzymet er 62.000 phosphoglucomutasmolekyle består af to underenheder med M = 31 OOO hver. Dets aktive center indbefatter i sin sammensætning en phosphoserinrest, hvorfra [c.339]

Se de sider, hvor udtrykket fosforolyse af polysaccharider nævnes: [c.526] [c.410] [c.571] [c.629] [c.186] Biochemistry Edition 2 (1962) - [c.186]

http://chem21.info/info/1308132/

Kontroller dig selv. 1. Til monosaccharider indbefatter:

1. Til monosaccharider indbefatter:

2. Glukose er:

3. Sammensætningen af ​​saccharose omfatter:

a) to glucosemolekyler

b) to fructosemolekyler

c) glucose og fructose

d) galactose og glucose.

4. Produktet af phosphorolysen af ​​maltose er:

a) glucose og galactose;

b) glucose-1-phosphat og glucose;

c) glucose-6-phosphat og glucose;

d) glucose-1-phosphat og galactose.

5. Reaktion: ATP + Glucose → ADP + Glucose-6-phosphat udføres med deltagelse af

6. Coenzym isocitrat dehydrogenasen er

7. Reaktion: 6-phosphogluconat + NADP + → Ribuloso-5-phosphat + CO2 + NADPH + H + er karakteristisk: a) til glycolyse;

b) for gluconeogenese

; c) til apotom nedbrydning af glucose

d) til phosphorolyse

e) til Krebs-cyklen.

Laboratoriearbejde nummer 6. Reaktioner på kulhydrater.

alkalisk opløsning af segnetova salt en opløsning af 69,26 g kobbersulfat i 1 liter vand; glucose; phenylhydrazinhydrochlorid; natriumacetat; 10% eddikesyreopløsning; saccharose; 5 n. opløsninger af saltsyre og kaustisk soda; opløseligt stivelse; koncentreret svovlsyre; en opløsning af 0,127 g iod og 0,2 g kaliumiodid i 100 ml vand; carbon kobber; 25% ammoniakopløsning stærk salpetersyre (sp. in. 1,4); en blanding af alkohol og ether (1: 1).

to 100-200 ml bægerglas og et urglas til at dække det, en glasstang; 10 reagensglas asbestnet mikroskop, dækning og dias 20 ml porcelæn digel.

Erfaring 1. Forberedelse af Fehling væske.

Til 3 ml alkalisk opløsning af segnetova salt hæld 3 ml kobbersulfatopløsning. Beskriv udseendet af den resulterende Fehling væske. Skriv reaktionsligningen for at få den.

Erfaring 2. Forholdet mellem monosaccharider og Fehling væske.

Til 1 ml 0,15% glucoseopløsning i et reagensglas hældes ca. 2 ml Fehlings væske. Opvarm opløsningen til kog og kog i 1 minut. Markér effekten ved at give reaktionsligningen.

Erfaring 3. Modtagelse af en zone med glucose.

Hæld ca. 0,1 ml glucose, 0,3 ml phenylhydrazinhydrochlorid, 0,5 ml natriumacetat og hæld 5 dråber af en 10% opløsning af eddikesyre i røret. Alt dette opløses i 5-7 ml vand. Dyp testrøret i et kogende vandbad, hvor man skal holde indtil dannelsen af ​​en masse gule krystaller. Det tager 15-20 minutter. Beskriv effekten, overvej formularen af ​​krystallerne under mikroskopet og skriv reaktionsligningen.

Hvilken form for krystaller ville være blevet fremstillet af fructose, mannose, galactose?

Erfaring 4. Forholdet mellem komplekse sukkerarter og Fehling væske.

Hæld i et reagensglas 1 ml 0,15% saccharoseopløsning. Tilsæt 2 ml Fehling væske. Varm blandingen og kog i 1 minut, ikke mere. Marker og forklar effekten.

Erfaring 5. Hydrolyse af komplekse sukkerarter.

Dette arbejde er kun gjort ved at gøre det foregående arbejde! Hæld 1 ml 0,15% saccharoseopløsning i røret og 3 dråber 5N. saltsyreopløsning. Varm blandingen til kog, kold straks, hæld 3 dråber 5N ind i den. Caustic soda-opløsning, 1 ml Fehling væske, koges og koges i 1 minut. Markér effekten, forklar den med reaktionsligninger, sammenlign den med virkningen af ​​tidligere erfaringer, forklar forskellen.

Erfaring 6. Hydrolyse af stivelse.

Hæld 20 ml 1% stivelsesopløsning og 6 dråber koncentreret svovlsyre i et glas, dække det med et urglas og kog indholdet. Hvert 10 minutter pipetteres i et rent rør 1 ml opløsning. Afkøl prøven og tilsæt 1-2 dråber iodopløsning. Så fortsæt, indtil testen med iod vil være negativ. Beskriv resultaterne og forklar dem. Skriv ligningen for de tilsvarende reaktioner. Sammenlign denne kemiske hydrolyse med biokemiske.

Til 3 - 5 ml 1% stivelsesopløsning i et reagensglas tilføj en tilsvarende mængde af din egen spyt, klem testrøret i knytnæve (til opvarmning). Hvert 5 minutter tager ca. 1 ml for reaktioner med jod. Marker effekten, forklar det, sammenlign mængden af ​​biokemisk (enzymatisk) hydrolyse med kemikaliet. Skriv ligningen for reaktionen om enzymatisk hydrolysis af stivelse. Hvilket enzym handlede her (dets navn)?

Erfaring 7. Oploesningen af ​​fiber i reagenset Schweitzer.

Anbring ca. 0,5 g kobbercarbonat og 5-6 ml 25% ammoniakopløsning i et glas.

En mørkblå opløsning opnås (Schweitzer reagens). Kast bomuldsuld i det og rør med en glasstang. Det bør gøre en tyk opløsning (mørk blå gelé). Uden at tage stifterne ud, men stoppe omrøringen, tilsættes 10% opløsning af saltsyre eller svovlsyre til det til en klart sur reaktion. Hvis du nu fjerner glasstangen fra glasset, kommer en gennemsigtig pose fyldt med en blå tyk opløsning ud med den. Forklar effekten, hvor praktisk er denne reaktion?

Hvad er formlen af ​​ammoniak silke? Vata må ikke opløses, hvis ammoniakopløsningen ikke er stærk nok, er det i dette tilfælde nødvendigt at nedsænke cylinderen med ammoniak i is eller sne for at mætte den med ammoniak, som kan opnås ved alkalisering og kogning af den eksisterende ammoniakopløsning eller ammoniumcarbonatopløsning.

Oplev 8. Få kollodion.

I en tør 10 ml cylinder hældes 4 ml koncentreret svovlsyre og 2 ml koncentreret salpetersyre (slag i 1,4). Hæld lidt blandingen, der skal hældes i en lille porcelæn digel, læg en bunke af bomuldsuld her og brug en pind for at sikre, at den er helt fugtet med en nitreringsblanding. Sug i ca. 10 til 20 minutter, dræn overskuddet af nitreringsblandingen, vask den kolloide bomuldsuld 2-3 gange med vand, hver gang du trykker den med en pind. Derefter tør bomuldsuld mellem to ark filterpapir, aftør diglen, kast bomuldsuld og hæld en lille blanding af alkohol og koncentreret svovlsyre (2: 1), indtil der dannes en tyk opløsning. Hvis denne opløsning hældes på glas, dannes derefter en tynd kollodionsfilm efter inddampning af opløsningsmidlet. Skriv reaktionsligningen.

Laboratoriearbejde 7. Bestemmelse af vandopløselige kulhydrater ved Bertrands metode.

Jam, alkalisk opløsning af segnevat salt til fremstilling af Fehlings væske (bland en opløsning af 173 g segnevit salt i 400 ml vand med en opløsning af natriumhydroxid i 100 ml vand); 10% opløsninger af blyacetat og natriumsulfat; sulfat jernoxid; koncentreret svovlsyre; 0,1 N opløsning af kaliumpermanganat; 25% saltsyreopløsning; 20% kaustisk sodavand filterpapir.

2 volumetiske kolber: til 100 og 250 ml; 4 Erlenmeyer kolber pr. 250 ml; pipette til 10 ml,

20 ml, 50 ml målecylinder, urglas til dækning af Erlenmeyer-kolben;

glasstang; tragt; burette med glasarmatur. En opløsning af jernsulfat kan fremstilles som følger. 50 g Fe (SO4) 3 og 200 g (100 ml) koncentreret svovlsyre skal fortyndes i 500 ml destilleret vand. Tilsæt vand til opløsningen til et volumen på 1 l. Det er nødvendigt at kontrollere, om der i de tilberedte opløsninger ikke er nogen nitrogenholdige forbindelser, der kan oxideres af kaliumpermanganat. For at gøre dette, hæld 1 dråbe 0,1 N KMnO4 opløsning til en 20-30 ml opløsning. Hvis pink farve fortsætter i 10-20 sekunder, er løsningen brugbar. Hvis dråben er misfarvet, tilsættes dråbevis en opløsning på 0,1 N KMnO til hele opløsningen, indtil der vises en svag lyserød farve, der ikke falder 10-20 sekunder. Bland en del af syltetøj i 2 g med vand og overfør til en 250 ml målekolbe, tilsæt 5 ml 10% blyacetatopløsning; volumen at bringe til mærket. Filtrer opløsningen. 80 ml af filtratet lægges i en 100 ml målekolbe, idet der tilsættes 8 ml 10% natriumsulfatopløsning. Opløs opløsningens volumen i en målekolbe til 100 ml. Filtrere ud Filtrer 20 ml filtrat i rene Erlenmeyer-kolber for at bestemme simple 10 ml sukkerarter til bestemmelse af summen af ​​simple og komplekse sukkerarter. For at bestemme de enkle sukkerarter, vælg filtratmængden kogt i 3 minutter med 40 ml Fehling væske. Filtrer kobberoxidet gennem et glat, godt monteret filter til tragten. Skyl fældning og bægerglas med varmt vand, indtil der er farveløst vaskevand. Erstatter en Erlenmeyer-kolbe under tragten, hvor Fehlings væske blev udvundet, og hæld 30 ml jernsulfatopløsning på filteret. Skyl filteret 2 til 3 gange med koldt vand. Titrere filtratet med en 0,1 N opløsning af kaliumpermanganat, indtil der kommer en lyserød farve, som ikke forsvinder inden for 10-20 sekunder. 10 ml af filtratet, der er taget for at bestemme mængden af ​​simple og komplekse sukkerarter, fortyndet med et lige stort volumen vand, tilsættes 2 ml 25% saltsyreopløsning til den. Dæk kolben med et urglas og sæt det i 2 timer i et kogende vandbad. Afkøl opløsningen og neutraliser den med 20% natriumhydroxidopløsning. Mængden af ​​alkali, der kræves til dette, bestemmes bedst af følgende erfaring: Fortynd 20 ml vand med 2 ml 25% saltsyreopløsning og neutraliser med en registreret mængde på 20% natriumhydroxidopløsning på indikatoren, for eksempel methylorange. Efter neutralisering af opløsningen tilsættes 40 ml Fehling væske; udfør analysen på samme måde som definitionen af ​​simple sukkerarter. 1 ml 0,1 N KMnO4-opløsning svarer til 6,36 mg kobber. Af mængden af ​​sukker i form af glucose (se Bertrand-tabel). Forklar kernen i den beskrevne metode til bestemmelse af kulhydrater, hvilket giver de nødvendige reaktionsligninger.

Ifølge titrering for at beregne indholdet af simple og komplekse kulhydrater i syltetøj.

http://studopedia.org/6-51040.html

VIGTIGSTE VÆGTER AF KARBOHYDRATKATABOLISM

Fordelingen af ​​kulhydrater hos mennesker og dyr begynder i munden. Polysaccharider og oligosaccharider opdeles i simple forbindelser gennem reaktioner af to typer: hydrolyse og fosforolyse.

Hydrolysen (eller spaltningen af ​​et makromolekyle i nærvær af vand) af stivelse accelereres af specifikke enzymer - amylaser, der tilhører klassen af ​​hydrolaser. Afhængigt af enzymets natur kan hydrolytisk nedbrydning af esterbindingerne mellem a-D-glucopyranoserester i stivelsesmolekylet forekomme før glucose, maltose eller oligosaccharider.

Flere amylaser er fundet i naturen: a-amylase, b-amylase, g-amylase (glucoamylase) og amylo-1,6-glucosidase.

a-amylase (a-1,4-glucan-4-glucanhydrolase) accelererer hydrolysen af ​​interne a-1,4-glycosidbindinger i stivelsesmolekylet. Som hovedproduktet af stivelseshydrolyse med deltagelse af a-amylase dannes maltose i a-form. A-amylase findes i alle typer planter og dyr.

b-amylase (a-1,4-glucan-maltohydrolase) accelererer hydrolysen af ​​a-1,4-glycosidbindinger ud fra den ikke-reducerende ende af stivelsesmolekylet, der successivt spalter maltoseresterne. Maltose, frigivet ved stivelseshydrolyse under virkningen af ​​b-amylase, opnås i b-form. Dannelsen af ​​sidstnævnte forekommer på tidspunktet for hydrolyse af a-glycosidbindinget på grund af en ændring i den rumlige konfiguration af den glycosidiske hydroxyl dannet ved det første carbonatom i glucosestillingen. b-Amylase findes kun i højere planter.

g-amylase (a-1,4-glucan-glucohydrolase, glucoamylase) accelererer hydrolysen af ​​a-1,4-glycosidbindinger i stivelsesmolekylet eller oligosacchariderne, som sekventielt spalter glukoseresterne fra den ikke-reducerende ende af molekylet.

Amyl-1,6-glucosidase (amylo-6-glucanhydrolase) accelererer reaktionen af ​​hydrolyse af 1,6-bindinger i stivelsesmolekylet (amylopektin), dvs. ved grenpunktene i den polyglucosidiske kæde og danner oligosaccharider med et vist antal rester af a-D-glucose og afhængig af længden af ​​den spaltede sidekæde. Enzymet er karakteristisk for dyrevæv, men findes også i planter og mikroorganismer. Et karakteristisk træk ved alle amylaser er fraværet af absolut specificitet af virkning. De fremskynder hydrolysen af ​​forskellige forbindelser: amylose, amylopektin, glycogen og oligosaccharider.

På lignende måde hydrolyserer stivelse og glykogen andre naturlige polysaccharider: cellulose - med deltagelse af enzymet cellulase, chitin-kitinaser, heparin-heparinaser osv. Disaccharider, som undertiden forekommer i hydrolysen af ​​polysaccharider (for eksempel maltose og cellobiose) eller findes i kroppen i frysning (lactose, saccharose, trehalose osv.) hydrolyseres ved katalytisk virkning af a- og b-glycosidaser til individuelle monosaccharider.

En anden måde til nedbrydning af polysaccharider og oligosaccharider - fosforolyse - er mest karakteristisk for glycogen. Reaktionen af ​​phosphorolyse er tilsætningen af ​​phosphorsyre i det punkt, hvor glycosidbindingen brydes mellem rester af monosaccharider i oligo- eller polysaccharidernes molekyler.

Fosforolysereaktioner accelereres af specifikke enzymer - phosphorylaser (glycosyltransferaser), og kun 1,4-glycosidbindinger udsættes for phosphorolytisk spaltning. I tilfælde af fosforolyse, for eksempel amidopectin, stopper dekomponeringen derfor ved forgreningspunkterne i molekylet, hvor der er 1,6 bindinger. Yderligere fosforolyse vil kun forekomme efter kløvningen af ​​1,6-bindingerne i den resterende dextrin gennem amylo-1,6-glycosidase.

Under nedbrydning af oligo- og polysaccharider fremkommer således fri monosaccharider eller deres phosphorsyreestere. Ved den videre udveksling af monosaccharider er kun deres phosphatestere involveret, medens fri monosaccharider phosphoryleres og omdannes til fosfatestere, som er meget mere reaktive forbindelser end fri monosaccharider.

Fosforylering af monosaccharider udføres, når de interagerer med ATP og accelereres af enzymer - phosphotransferaser, kaldet kinaser. Fosforylering af glucose går for eksempel ifølge ordningen: glucokinase

Glucose + ATP ® Glucose-6-phosphat + ADP.

Omkring to dusin individuelle phosphotransferaser, der bærer phosphorsyrerester fra ATP, er blevet fundet i naturen. Processen med kulhydratudveksling fortsætter gennem nogle af deres former, som indtager nøglepositioner (for eksempel glucose-6-phosphat og ribulose-5-phosphat).

Glucose-6-phosphat er dannet i kroppen på forskellige måder, herunder ved phosphorylering af glucose, og som følge af isomeriseringen (med deltagelse af enzymet phosphoglucomutase) glucose-1-phosphat, der dannes igen under fosforolysen af ​​oligo- og polysaccharider.

Glucose-6-phosphat gennemgår forskellige transformationer. I sin oxidative nedbrydningsproces opbevares energi i ATP's makroergiske bindinger. Derudover anvendes mange af de mellemprodukter, der dannes under udvekslingen af ​​glucose-6-phosphat, til syntese af aminosyrer, nukleotider, glycerol, højere fedtsyrer etc.

Glucose-6-phosphatkatabolisme forekommer overvejende på to måder: dikotom (glykolyse), når molekylet i et bestemt trin brydes ned i halv- og apotom (pentosephosphatvej), når molekylet mister det første carbonatom.

Figur 4.6 viser et diagram, der opsummerer de vigtigste måder at nedbryde kulhydrat på.

Figur 4.6 - Skematisk repræsentation af katabolismens måder

polysaccharider

Sammenhængen mellem nedbrydning af kulhydrater er komplekse og bestemmes af både artens særegenheder og livsbetingelserne for organismerne. Selv i forskellige væv og organer af samme organisme kan forholdene mellem nedbrydning af kulhydrater være forskellige. I langt størstedelen af ​​organismer råder den aerobe nedbrydning af kulhydrater generelt over den anaerobe, og respirationen undertrykker glycolyse og fermentering.

Organisering af overfladevand afstrømning: Den største mængde fugt på jorden fordampes fra havets og oceanernes overflade (88).

Mekanisk tilbageholdelse af jordmasserne: Mekanisk tilbageholdelse af jordmasser i en skråning giver modstykkestrukturer af forskellige design.

Finger papillære mønstre er en markør for atletiske evner: dermatoglyphic tegn er dannet ved 3-5 måneder af graviditeten, ikke ændre sig i løbet af livet.

http://cyberpedia.su/5xbd62.html

Test dig selv (ekspres test)

1. Til monosaccharider indbefatter:

a) maltose; b) fructose; c) lactose; g) heparin.

2. Hvilke grupper af kulhydrater er opdelt i funktionelle grupper?

a) aldoser og ketoser b) monosaccharider og disaccharider;

c) glucose og fructose d) pentoser og hexoser.

3. a-glucose og β-glucose -.......

a) optiske isomerer; b) strukturelle isomerer

c) oligosaccharider; d) cis-transisomerer.

4. Optisk isomerisme af kulhydrater er forbundet med eksistensen i deres molekyle...

a) flere hydroxylgrupper;

b) asymmetriske carbonatomer;

c) en carbonylgruppe;

d) kirale centre.

5. Glucose i vandig opløsning er...

b) en seksledet (pyranose) cyklus indeholdende et oxygenatom;

c) femledet (furanose) cyklus indeholdende et oxygenatom;

d) en blanding af de anførte strukturer.

6. Dannelsen af ​​polysaccharider fra monosaccharider er en reaktion...

a) polymerisering; b) polykondensation

c) esterificering g) hydrolyse.

7. Sammensætningen af ​​saccharose omfatter:

a) to glucosemolekyler b) to fructosemolekyler

c) glucose og fructose d) galactose og glucose.

8. På hvilket grundlag er disaccharider opdelt i reducerende og ikke-reducerende?

a) ved omsætning med hydrogen;

b) ved omsætning med salpetersyre

c) ved omsætning med en opløsning af hydroxiddiamin sølv;

d) når det er muligt gensidige transformationer af cykliske og lineære former.

9. Produktet af phosphorolysen af ​​maltose er:

a) glucose og galactose; b) glucose-1-phosphat og glucose;

c) glucose-6-phosphat og glucose; d) glucose-1-phosphat og galactose.

10. Hvilken proces med deltagelse af kulhydrater fører til frigivelse af den største mængde energi?

a) oxidation ved luft oxygen c) fermentering

b) opsving d) carboxylering.

Afsnit 3. Lipider

Lipider omfatter fedtstoffer og fedtholdige stoffer af vegetabilsk og animalsk oprindelse, uopløselig i vand, men opløselige i ikke-polære opløsningsmidler (ether, chloroform, benzen osv.). Strukturelt er alle lipider estere af fedtsyrer og forskellige alkoholer.

Fedtsyrer er carboxylsyrer med en lang alifatisk kæde. Højere fedtsyrer (IVH) er de vigtigste hydrofobe komponenter af lipider.

De fleste IVH er monocarboxylsyrer med lange lineære carbonhydridkæder med et lige antal carbonatomer (C12 - med20), er umættede syrer med en eller flere dobbeltbindinger fundet (tabel 2).

De mest almindelige høje fedtsyrer

Blandt de mættede fedtsyrer især almindeligt palmitinsyre og stearinsyre, de findes i alle dyre- og humane væv, der anvendes af kroppen som helhed som et energisk materiale. deres mest af alt i animalsk fedt, for eksempel: henholdsvis oksekød og svinekød - henholdsvis 25% palmitinsyre, 20 og 13% stearinsyre. Disse syrer kan delvist syntetiseres i kroppen fra kulhydrater (og selv fra proteiner). overskud mættede fedtsyrer i kosten fører ofte til krænkelse af udveksling af fedtstoffer, øge blodkolesterolet.

Umættede høje fedtsyrer opdelt i monoumættede og flerumættede. De mest almindelige enumættede fedtsyrer indbefatter oliesyre, der er rigeligt i olivenolie (65%), svin (43%), oksekødstal (37%) og smør (23%).

Af særlig betydning er flerumættede fedtsyrer - linolensyre, linolsyre, arachidonsyre, som er en del af cellemembraner og udfører en række vigtige funktioner i kroppen, herunder at sikre normal vækst og metabolisme, blodkarets elasticitet og så videre.

Sådanne flerumættede fedtsyrer kan ikke syntetiseres hos mennesker og derfor uerstattelige (som nogle aminosyrer og vitaminer). Ved fuldstændig fravær af disse syrer i kosten blev observeret ophør af vækst, nekrotiske læsioner af huden, ændringer i kapillærpermeabilitet.

Linolsyre, som er særligt rigeligt i solsikkeolie (60%), har en ret høj biologisk aktivitet, 1/10 af den biologiske aktivitet af linolsyre besidder linolensyre.

Den højeste biologiske aktivitet er karakteristisk for arachidonsyre, men indholdet i fødevarer er meget lille: i hjernen - 0,5%, i æg - 0,1%, svinelever - 0,3%. I kroppen, linolsyre med deltagelse af vitamin B6 bliver til arakidonisk, og dette til gengæld bliver til meget vigtige intracellulære hormoner - prostaglandiner.

Flerumættede fedtsyrer, i modsætning til mættet, hjælper med at fjerne kolesterol fra kroppen.

Lipid klassificering og funktion

Afhængigt af strukturen af ​​lipiderne er opdelt i simpel (to-komponent) og kompleks (Multikomponent). I gruppen af ​​simple lipider udsendes fedtstoffer, voks og sterider. Komplekse lipider er opdelt i phospholipider, glycolipider, sphingophospholipider.

K de vigtigste biologisk Feature lipider omfatter følgende:

§ energi - under oxidation af lipider i kroppen frigives energi (1 g lipider - 39,1 kJ);

§ transport - deltage i transport af stoffer gennem biomembranets lipidlag

§ mekaniske - lipider af bindevævet omkring de indre organer og det subkutane fedtlag beskytter organerne mod skader forårsaget af ydre mekaniske påvirkninger;

§ varmeisolerende - på grund af den lave varmeledningsevne bevarer varmen i kroppen.

I de senere år er den ekstremt vigtige rolle komplekse lipider i funktionen af ​​cellemembraner blevet afsløret. Alle cellemembraner, udover protein og polysaccharider, indeholder fra 20 til 75% polære og neutrale lipider. Lipider danner et bimolekylært lag omkring 5 nm tykt med polære grupper på begge sider af laget, hvori proteinunderenheder og struktureret vand er indlejret. Dette lag regulerer metabolismen i cellerne, bestemmer membranernes permeabilitet for ioner, ikke-elektrolytter og vand.

Enkle lipider (fedtstoffer)

Fedtstoffer (triglycerider) er estere af højt fedtsyrer og trihydric alkohol glycerol.

Naturlige fedtstoffer er en blanding af forskellige triglycerider, hvor blandede triglycerider hersker.

Sterider er estere af højt fedtsyrer og polycycliske alkoholer (steroler).

Frie steroler og beslægtede forbindelser danner en stor del af naturlige forbindelser. Hos mennesker er kun 10% steroler steroider, 90% er i fri tilstand.


Sterol-kolesterol (kolesterol) er det vigtigste funktionelt for menneskekroppen:

Kolesterol er en normal strukturel komponent af alle celler og væv, er involveret i metabolismen af ​​galdesyrer, et antal hormoner, D-vitamin. Det normale kolesterolindhold i blodet er 150-220 mg. Med en stigning i denne indikator øges risikoen for forekomst og udvikling af aterosklerose. Hoveddelen af ​​kolesterol (ca. 70-80%) i kroppen er dannet af fedtsyrer (mættet) og kulhydrater. En del af en person får det fra mad. Det meste kolesterol findes i æg (0,57%), oste (0,28-1,6%), smør (0,21%) og biprodukter (op til 0,3%).

Når det er kogt, er kolesterol relativt stabilt - ca. 20% af det oprindelige beløb går tabt. Ældre og dem, der er udsat for aterosklerose, bør undgå overskydende kost kolesterol, udelukker ikke helt produkter, der indeholder dette stof.

Hovedmængden af ​​kolesterol dannes i leveren fra andre bestanddele af fødevaren. Jo mere kolesterol kommer fra mad, desto mindre syntetiseres det i leveren, og omvendt.

I den sædvanlige daglige kost til forebyggelse af aterosklerose kan indeholde op til 300 mg kolesterol. Næsten en daglig dosis (230 mg) giver et æg eller 500 g fedtkød eller 50 g nederlandsk ost eller 130 g smør.

I dyr og mennesker oxideres steroler til at danne derivater, der har et fælles navn - steroider. Disse omfatter choliske syrer (ingredienser i galde, der fremmer absorptionen af ​​fedtsyrer i tarmene) og steroidhormoner.

Af de højere fedtsyrer blev palmitin-, stearin- og oliesyrer fundet i sammensætningen af ​​sterider. Sterider dannes som et resultat af sterolforestring:


Voks er estere af højere mættede eller umættede syrer med højere monovalente alkoholer (C16 - med36).

Voks er opdelt i grøntsag og dyr. I planter spiller vokser rollen som et lag af blade, frugter, stængler, voksbelægning beskytter planter mod skade ved skadedyr og sygdomme og for stort vandtab.

Af vegetabilsk voks Carnauba voks - palme blad voks (Brasilien), hør stalk voks, candelilla voks bør noteres.

K dyr voks gælder spermacet, som opnås fra spermacetiolie indeholdt i spermhvalens kraniale hulrum. Cetylester af palmitinsyre dominerer i spermaceteten (C15H31SEA16H33).

bivoks indeholder alkoholer C24 - med34, esterificeret med højere syrer (for eksempel palmitinsyre mericylester C15H31SEA31H63), kulbrinter (op til 17%), cerotinsyre C25H51COOH.

Voks anvendes i vid udstrækning til fremstilling af cremer, salver, som tilsætningsstoffer til sæber, pletter, læbestifter mv.

Fedt egenskaber

Fedtstoffer modstår som regel ikke destillation og nedbrudt, selvom de destilleres under reduceret tryk.

Smeltepunkt og tekstur fedtstoffer afhængigt af strukturen af ​​syrer, indgår i deres sammensætning. Faste fedtstoffer, det vil sige fedtstoffer, der smelter ved høj temperatur, består af glyceridgrænsesyrer (stearinsyre, palmitinsyre) og olier, der smelter ved en lavere temperatur og er tomme væsker, indeholder betydelige mængder glycerider af umættede syrer (oliesyre, linolsyre, linolensyre).

Da naturlige fedtstoffer er komplekse blandinger af glycerider, smelter de ikke ved en bestemt temperatur, men i et bestemt temperaturområde, og de blødgør på forhånd.

Det er vant til at karakterisere fedtstoffer. størkningstemperatur, som ikke falder sammen med smeltepunktet - det er noget lavere. Desuden er temperaturen af ​​størkning af fedt på grund af karakteren af ​​dets bestanddele syrer: det er jo højere, jo højere er indholdet af mættede syrer.

fedtstoffer opløse i luft, carbondisulfid, i aromatiske carbonhydrider og benzin. uopløselig fedtstoffer i kold alkohol og vand, selv om de kan danne emulsioner, som stabiliseres i nærværelse af overfladeaktive stoffer, såsom proteiner, sæbe. Mælk er en naturlig emulsion af fedt stabiliseret af proteiner.

Hydrolyse af fedtstoffer. Blandt reaktionerne af fedtstoffer er hydrolyse af særlig betydning, som kan udføres med både syrer og baser (alkalisk hydrolyse kaldes forsæbning):

Ved anvendelse af denne reaktion etableres lipidernes struktur, og værdifulde produkter opnås. Hydrolyse er den første fase i udnyttelse og metabolisering af kostfedt i kroppen.

Sammenføjningsreaktioner. De dobbeltbindinger af de umættede syrer, der udgør fedtet, kan katalytisk hydrogeneres, de tilsættes brom og jod.

På grund af det faktum, at solide fedtstoffer ikke er nok til teknisk brug og mad, er omdannelsen af ​​billigere flydende fedtstoffer til faste stoffer vigtige. Denne transformation forløber ved katalytisk hydrogenering af de dobbelte bindinger af syrer af flydende fedtstoffer, hvor de flydende umættede fedtstoffer bliver faste mættede. Som råvarer anvendes marine pattedyr olie og vegetabilske olier (solsikke, bomuldsfrø, sojabønner osv.):

Så kunstig olie, eller margarine, er en emulsion af hydrogeneret vegetabilsk fedt i mælk; det har udseende, tekstur, lugt og smag af smør. Duften og smagen er givet ved indledende fermentering af mælk med særlige typer mælkesyrebakterier, som forårsager partiel oxidation og syntetisering af diacetyl, smørets vigtigste duft. For at stabilisere emulsionen introduceres naturlige emulgeringsmidler i margarine såvel som æggeblomme eller lecithin, isoleret fra æggeblomme eller soja.

Harskning. Mange af fedtene, når de står i luften, går galde - erhverver en ubehagelig smag og lugt. Skelne mellem hydrolytisk og oxidativ rancidity.

Hydrolytiske ændringer i fedt forekommer under virkningen af ​​enzymer eller mikroorganismer, hvilket fører til dannelsen af ​​frie fedtsyrer. Hvis disse syrer har en kort kæde (smørsyre), får fedtene en rancid smag og lugt. Denne type er karakteristisk for komælk.

Oxidation af fedtmolekylet fører til dannelsen af ​​en række aldehyder og kortkædede ketoner, som også har en ubehagelig lugt og smag. Denne proces kræver ilt i luften, og en stigning i temperatur, lys og fugtighed accelererer denne proces.

Komplekse lipider

De komplekse lipider indbefatter fosfolipider, sphingolipider og glycolipider.

Fosfolipider er lipider, der, når de hydrolyseres, undtagen glycerol og højere carboxylsyrer, giver phosphorsyre og aminoalkoholer (eller andre estere). Fosfolipider, afhængigt af alkoholen i sammensætningen, er opdelt i phosphatider og sphingophosphodipider.

De adskiller sig i højere fedtsyrer og yderligere forbindelser, der udgør sammensætningen. Afhængigt af additivforbindelsen skelnes phosphatidylcholin (lecithin), phosphatidylcolamin (kefalin), phosphatidylserin mv blandt phosphatider.

Lecithiner blev først fundet i æggeblommen af ​​æget, hvorfra deres navn stammer fra (græsk lekithos - æggeblomme).

Kefalonia - estere af glycerol, bygget på samme princip som lecithiner, men i stedet for cholin indeholder kelamin kolamin (eller ethanolamin: BUT-CH2 - CH2 - NH2). Kefalins (fra det græske. Kephale - hoved) blev først isoleret fra hjernevæv.

Sphingolipider. Disse forbindelser er strukturelle analoger af phospholipider, hvor i stedet for glycerol er inkluderet sfignozin.

Som et resultat af hydrolysen af ​​sfingolipider blev der opnået 4 syrer: palmitinsyre, stearinsyre, lignoceric og nerve:

lignocerinsyre nervonsyre

Et stort antal sphingolipider fundet i nervesvævet og humant blod. Plasma blod indeholder 8-15% sphingolipider, i erytrocytemembraner - 30-40% af de totale lipider.

Glycolipider. Sammensætningen af ​​glycolipider indbefatter sphignozin, IVH, kulhydratkomponent (D-galactose, D-glucose), glucosamin, galactosamin og deres acetylderivater), men indbefatter ikke fosforsyre.

Følgende fedtsyrer, der er en del af glycolipider, er kendte: lignoceric, cerebral (a-oxylignoceric), nerve og α-oxeneronsyre.

Disse komplekse lipider blev først isoleret fra hjernens grå stof.

Lipid metabolisme

I kroppens væv er der en kontinuerlig opdatering af lipider. Hovedparten af ​​lipiderne i den menneskelige krop er triglycerider, som er særligt rige i fedtvæv. I form af indeslutninger findes triglycerider i de fleste væv og organer.

Da lipider udfører en energifunktion, er processerne for deres fornyelse forbundet med mobiliseringen og aflejringen af ​​dem i processen med energidannelse.

Udvekslingen af ​​phosphodipider er utilstrækkeligt undersøgt, men der er en opfattelse, at deres opdatering primært er forbundet med processerne til genopbygning af membranstrukturen.

Lipidfornyelse af væv og organer i kroppen kræver forudgående intracellulær enzymatisk hydrolyse.

Hydrolysen af ​​triglycerider (lipolyse) finder sted i to trin. Ved den første fase forekommer hydrolysen af ​​eksterne esterbindinger, som accelereres af enzympipasen:

p-monoglycerid i anden fase hydrolyseres yderligere ved uspecifik esterase til glycerol og høje fedtsyrer:

Som et resultat af hydrolyse af triglycerider dannes glycerol og tre molekyler af højt fedtsyrer.

Udvekslingen af ​​glycerin kan udføres på flere måder. En signifikant del af glycerolen dannet under lipidhydrolyse anvendes til triglyceridernes resyntese. Den anden vej for glycerolmetabolisme er inklusion af dets oxidationsprodukt i glycolyse eller gluconeogenese.

IVH i mitokondrier undergår oxidation, hvorunder et fald på to carbonatomer fra carboxylenden af ​​en IVH forekommer. Mekanismen for denne oxidation blev navngivet β - oxidation af høje fedtsyrer og det er en af ​​energikilderne til syntese af ATP i en dyrecelle.

Fedtstofskifteforstyrrelser ledsaget af akkumulering af acetoacetic og β-hydroxysmørsyre i blodet.

Acetoeddikesyre er produktet af oxidationen af ​​p-hydroxysmørsyre og kan omdannes til acetone i henhold til skemaet:

Acetoeddikesyre-β-hydroxysmørsyre og acetone kaldes ketonlegemer. Styrket uddannelse, de kaldes ketose. Tilstanden af ​​kroppen, hvor der er en overskydende ophobning af ketonlegemer i blodet kaldes ketonæmi, og deres udskillelse i urinen kaldes ketonuri.

Blandt de mange årsager til den patologiske ophobning af ketonlegemer anses kulhydrater (relativt oxiderede lipider) og kulhydrat og fedtsyremetabolismen mangel på insulinmangel som særlig vigtig.

Grundlæggende begreber og vilkår sektion

Glycolipider er estere af højfedtsyrer og sphygnosin, som indbefatter kulhydratkomponenten.

Fedtstoffer (triglycerider) er estere af højt fedtsyrer og glycerintriatomalkohol.

Ketonæmi - en tilstand af kroppen, hvor der er en for stor ophobning af ketonlegemer.

Ketonuri - en tilstand af kroppen, hvor frigivelsen af ​​ketonlegemer med urin.

Lipider er naturlige ikke-polære forbindelser, uopløselige i vand, men opløselige i ikke-polære opløsningsmidler.

Lipolyse - den hydrolytiske nedbrydning af fedtstoffer.

Sterider - estere af højt fedtsyrer og polycycliske alkoholer.

Sfingolipider er esterne af højfedtsyrer af sfingosid, der indeholder en phosphorsyrerest og den associerede forbindelse.

Phospholipider er høje fedtsyrer og glycerolestere indeholdende en phosphorsyrerest og den associerede forbindelse.

Spørgsmål og opgaver

1. Hvilke organiske stoffer kaldes lipider?

2. Skriv strukturformlerne af tripalmitin, palmitodyluryl, palmitostearoolein. Hvilke triglycerider er i den enkle gruppe, og hvilke er blandede triglycerider?

3. Giv hydrolyse af triolein.

4. Lav ligningen af ​​hydrogenering af triolein, betegner slutproduktet.

5. Hvilke kemiske komponenter er en del af fosfatider? Sphingolipid? Glycolipider?

6. Skriv strukturformlen for lecithin og dets hydrolyseordning.

7. Udfør syntesen af ​​triglycerid ud fra glycerol-, palmitin-, stearin- og oliesyrer.

8. I et kompleks med hvilke stoffer er lipider en del af biologiske membraner?

9. Hvad er de metaboliske forstyrrelser?

10. Angiv de vigtigste biologiske funktioner af lipider.

http://infopedia.su/7x8971.html
Up