Функции углеводов и их обмен
Как мы убедились, углеводы характеризуются большим разнообразием химического строения. Среди них встречаются вещества низко- и высокомолекулярные, кристаллические и аморфные, растворимые в воде и образующие с ней студни, способные легко окисляться и устойчивые к действию окислителей и т. д. Структурному разнообразию углеводов соответствуют и весьма многообразные функции этих биоорганических соединений.
Энергетическая функция углеводов заключается в том, что во всех без исключения организмах эти соединения служат тем материалом, при окислении которого выделяется энергия. Примеры, иллюстрирующие энергетическую функцию углеводов, мы найдем в разделах 2.1.3.3. и 4.2.
Структурная функция углеводов, как мы отмечали, свойственна в первую очередь высокомолекулярным полисахаридам (целлюлозе, пектиновым веществам, хитину, гиалуроновой кислоте). Важная роль в построении мембран, клеточных стенок бактерий и других структур принадлежит сложным соединениям углеводов с белками и липидами – гликопротеинам и гликолипидам.
Метаболическую функцию, то есть участие в создании других органических веществ, выполняют разнообразные промежуточные продукты превращения углеводов, с которыми нам предстоит ознакомиться в разделе 2.1.3.3.
Защитную функцию выполняют в первую очередь углеводы, входящие в состав камеди и слизей, выделяемых растениями, животными и микроорганизмами. Слизистые выделения многих животных защищают их организм от обезвоживания, нападения хищников и паразитов. Аналогичную роль играют эти вещества у грибов и бактерий. Растение "залечивает" свои раны камедью (или гумми), которая представляет собой клеточный сок, застывающий на воздухе в виде густого сиропа или смолистого вещества.
Рецепторную функцию, а также функцию избирательного взаимодействия выполняют углеводные фрагменты сложных биоорганических соединений, в первую очередь гликопротеинов и гликолипидов, входящих в состав оболочек клеток, а также олигосахаридные фрагменты белков-иммуноглобулинов. Последние осуществляют распознавание и связывание антигенов бактерий, вирусов и др. (см. раздел 5.4). В настоящее время известно более 250 ферментов, молекулы которых несут углеводные фрагменты, избирательно взаимодействующие с другими органическими соединениями.
Таким образом, углеводы, наряду с белками и нуклеиновыми кислотами, являются информационными молекулами, ответственными за взаимодействие на уровне субклеточных структур, клеток и организмов.
Превращения углеводов в организме идут по двум основным направлениям: 1) синтез, или ассимиляция и 2) распад, или диссимиляция. В свою очередь синтез углеводов может быть первичным и вторичным.
Первичный синтез заключается в синтезе углеводов из неорганических соединений. Он протекает в клетках автотрофных организмов – растений и некоторых бактерий. В зависимости от энергетического ресурса первичного синтеза углеводов различают фотосинтез и хемосинтез, а среди автотрофных организмов выделяют соответственно фотосинтетиков и хемосинтетиков.
Вторичный синтез заключается в синтезе углеводов из продуктов первичного синтеза или распада органических соединений. Он протекает как у автотрофных, так и у гетеротрофных организмов.
Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 1006 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 |
|