Гликоген в природе

В природе встречаются полисахариды, образованные как пентозами (пентозаны), так и гексозами (гексозаны). Последние имеют наибольшее значение важнейшими представителями их являются а) крахмал, б) гликоген (животный крахмал) и в) целлюлоза (клетчатка ). [c.259]

Классическими методами анализа, например метилированием, показано, что гликоген состоит из а-(1- 4)-связанных остатков О-глюкозы, и имеет а-(1,4,6)-связанные точки ветвления. Применение амилолитических ферментов для определения тонкой структуры гликогена показало, что он имеет ветвистое строение (см. рис. 26.3.5, й), причем каждая цепь состоит из 12 остатков D-глю-козы. Столь малая длина цепей в соединении, имеющем молекулярную массу порядка 10 —10 , свидетельствует о высокоразветвленной структуре, вследствие чего молекула гликогена поглощает Иод в еще меньшем количестве, чем молекула амилопектина. Области густого ветвления, устойчивые к действию а-амилазы, распределены по молекуле статистически [160]. С доступностью паракристаллического гликогена стало возможным применение физических методов для более детального изучения его строения 161]. Нахождению в природе, выделению, строению и ферментативному расщеплению гликогена посвящены обзоры [162—164]. [c.257]

Отдельные представители. Глюкоза (виноградный сахар) широко распространена в природе и в свободном состоянии встречается во фруктах, меде и т. д. Является структурной единицей таких полисахаридов, как крахмал, гликоген, клетчатка. [c.396]

Основная масса всех углеводов, встречающихся в природе, существует в виде полисахаридов. С точки зрения их функционального назначения полисахариды можно разделить на две основные группы. Первая группа, в которую входит, например, целлюлоза, несет главным образом структурную функцию. Вторая группа, представителем которой является, в частности, гликоген, выполняет функции, связанные с питанием. Эти молекулы играют в основном роль депо и могут быть легко мобилизованы путем превращения в моносахариды, претерпевающие затем дальнейщие превращения в процессе обмена. [c.233]

Моносахариды. Самый распространенный моносахарид — глюкоза (1) она встречается в природе в свободном виде, входит в состав дисахарида сахарозы, образует важнейшие полисахариды — целлюлозу, крахмал, гликоген. Почему же именно глюкоза играет в природе столь выдающуюся роль В циклической форме [формулы (1а) и (16)] глюкоза термодинамически наиболее устойчива из всех гексоз, поскольку все ее большие заместители (ОН, СНгОН) ориентированы экваториально. В результате инверсии конформации кресла все большие заместители в случае глюкозы окажутся аксиальными и такая конформация (16) будет крайне невыгодна конформационные энергии для обеих форм составляют соответственно 8,5 и 33,5 кДж/моль. [c.406]

Крахмал и гликоген. Подобно целлюлозе, крахмал и гликоген — полимеры глюкозы, широко распространенные в природе. Целлюлоза входит в состав жестких или несущих структур растений. Она нерастворима в воде и в целом обладает свой- [c.276]

Дисперсные системы, в частности коллоидные, широко распространены 1 природе. Такие биологические жидкости животных организмов, как кровь, плазма, лимфа, спинномозговая жидкость и др. представляют собой коллоидные системы, в которых ряд веществ, например белки, холестерин, гликоген и др., находятся в коллоидном состоянии то же можно сказать о белках, крахмале, слизях и камедях в растениях. [c.136]

Гликоген построен из остатков а-В-глюкопиранозы и имеет высоко разветвленную структуру (см. с. 144). Связь остатков в цепях 1- 4, в точках ветвлений — 1- 6. Количественные параметры, характеризующие структуру гликогена, варьируют в зависимости от его источника (вида животного, природы ткани). В типичных случаях внешние неразветвленные цепи (А) содержат шесть-десять моносахаридных остатков, а во внутренних цепях (В в С) между разветвлениями находится два-четыре остатка Глюкозы. Молекулярные массы гликогенов широко варьируют и могут достигать десятков миллионов дальтон. (Это весьма значительная величина даже для биополимеров она превышает, например, массу многих вирусных [c.143]

УГЛЕВОДЫ (глюциды, глициды)—важнейший класс органических соединений, распространенных в природе, состав которых соответствует общей формуле С (НзО) - По химическому строению У.— альдегидо- или кетоноспирты. Различают простые У.— моносахариды (сахара), например глюкоза, фруктоза, и сложные—полисахариды, которые делят на низкомолекулярные У.— дисахариды (сахароза, лактоза и др.) и высокомолекулярные, такие, например, как крахмал, клетчатка, гликоген. Характерным для У. является то, что моносахариды не гидролизуют, а молекулы полисахаридов при гидролизе расщепляются на две молекулы (дисахариды) или на большее число молекул (крахмал, клетчатка) моносахаридов. У. имеют огромное значение в обмене веществ организмов, являясь главным источником [c.255]

К веществам углеводной природы относятся также пектиновые вещества, растительные камеди, слизи. Среди У. имеется много так называемых стереоизомеров — правых и левых форм (обозначаемых знаками -f и —) и форм, отличающихся конфигурацией, пространственным расположением групп Н и ОН (обозначаемых буквами В и Ь). Гликоген — единственный полисахарид, встречающийся в животных организмах (в печени). [c.299]

К группе высших полиоз (к собственно полисахаридам) принадлежат вещества, имеющие весьма большое физиологическое и практическое значение и широко представленные в живой природе. К главнейшим их представителям принадлежат крахмал, клетчатка, гликоген и инулин. [c.292]

В прошлом столетии и первой четверти XX в. углеводы рассмат ривались лишь как широко распространенные в природе вещества, роль которых сводится, в основном, к резервным функциям, заключающимся в покрытии непрерывного расхода энергии в процессе жизнедеятельности (моносахариды, крахмал, гликоген), а также к опорным функциям (клетчатка). [c.4]

Все жизненные процессы требуют для своего осуществления определенного расходования энергии. Всякий организм как растительный, так и животный, при превращении веществ, сопряженном с расходованием энергии, черпает последнюю из биологических процессов, происходящих в нем. Из них гю распространенности и значению на первом месте стоит так называемое кислородное дыхание. Во время дыхания освобождается накопленная в органическом веществе в процессе фотосинтеза энергия. Процесс дыхания происходит непрерывно в течение всей жизни организма и связан с расходом органического вещества. Углеводы, главным образом крахмал, гликоген и глюкоза, являются основными источниками энергии для животных и растений, а также для бесчисленного количества микроорганизмов. Распад углеводов сопровождается освобождением большей или меньшей части энергии, заключающейся в их молекуле. Степень использования освобождающейся энергии для биологических нужд организма зависит от природы тех химических превращений, которые данный организм в состоянии осуществлять, [c.374]

В животных клетках энергия запасается в форме гликогена, который образуется из глюкозо-6-фосфата в результате трех последовательных ферментных реакций 1) превращения глюко-зо-6-фосфата в глюкозо-1-фосфат 2) образования уридиндифос-фат-Е)-глюкозы 3) образования из нее гликогена. Когда клетка получает достаточно энергии, в ней образуется много глюкозо-6-фосфата и это служит сигналом для синтеза гликогена сигнал срабатывает на уровне третьей реакции таким образом, что он активирует фермент, превращающий уридиндифосфат-О-глюкозу в гликоген. При недостатке энергии возникает необходимость в реализации ее запасов, хранимых клеткой в виде гликогена. Осуществляется это также путем активации фермента, но теперь уже гликоген-фосфорилазы, расщепляющей гликоген. Природа этой реакции расшифрована и установлено, что веществом, сигнализирующим о включении положительной обратной связи, является аденозинмонофосфат. [c.90]

Большое разнообразие географических и экологических условий, в пределах которых возможно расселение и существование в природе отдельных видов микроорганизмов, также накладывает свой отпечаток на химический состав клеток и отражается на биохимических функциях микробной популяции. Современные методы лабораторного эксперимента позволяют расчленить микробную клетку на ее органеллы и изучать в отдельности химический состав жгутиков, оболочек, протопласта, мембран, рибосом, нуклеоидов, а также содержимого протопласта различные запасные питательные вещества — гликоген, волютпн, жиры, пигменты, витамины и другие метаболиты. [c.36]

Углеводы типа глюкозы образуют не только полуацетали, но и ацетали. Целлюлоза, крахмал, гликоген и большинство других сложных углеводов, распространенных в природе, представляют собой пе что иное, как полимерные ацетали. Ниже схематически представлен путь образовапия полимерных ацеталей. Для образования полимера молекула должна содержать по крайней мере две гидроксильные и одну альдегидную группы. Одна гидроксильная группа реагирует с альдегидной группой той же молекулы, давая циклический полуацеталь, а вторая — с гидроксилом другой молекулы. [c.21]

Некоторые оптически активные соединения выделяют из природных источников, поскольку в живых организмах обычно образуется только один из двух возможных энантиомеров. Так, только (—)-2-метилбутанол-1 образуется при ферментативном брожении зерна и только (,- -)-молочная кислота СНзСН(ОН)СООН возникает в работающей мышце только (—)-яблочная кислота Н00ССН2СН(0Н)С00Н образуется во фруктовом соке и только (—)-хинин вьщеляют из коры хинного дерева. Нам приходится иметь дело с оптически активными веществами гораздо чаще, чем можно было бы предположить. Мы едим оптически активный хлеб и оптически активное мясо, живем в дома.к, носим одежду и читаем книги из оптически активной целлюлозы. Белки, из которых состоят наши мускулы и другие органы, гликоген в печени и в крови человека, ферменты и гормоны, которые обеспечивают рост и регулируют жизненные процессы в организме человека, — все они оптически активны. Природные вещества оптически активны, потому что ферменты, которые катализируют их образование (и часто являются сырьем, из которого они образуются), сами по себе оптически активны. Что же касается первоначального появления оптически активных веществ в природе, то здесь можно только высказывать предположения. [c.225]

Если учесть, что (-Ь)-глюкоза представляет собой структурную единицу, из которой состоит крахмал, целлюлоза и гликоген, а также ее особую роль в биологических процессах, то окажется, что глюкоза — наиболее распространенный моносахарид (вероятно, в природе остатков (-Ь)-глюкозы больше, чем ианих-либо других органических групп и, безусловно, наиболее важный мопссахарид. [c.932]

Тривиальные названия полисахаридов обычно отражают источник их нахождения в природе так, целлюлоза является основным компонентом клеточной стенки ell — клетка) у растений, а дерматан (обычно в сульфированной форме) впервые обнаружен в дермальном слое кожи. Тривиальные названия могут отражать некоторые свойства выделенного полимера например, английское название star h (крахмал) происходит от слова ster an (придавать жесткость). Для природных полисахаридов одного и того же типа обычно указывают нх происхождение. Так, например, крахмалы из различных растительных источников можно легко различить химическими методами, поэтому в их названиях указывают источник выделения (например, маисовый крахмал). Такие традиционные названия, как целлюлоза, гликоген и амилоза, [c.208]

Хотя подавляющее большинство цианобактерий являются облигатными фототрофами, в природе они часто находятся длительное время в условиях темноты. В темноте у цианобактерий обнаружен активный эндогенный метаболизм, энергетическим субстратом которого служит запасенный на свету гликоген, ка-таболизируемый по окислительному пентозофосфатному циклу, обеспечивающему полное окисление молекулы глюкозы. На двух этапах этого пути с НАДФ Н2 водород поступает в дыхательную цепь, конечным акцептором электронов в которой служит О2. [c.314]

Аминокислоты в организме прежде всего используются для синтеза белков и пептидов. Кроме этого, ряд аминокислот служат предшественниками для образования соединений непептидной природы пуриновых и пиримидиновых оснований, биогенных аминов, порфиринов (в том числе гема), никотиновой кислоты, креатина, холина, таурина, тироксина и ряда других. Из углеродного скелета гликогенных аминокислот синтезируются углеводы, кетогенных — липиды и кетоновые тела. Основным органом метаболизма аминокислот является печень, где происходят многие синтетические процессы, связанные с использованием аминокислот, а также важный процесс перераспределения избыточных количеств, потребляемых с пишей углеродных цепей аминокислот и азота. [c.369]

Функции углеводов в клетках весьма разнообразны. Оии служат источником и аккумулятором энергии клеток (крахмал, гликоген), выполняют скелетные функции в растениях и некоторых животных, например в крабах, кревеУках, служат основой клеточной стенки бактерий, входят в состав некоторых антибиотиков. Большинство животных белков имеют детерминанты углеводной природы, являясь гликопротеннами. Нельзя забывать и о том, что углеводы D-рибоза и D-дезоксирнбоэа — одни иэ главных компонентов нуклеиновых кислот. В последние годы большое внимание привлекают функции углеводов как рецепторов клеточной поверхности и антигенных детерминант природных биополимеров. [c.444]

Углеводы (от уголь + вода ) — соединения, струк-гура которых, как правило, выражается общей формулой Сп(Н20)п, где п больше или равно 4 К углеводам относятся гакие распространенные в природе вещества, как различ- ыe сахара, крахмал, целлюлоза, декстрин, гликоген и др Углеводы широко распространены как в расгительном, гак и в животном мире До 90% сухого вещества растений приходится на углеводы, в животных организмах — около 2% сухого вещества [c.752]

Если число моносахаридов, участвующих в образовании природных полисахаридов, очень ограничено, более того, важнейшие полисахариды, такие, как крахмал, целлюлоза и гликоген, построены исключительно из одного моносахарида, )-глюкозы, то аминокислот в объектах живой природы встречается более 70, но только 22 из них играют жизненно важнзто роль Все они относятся к а-аминокислотам Х-ряда, кроме глицина, и представлены в таблице 25-1 [c.863]

Белки, обеспечивающие все эти функции, а также и многие другие, обладают свойством, отсутствуюпщм у других соединений, а именно специфичностью. Белки различных животных и растительных родов являются типичными только для последних и отличаются от белков других родов, тогда как крахмал, гликоген и жиры очень мало отличаются друг от друга у различных родов. Иногда наблюдаются различия даже между белками индивидуальных представителей одного и того же рода. Следовательно, число встречающихся в природе белков крайне велико. Наконец, особенно характерным свойством белков является способность к денатурации — глубокому, в некоторых случаях необратимому превращению, которое претерпевают белки под действием тех же физических и химических агентов, которые убивают или повреждают живые организмы. Легкость, с которой это происходит, позволила сделать вывод, что белки имеют исключительно сложную и лабильную структуру, или, точнее, конформацию, присушую только этому классу соединений. [c.415]

Высшие полисахариды. Представителями высших полисахаридов являются крахмал, гликоген (животный крахмал) и целлюлоза. Общая их формула — (СбНю05) . Крахмал — широко распространенный в природе полисахарид, макромолекула которого состоит из звеньев остатков глюкозы. Молекулы крахмала неодинаковы по числу образующих их глюкоз-ных остатков и кроме того их цепи могуг быть разветвленными. Крахмал при обработке теплой водой можно разделить на две части — растворимую (амилоза с молекулярной массой 32 10 —160-10 ) и набухающ5то (амилопектин с молекулярной массой 100-10 —100010 ). [c.70]

Как видно из рис. 17, абсорбционные кривые синтетических гликогенов очень близки природным и сильно отличаются от кривых иод-ами-лопектина. Синтетические гликогены, подобно природным, давали комплекс с миозином, что проявлялось в характерном сдвиге максимума поглощения в коротковолновую часть спектра (2660 А). Это указывает, что полученные синтетич кие гликогены близки к природным, мышечным. Однако некоторые синтетические полисахариды являлись как бы промежуточными между гликогенами и амилопектинами. Впоследствии близкие им соединения были найдены в природе (см.с. 136). [c.119]

Полисахаридами называются высокомолекулярные соединения, состоящие из большого количества моносахаридов. Наиболее рас- пространенными в природе полисахаридами являются крахмал, гликоген и клетчатка, состоящие из молекул глюкозы, эфирообразно связанных между собою в крахмале и гликогене — по одному типу, в клетчатке — по другому типу. Подробно с этим вопросом необходимо ознакомиться по учебнику. [c.114]

Таким образом, в настоящее время поликонденсация как синтетический процесс дала науке и технике огромное количество полимерных структур и сыграла важную роль в формировании основных представлений полимерной науки [11, 12]. Необходимо подчеркнуть, что процессы поли-кондепсации имеют большое значение как метод синтеза природных полимеров, потому что многие важнейшие биополимеры, такие, как белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук, целлюлоза, крахмал, гликоген, хитин, пептозаны и многие другие, так же как и ферменты, энзимы и гормоны, очевидно, получаются в живых организмах с помощью различных процессов поликонденсации, и таким образом этот процесс широко представлен в природе. [c.48]

Начиная с 5—6-х суток, в культурах наряду с мелкозернистыми отложениями десмогликогена появляются крупные аморфные скопления лиогликогена, возникающие, по мнению А. Л. Шабадаша, в результате нарушения симплекса между белком и гликогеном, что, как нам кажется, должно рассматриваться как первый гистохимический сигнал старения клетки, ее неспособности связывать гликоген со структурными элементами. Возможно, что стареющая клетка культуры, продолжая накапливать гликоген, теряет способность его расходовать, вследствие чего большие количества лиогликогена накапливаются в клетках культуры, богато снабжаемых питательными веществами. В погибших клетках культуры гликоген не обнаруживается, однако имеются зерна полисахарида, дающего положительную окраску по Шабадашу, но не исчезающего при воздействии амилазы. Природа этого вещества нами пока не выяснена. [c.215]

О (+)-глюкоза (виноградный сахар, декстроза) — самый распространенный сахар в природе. В растворах имеет правое вращение плоскости поляризации и поэтому называется декстрозой. В свободном состоянии содержится в соке винограда, в сладких фруктах, плодах, в семенах, листьях, цветах и корнях многих растений, а также в меде. Глюкоза является одним из главных компонентов олигосахаров (свекловичного или тростникового сахара, молочного сахара), из нее состоят полисахариды (крахмал, клетчатка, гликоген и др.). Глюкоза — важнейший источник энергии живых организмов. Свободная глюкоза в некотором количестве содержится в крови, спинномозговой жидкости и лимфе людей и животных. [c.342]

При спиртовом брожении в процессе расщепления одной молекулы глюкозы образуется четыре молекулы АТФ (50 ккал, или 210 кдж). Из них две расходуются на функциональную деятельность и синтез. По расчетам некоторых авторов, при гликолизе и гликогенолизе в богатых энергией фосфорных связях аккумулируется 35—40 /о всей освобождающейся свободной энергни, остальные 60—65% рассеиваются в виде теплоты. Коэффициент полезного действия клеток, органов, работающих в анаэробных условиях, не превышает 0,4 (в аэробных 0,5). Эти расчеты основаны главны.м образом на данных, полученных на мышечных экстрактах и дрожжевом соке. В условиях живого организма мышечные клетки, органы и ткани утилизируют энергию, вероятно, значительно больше. С физиологической точки зрения процесс гликогенолиза и гликолиза имеет исключительно важное значение, особенно когда жизненные процессы осуществляются в условиях недостатка кислорода. Папример, при энергичной работе мышц, особенно в первой фазе деятельности, всегда наблюдается разрыв между доставкой кислорода в мышцы и его потребностью. В этом случае начальные энергетические затраты покрываются в значительной степени за счет гликогенолиза. Аналогичные явления наблюдаются при различных патологических состоя иях (гипоксия мозгз, сердца и т. п.). Кроме того, потенциальная энергия, заключенная в молочной кислоте, в конечном счете не теряется для высокоорганизованного организма. Образующаяся молочная кислота быстро пере.ходит из мышц в кровь и далее доставляется в печень, где снова превращается в гликоген. Анаэробный распад углеводов с образованием молочной кислоты очень распространен в природе он наблюдается не только в мышцах, но и в других тканях животного организма. [c.334]

Давно миновало время, когда углеводы рассматривались лишь как широко распространенные в природе вешества, роль которых СВОДИТСЯ, в основном, к резервным функциям, заключающимся в покрытии непрерывного расхода энергии в процессе жизнедеятельности (моносахариды, крахмал, гликоген), а также к опорным функциям (клетчатка). Значение углеводов в газах химиков и биологов сильно возросло, когда было пока-казано, что фотосинтетических цикл, обеспечивающий синтез О рга ническнх веществ на нашей планете, представляет собой, в основном, химические превращения фосфатов сахаров. [c.5]

Было применено длительное воздействие на гликоген реактивов, разрывающих связи гликоген—белок, а также водородные связи (быть может соединяющие молекулы полисахарида)— различные неионные, анионные и катионные детергенты (8 Л1 мочевина, 8 М гуанидин, 8 М бромид лития, твин, доде-цилсз льфат натрия, цетавлон и ряд других воздействий, например протеазы). Однако все эти приемы не изменяли значения молекулярных весов. Были, однако, найдены условия, при которых разукрупняются большие частицы это происходило при температуре выше 65° или при выдерживании гликогена при pH 3 и 25° в течение двух часов. Вопрос о природе разрывающихся при этом связей был предметом большой дискуссии на симпозиуме по гликогену [58]. [c.189]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология