Органические вещества клетки. Углеводы

Углеводы, или сахариды – органические вещества с общей формулой (СН₂О)_n.

Встречаются как не полимерные, так и полимерные структуры, мономерами которых являются моносахариды.

В живой клетке углеводы находятся в количествах, не превышающих 1-2%, иногда 5% (в печени, в мышцах). Наиболее богаты углеводами растительные клетки, где их содержание достигает в некоторых случаях 90% от массы сухого вещества (семена, клубни картофеля и т. д.).

Классификация углеводов

В зависимости от строения углеводы делят на:

моносахариды – простые сахара, легко растворяющиеся в воде и имеющие сладкий вкус;

дисахариды – сахариды, включающие в себя два мономерных остатка;

олигосахариды – углеводы, содержащие от 2 до 10 мономерных остатков.

полисахариды – регулярные биополимеры, в состав которых входят сотни тысяч моносахаридов. Они обладают высокой молекулярной массой, нерастворимы в воде, на вкус несладкие. Так как к одному остатку моносахарида может быть присоединено несколько других остатков, полисахариды могут иметь разветвленную структуру.

Глюкоза содержится в крови (0,1—0,12%). Пентозы рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот и АТФ.

Моносахариды гидрофильны. Полисахариды гидрофобны.

Функции углеводов:

● строительная (структурная)

Целлюлоза образует стенки растительных клеток. Сложный полисахарид хитин служит главным структурным компонентом наружного скелета членистоногих. Строительную функцию хитин выполняет и у грибов.

● пластическая

Пентозы рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот и АТФ.

● энергетическая

Углеводы играют роль основного источника энергии в клетке. В процессе окисления 1 г углеводов освобождается 17,6 кДж (~4,2 ккал).

● запасающая

Крахмал у растений и гликоген у животных откладываются в клетках и служат энергетическим резервом.

● рецепторная

Олигосахариды входят в состав многих клеточных рецепторов (например, гликокаликс у животных).