Строение и функции углеводов
Строение углеводов
Биополимеры — класс полимеров, встречающихся в природе в естественном виде, входящих в состав живых организмов: белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты. Биополимеры состоят из повторяющихся одинаковых или разных звеньев — мономеров.
Классификация углеводов
(общая формула Сn(H2O)m):
По строению углеводы делятся на
В растениях углеводов примерно 80% по массе, в животных клетках — 2-3%
Моносахариды (простые углеводы):
Образуются в растениях в процессе фотосинтеза. Очень хорошо растворимы в воде.
Глюкоза — самый распространенный углевод — “кирпичик”, из которого выстраиваются ди- и полисахариды.
Вообще, по числу атомов углерода самые часто встречающиеся моносахариды это гексозы (“гекса”=6) и пентозы (“пента”=5).
Пентоза — С5H10O5 — (существует только в открытой, нециклической форме) — очень распространенный в природе сахарид. Тоже образует полисахариды, структурный компонент нуклеиновых кислот.
Рибоза — та же формула — С5H10O5, но существует и в открытой и в циклической форме — компонент молекул ДНК и РНК.
В природе моносахариды в свободном виде редко встречаются, в основном они входя в состав сложных углеводов.
Функции углеводов
Конечно, функции напрямую зависят от вида сахаридов.
Моносахариды:
— это основа обменных процессов (пластическая функция) почти во всех живых организмах;
— это продукт фотосинтеза — основа пищевой сети;
Полисахариды:
- пластическая — моносахариды входят в состав таких молекул как ДНУ, АТФ, РНК
- структурная часть клеток (клеточная стенка у растений, хитин у членистоногих);
- запас энергии и питательных веществ (при окислении или гидролизе полисахариды высвобождают значительное количество АТФ);
- защитная — удержание воды ( слизи) и препятствуют свертыванию крови (гепарин)
- рецепторная — с их помощью клетки «узнают» друг друга
- регулируют осмотическое давление
Обратите внимание, во всех названиях углеводородов — моно- и ди-сахаров есть окончание «-оза» — глюкоза, фруктоза, мальтоза и т.д.
Названия полисахаридов следует выучить — они часто встречаются в вопросах ГИА и ЕГЭ.