Хитин в природе

Обычно хитин представлен в природе в смеси с белками, минеральными солями (в основном карбонатом кальция). В панцирях он связан с белками в единый хитин-белковый комплекс ацетальными, амидными, сложноэфирными связями. Выделение хитина обязательно включает деминерализацию (обработку минеральными кислотами, растворяющими соли) и депротеинизацию (экстракцию белков слабощелочным раствором или обработку ферментами). Его выделение из сырья, содержащего большое количество жиров, проводится после предварительного обезжиривания, например обработкой четыреххлористым углеродом с последующим гидролизом [96]. При выделении хитина из грибов используют менее концентрированные растворы кислот и щелочей, так как грибы содержат значительно меньше белков и минеральных солей, чем ракообразные. [c.386]

В одноосно ориентированном образце полимерные цепи расположены параллельно друг другу в одном направлении. Высокая степень одноосной ориентации полимерных пленок может быть достигнута путем вытягивания на холоду или в нагретом виде. Пленки поливинилиденфторида были ориентированы при растяжении в горячей воде. Каучук и некоторые каучукоподобные полимеры должны быть в вытянутом состоянии укреплены в зажимах. Ориентированные пленки нуклеиновой кислоты и некоторых других полимеров могут быть приготовлены растяжением их вязких растворов. Одноосно ориентированные полимеры встречаются и в природе (целлюлоза и ксилан [69] в радиальных участках дерева, хитин рака [12]). [c.62]

Уничтожая главные составные части растений — лигнин, целлюлозу и другие углеводы, сапрофиты синтезируют вещества другой природы — белки, жиры, хитин. Поэтому вопрос об исходном материале горючих ископаемых не так прост, как это казалось лет 20 тому назад. Горючие ископаемые образуются не непосредственно из растительных остатков и не из продуктов их химического распада, а из продуктов сложного биохимического синтеза, осуществляемого микробами. Характер продуктов этого синтеза зависит не столько от химического состава первичного растительного материала, сколько от условий, в которые попадает этот материал после его отмирания. [c.372]

Хитин широко распространен в природе. Из него построена внешняя оболочка (кутикула) ряда беспозвоночных животных. У насекомых, раков и крабов хитин составляет 0,25—0,5% их сухого веса. Вместе с минеральными веществами и белками хитин образует защитный панцирь этих животных. [c.78]

Полисахаридами называются высокомолекулярные углеводы, мономерами которых служат моносахариды и их производные, обычно связанные между собой 1,4- или 1,6-гликозидными связями. Гликозидная природа полисахаридов обусловливает их гидролиз в кислой среде и высокую устойчивость в щелочной. Полный гидролиз приводит к образованию соответствующих моносахаридов. Полисахариды, состоящие из остатков моносахаридов одного вида, называют гомополисахаридами. Важнейшие из них — крахмал, гликоген, целлюлоза и хитин. Крахмал и гликоген — активные участники физиологических процессов в организмах животных, а крахмал, целлюлоза и хитин являются структурными компонентами растений. Если полисахариды состоят из разных моносахаридов, то их называют гетерополисахаридами. К ним относятся гиалуроновая кислота, хондроитин-сульфаты, гепарин и гепарансульфаты и другие соединения, выполняющие специфические функции в растительных и животных тканях. [c.243]

Емкость и селективность биомассы к сорбции тяжелых металлов и радионуклидов частично определяется свойствами поверхностных структур клеток - природой полярных групп и распределением заряда в макромолекулах клеточной стенки. Как правило, клеточные стенки бактерий заряжены отрицательно. В сорбции металлов грибами участвует хитин, входящий в состав клеточной стенки. Клеточные стенки водорослей содержат карбонильные, гидроксильные, сульфгидрильные, фосфорные группы макромолекул, которые определяют заряд клеточной стелки. На свойства клеточных стенок, их заряд и на биосорбцию металлов влияют условия окружающей среды pH, ЕЬ, ионная сила внеклеточного раствора. [c.467]

Хитин - сложный полисахарид, широко распространенный в природе. Он выполняет в основном физиологическую функцию опорного панциря у различных насекомых, т. е. формирует их экзоскелет. Этот полимер встречается также у червей и бактерий. В растительном мире хитин обнаружен в небольших количествах в фибах и лишайниках. Относительно чистый хитин находят в панцире ракообразных и в крыльях майского жука. [c.329]

Хитин имеет характер сложного полисахарида. Он распространен в природе как роговое вещество у артроподов, моллюсков, плеченогих и Вгуогоеп, встречается у червей и бактерий. В растительном мире [c.458]

В качестве примеров производных сахаров, широко распространенных в природе, можно привести альдоновые кислоты (образующиеся при окислении альдегидной группы альдоз), уроно-вые кислоты (содержащие СООН-группу в концевом полол ении). Далее, при замене СНгОН-группы в пятом положении молекулы глюкозы на СООН-группу образуется глюкуроновая кислота замена ОН-группы во втором положении на NHs-rpynny дает глюко-замин, а па NH O H3- группу — N-ацетилглюкозамин. Последний является звеном, образующим хитин — один из наиболее распространенных в природе биополимеров, из которого в основном состоит наружный скелет членистоногих и многих других беспозвоночных. [c.10]

Применение рентгеноструктурного анализа позволило выявить три полиморфные формы хитина. Из них в природе в наибольшем количестве содержится гх-хитин, входящий в состав оболочки ракообразных, а также в клеточные стенки некоторых микроскопических грибов (3- и у-хитипы значительно менее распространены, и были обнаружены лишь в некоторых организмах. [c.21]

Помимо полимеров простых углеводов в природе широко распространены цепи видоизмененных сахаров. Пектины, являющиеся составными частями клеточных оболочек растений, построены из цепочек о-глюкуроновой кислоты, частично находящейся н виде метилового эфира. Хитин — полисахарид, содержащийся в раковинах омаров, крабов и в покрове тарака-нов, — является производным М-ацетилглюкозамина. [c.287]

В настоящее время все большее внимание исследователей привлекают природные соединения - биополимеры, обладающие собственной физиологической активностью. К ним относятся такие чрезвычайно распространенные в природе вещества, как полисахарид целлюлоза и полиаминосахарид хитин. Одним из факторов, контролирующих механизм их биологической активности, является определяемая особенностями надмолекулярной структуры доступность реакционных центров для сольватирующих молекул растворителей. В этой связи проведенное в главе обобщение современных данных по строению кристаллических целлюлозы, хитина и хитозана (производное хитина) и анализ проблем растворения и сольватации этих веществ в различных растворителях являются актуальными и полезными для дальнейшего развития физикохимии углеводов и других сахаров. [c.7]

В последние годы возрос интерес к таким распространенным в природе биополимерам как целлюлоза, хитин и хитозан в связи с перспективами их широкого использования в медицинской, пищевой и фармацевтической промышленности. Обширное применение разнообразных химических фармакологических препаратов в сочетании с ухудшением экологической обстановки и химизацией окружающей среды привело к резкому увеличению чувствительности человека к тем или иным лекарствам (аллергические заболевания стали настоящим бичом современности), а также к адаптации и "привыканию" к ним организмов, что снижает эффективность химиотерапии. Все больше ученым приходится задумываться не только над поисками новых лекарств, но и над созданием более совершенных форм уже известных активных препаратов и задачей доставки этих препаратов в организм, регулирование скорости их действия и времени пребывания в организме. Физиологически активные полимеры с этой точки зрения представляют уникальную возможность создания почти идеального лекарства будущего. Естественные биологические активные соединения самой природой предназначены действовать на строго определенные стадии биохимических процессов в организме. [c.363]

Хитии и хитозан можно рассматривать как производные целлюлозы, у которых гидроксильные группы при втором атоме углерода заменены на ацетамидные и аминные соответственно. Хитин -структурный аналог целлюлозы, он также широко распространен в природе, так как является главной составляющей частью покровных тканей членистоногих. Источники его получения самые разные из морских ракообразных, насекомых, паукообразных и оболочек клеток некоторых грибов и плесени [95]. Морские ракообразные (раки, крабы, кальмары, черепахи, криль, креветки) дают ежегодно миллионы тонн хитина. Количество этого вещества в панцирях ракообразных достигает 10-25%, в сухом мицелии грибов - 15-45%. [c.386]

Единственный источник чистого хитина в природе - диатомные водоросли, в ресничках которых находится высококристаллический хитин. Для его выделения из водорослей не требуется специальной химической обработки, так как хитиновые волокна легко отделяются с выходом до 95%. [c.386]

Р-хитин значительно менее распространен в природе, он менее кристалличен, набухает в воде, может образовывать ряд кристаллогидратов. Структура безводного Р-хитина имеет моноклинную ячейку с размерами 1(И мкм а = 4,85, в = 9,26, с = 10,38 элементарная ячейка содержит дисахаридный фрагмент одной цепи. Все цепи являются идентичными, расположены параллельно и связаны вдоль оси а водородными связями Ы-Н...О=С, образующими слои подобно слоям в а-хитине. Однако -СНгОН-группы образуют водородные связи между цепями только в слое, между слоями - лишь слабое ван-дер-ваальсово взаимодействие. [c.387]

Полисахариды входят в состав почти всех живых организмов и являются одним нз наиболее крупных классов природных соединений. Они играют роль источников энергии или структурных элементов в живых организмах. В качестве примера структурной роли полисахаридов можно привести целлюлозу (полимер D-глюкозы), являющуюся самым распространенным органическим веществом в природе и опорным материалом у растений, а также хитин (полимер 2-ацетамндо-2-дезокси-0-глюкозы)—основной компонент наружного скелета членистоногих. В качестве одного из основных источников энергии для живых организмов отдельные полисахариды участвуют в главном направлении энергообмена в большинстве клеток. Крахмалы н гликогены (полимеры D-глюкозы) являются аккумуляторами энергии в растениях и животных, соответственно. Полисахариды выполняют и более специфические функции например, они ответственны за групповую специфичность пневмококков. Другие природные макромолекулы, состоящие не только из углеводных остатков и содержащие в своем составе блоки из моносахаридных звеньев, необходимы для нормального развития и функционирования тканей животных. Групповые вещества крови, например, относятся к гликопротеинам, у которых расположение моносахаридных остатков в углеводных субъединицах ответственно за способность всей молекулы определять групповую принадлежность крови. [c.208]

Еще сравнительно недавно протеиназы традиционно связывали только с процессами переваривания. В настоящее время появляется все больше данных о более широкой биологической роли протеолитических ферментов органов и тканей в регуляции ряда вне- и внутриклеточных процессов. Некоторые протеиназы выполняют защитную функцию (свертывание крови, система комплемента, лизис клеток), другие генерируют гормоны, токсины, вазоактивные агенты (ангиотензин, кинины). Ряд протеиназ регулирует образование пищеварительных ферментов, взаимодействие между клетками и клеточными поверхностями, процессы фертилизации (хитин-синтетаза) и дифференциации. Регуляция в большинстве случаев предусматривает превращение неактивного предшественника в активный белок путем отщепления ограниченного числа пептидов. Этот процесс, впервые описанный К. Линдерстрем-Лангом еще в 50-е годы, в последнее время называют ограниченным протеолизом. Значение его очень важно для понимания сущности биологического синтеза в клетках неактивных пре-и пробелков. Кроме того, этот процесс нашел широкое практическое применение в лабораториях и промышленности. В регуляции действия протеолитических ферментов участвуют также ингибиторы протеиназ белковой природы, открытые не только в поджелудочной железе, но и в плазме крови, курином яйце и т.д. [c.423]

Хитин встречается в природе как главное составное вещество панцыря ракообразных и в оболочках различных грибов. Его. молекула построена из остатков ацетилированного глюкозамина. При обработке расплаплен-Hbi.viH едкими щелочами хитин теряет ацетильные группы, связь же. между молскула.ми глюкозамина сохраняется. Таки.м образом получают высокомолекулярный. аморфный продукт расщепления — хигоз ан, который может быть превращен в кристаллизующиеся соли получение его опнса.чо ниже. [c.353]

Распространение в природе. Аминосахара широко распространены в природе и играют исключительно важную роль в процессах жизнедеятельности. Они являются необходимыми структурными единицами муко-полисахаридов (см. гл. 20) и смешанных биополимеров (см. гл. 21). Наиболее часто встречается в природе Л-глюкозамин. Полимер глюкозамина хитин образует наружный скелет всех ракообразных и насекомых кроме того, глюкозамин входит в состав гиалуроновой кислоты, кератосульфата, групповых веществ крови, ганглиозидов и т. д. Наряду с Л-глюкозамином в состав различных мукополисахаридов входят также Л-галактозамин и значительно реже Л-талозамин полимер Л-галактозамина составляет основу хрящевой ткани. [c.269]

Полисахариды составляют основную массу органического вещества на Земле. Большая часть сухого веса высших наземных растений и водорослей приходится на полисахариды несколько меньшее, хотя и очень значительное количество полисахаридов выполняет скелетные функции, обеспечивая жесткость клеток или их агрегатов. К таким полисахаридам относятся целлюлоза и хитин — два наиболее распространенных в природе органических вещества. Целлюлоза является основным структурным материалом растений, хотя синтезировать ее способны также некоторые бактерии и беспозвоночные. Хитин служит главным компонентом скелета членистоногих, а также входит в состав клеточных стенок грибов. В построении растительных клеточных стенок принимает участие и ряд других полисахаридов маннаны грибов , гемицеллюлозы и пектиновые вещества высших растений. Морские водоросли значительно отличаются от наземных растений полисахаридным составом клеточных стенок, что, несомненно, связано со специфическими условиями их обитания. Характерными компонентами морских водорослей являются полисахариды, этерифицированные серной кислотой,— агар, каррагинин, фукан, галактаны и ряд более сложных сульфатов гетер о полис ах ар и дов . В организме позвоночных опорные функции выполняют хондроитинсульфаты и родственные мукополисахариды соединительной ткани . Клеточные стенки бактерий построены из сложных гликопротеинов -. [c.479]

Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных Г животных организмов и по массе составляют основную часть ганического вещества на Земле. В живой природе они имеют 1Ьшое значение как источники энергии в метаболических цессах (в растениях — крахмал, в животных организмах — жоген) структурные компоненты клеточных стенок растений илюлоза), бактерий (мурамин), грибов (хитин) составные ементы жизненно важных веществ (нуклеиновые кислоты, )ерменты, витамины). Некоторые углеводы и их производные пользуются как лекарственные средства. [c.377]

Углеводы слагают большую часть растительного живого вещества. Название этой группы соединений определяется соотно-щением в молекуле кислорода и водорода таким же, как у воды молекулярная формула n(H20)m. Углеводы являются либо альдегидами, либо кетонами, присутствуют также и гидроксильные группы. Углеводы делятся на две больщие группы мономерные — моносахариды СбН120б (глюкоза), С5Н10О5 (фруктоза) и полимерные — продукты конденсации моносахаридов — полисахариды, наиболее распространенными представителями которых в природе являются целлюлоза (клетчатка) и хитин, азотсодержащий полисахарид. Углеводы легко потребляются микроорганизмами, небольшая их часть сохраняется в осадке. [c.101]

Представители порядка — облигатно аэробные хемоорганогетеротрофы. Энергию получают только за счет дыхания. Синтезируют активные литические ферменты, способные гидролизовать такие макромолекулы, как полисахариды (целлюлоза, клетчатка, хитин), белки, нуклеиновые кислоты, эфиры жирных кислот. С этим связана роль миксобактерий в природе они активно разрушают мертвые растительные остатки. Многие миксобактерии способны лизировать клетки прокариотных и эукариотных микроорганизмов. Хорошо растут на поверхности твердых сред. Основное место обитания — почва. [c.179]

С жизнедеятельностью клостридиев связаны различные процессы, протекающие в природе разложение (гниение) азотсодержащих соединений (белков, нуклеиновых кислот) в анаэробных условиях анаэробное разложение растительных материалов, таких как клетчатка, хитин. Некоторые сахаролитические клостридии могут использовать в качестве субстрата брожения пектиновые вещества, составляющие покровы растительных клеток. Пектин — полимер метил-/)-галактуроновой кислоты. Последняя имеет сложное строение и при воздействии на нее пектиновыми ферментами гидролизуется на ряд сахаров, кислот и метиловый спирт. Клостридии, принадлежащие к виду С. /еЫпеит, содержат активную пектиназу и могут поэтому получать энергию, осуществляя маслянокислое брожение пектиновых веществ. Этот вид играет важную роль в процессе мацерации волокон при мочке льна. [c.250]

Нередко для целей иммобилизации используют хитин, представляющий собой целлюлозу, в которой HjOH-rpynna заменена ацетамидным остатком. Из других носителей полисахаридной природы можно отметить декстран (поли-1,6-а-о-глюкопиранозил-о-глюкопираноза), представляющий собой разветвленный полисахарид микробного происхождения. Гели на основе декстрана, сшитые эпихлоргидрином, выпускаются под названием сефадексы и имеют самостоятельное значение в качестве носителей для вьщеления и очистки различных веществ. [c.85]

Мукополисахариды подразделяют на 3 группы деацетилирован-ные производные хитина - хитозан, полигалактозамин (встречается реже, чем хитин и хитозан), целлюлоза. Содержание мукополисаха-ридов зависит от возраста культуры и от места локализации в клетке. А состав мукополисахаридов зависит от природы микроорганизма и среды обитания. [c.24]

В очистке промышленных сточных вод принимает участие большинство микроорганизмов, способных к гетеротрофному биосинтезу, ибо только они могут разрушать органические вещества. Известно, что гетеротрофы в процессе эволюции приспособились к использованию в природе тех естественных органических веществ, с которыми они встречаются в нормальных экологических условиях. Это вещества растительного и животного происхождения разной сложности углеводы от гексоз и пентоз до целлюлозы, пентозанов, лигнина и хитина азотистые вещества от аминокислот до полипептидов и прочных фибриллярных белков — кератина и коллагена, нуклеиновые кислоты и нуклеопротеиды липиды и их компоненты от глицерина и жирных кислот до сложных растительных и животных масел, жиров и жироподобных веществ — фосфолипидов, липопротеи-дов и т. д. У значительно меньшего числа микроорганизмов существует приспособленность к потреблению углеводородов нефти, озокерита, битуминозных сланцев, сапропелитов и фенолов. Они в течение длительного периода времени, охватывающего жизнь многочисленных поколений микробов, в нормальных экологических условиях вступали в контакт с этими веществами, совершенно непригодными для всего органического мира ни в [c.100]

Т)-Глюкозамин, ранее называемый также хитозамином, находится в природе в виде полисахарида хитина, из которого построены внешние оболочки ракообразных, насекомых и червей, обладающие большой механической прочностью. При гидролизе хитина горячей соляной кислотой образуется глюкозамин (в виде хлоргидрата) и уксусная кислота при более мягком грщролизе — ферментом хитиназой из пищевода улитки — получается N-ацетилглюкозамип. Следовательно, в макромолекуле хитина группа NHg ацетилирована. D-Глюкозамин образуется также при гидролизе некоторых гликонротеидов. [c.273]

Гетероцепные полимеры представляют большую группу веществ, широко распространенных в природе к их числу относятся беяки, нуклеиновые кислоты, целлюлоза, крахмал, хитин и др. Однако гораздо большее число гетероцепных полимеров получено синтетическим путем. [c.220]

Повторяющиеся единицы у хитина те же, что и у целлюлозы, но гидроксильная группа при С-2 замещена ацетамидной группой. Полисахариды, которые, подобно хитину, содержат аминосахара или их производные, объединяются под общим названием мукополисахаридов. Определить молекулярный вес хитина в том состоянии, в каком он находится в клетке, трудно, так как он всегда прочно связан с веществами неполисахаридной природы, главным образом с белками и неорганическими солями. Для освобождения хитина от этих веществ необходимы довольно жесткие условия, в которых, вероятно, хитин может деградировать. [c.266]

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]

Полисахарид хитин, являющийся структурным аналогом целлюлозы, так же распространен в природе, как целлюлоза. Хитин - линейный ПС, основу которого составляют К-ацетилглюкозаминные звенья, соединенные между собой /3-1,4-гликозидными связями [c.84]

Лизоцим. В 1922 г. Флеминг открыл фермент, вызывающий лизис (растворение оболочек бактериальных клеток) и назвал его лизоцимом (систематическое название — мукопептид—N-ацетилмурамилгидролаза). Данный фермент чрезвычайно распространен в природе. Он найден в яичном белке, слизи носовой полости, слюне, жидкости, выделяемой слезными железами, в сыворотке и плазме крови, в ряде тканей и секреций животного организма, в растениях и бактериях. Лизоцим катализирует гидролиз -1,4-связи между остатками N-ацетилмурамовой кислоты и 2-ацетиламино-2-дезокси-/)-глюкозы в мукополисахаридах и муко-нептидах. Субстратом лизоцима является также хитин, на который, однако, он действует значительно медленнее. Компоненты, образующиеся в ходе реакции, высокомолекулярны, т. е. фермент действует как полисахари-даза [c.302]

Аминосахара (гексозамины) — производные моносахаридов, содержащие вместо одного гидроксила аминогруппу NH2, входят в состав хитина некоторых белков (глюкопротеидов или мукопро-теидов) и так называемых мукополисахаридов, содержащихся в различных слизях (от лат. шисог — слизь). Гексозамины встречаются в организме животных и растений. По своей химической природе они напоминают се-аминокислоты [c.90]

Хитин—главная составная часть покровных тканей насекомых и ракообразных. Этот полисахарид широко распространен в природе подсчитано, что только крабы ежегодно синтезируют 1 млн. т хитина. Будучи освобожден от белков или СаСОз, в комплексе с которыми он участвует в построении покровных тканей упомянутых животных, хитин представляет белое вещество, напоминающее бумажную массу. Хитин отличается очень плохой растворимостью, и только муравьиная кислота и насыщенные растворы некоторых солей способны перевести его в частично растворенное состояние. Видимо, поэтому до сих пор не получено точных данных о молекулярной массе хитина. [c.325]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология