Углеводы и их взаимопревращения.

Классификация углеводов
2.
Моносахариды растений и их
взаимопревращения
Основные олигосахариды растений, их
функции и биосинтез
Запасные и структурные полисахариды:
особенности строения, и биосинтеза
1.
3.
4.








Энергетическая;
Пластическая;
Структурная или опорная;
Запасная;
Осмотическая;
Регуляторная;
Сигнальная;
Защитная.
Моносахариды
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
глюкоза,
фруктоза,
галактоза,
манноза,
сорбоза,
ксилоза,
рибоза
Олигосахариды
1.
2.
3.
Дисахариды
(сахароза,
лактоза,
мальтоза)
Трисахариды
(рафиноза)
Тетрасахариды
(стахиоза)
Полисахариды
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Крахмал,
гликоген,
инулин,
фруктозан,
целлюлоза,
гемицеллюлоза,
пектиновые
вещества,
агар-агар
Сахароза
Глюкоза
Фруктоза
Сорбит
Глицерин
100
74
173
48
48
Ксилоза
Мальтоза
Галактоза
Рафиноза
Лактоза
40
32
32
23
16
Культура
Капуста
белокочанная
Морковь
Лук репчатый
Томаты
Яблоки
Вишня
Абрикосы
Апельсины
Лимоны
Хурма
Сахароза
0,1
Глюкоза
2,6
Фруктоза
1,6
3,7
6,3
0,2
3,0
0,4
6,0
3,6
0,9
1,2
2,9
1,3
1,5
3,8
4,5
2,2
1,3
0,6
9,1
следы
1,2
1,0
8,1
3,8
1,7
1,5
0,6
7,8
Глюкоза
→
гексокиназа
глюкоза-6 фосфат
Глюкоза-1-фосфат + нуклеозидтрифосфат
→ Глюкоза-нуклеозиддифосфат +
пирофосфат
пирофосфорилаза
а) внутренние перестройки
-мутации (перемещение фосфатной группы в молекуле моносахаридфосфата,
катализируемое мутазами);
-эпимеризация (изменение конфигурации при одном из асимметричных
углеродных атомов моносахарида, катализируемое эпимеразами);
-взаимопревращения альдоза-кетоза, катализируемые изомеразами;
б) перенос С2- и С3-остатков
перенос С2- и С3-остатков от одного моносахарида к другому катализируют
два важных фермента, широко распространенных в растениях, –
транскетолаза и трансальдолаза.
в) окислительно-восстановительные реакции
-образование альдоновых кислот (глюконовая кислота);
-образование альдуроновых кислот (глюкуроновая кислота);
-образование альдаровых кислот (глюкаровая кислота);
-образование полигидроксиспиртов (полиолов) (при восстановлении глюкозы
образуется спирт сорбит).
Сахароза
Мальтоза
Лактоза
АДФ-глюкоза + D-фруктоза → Сахароза + АДФ
Сахарозо-синтаза
УДФ-глюкоза + D-фруктозо-6-фосфат →
→ Сахарозо-6-фосфат + УДФ
Сахарозо-фосфатсинтаза
Сахарозо-6-фосфат +Н2О → Сахароза + ортофосфат
Сахаро-фосфатаза
Упрощенное двумерное структурное
изображение молекул амилозы и
амилопектина
Культура
Картофель
Кукуруза
Пшеница
Ячмень
Содержание Культура
крахмала
(%)
15–23
58–82
48–70
43–68
Горошек
зеленый
Зрелый горох
Яблоки
Томаты
Содержание
крахмала
(%)
5–8
20–48
0,2
< 0,1
Инулиноподобного
типа
Леваноподобного
типа
целлюлоза
Культура
Яблоки
Груши
Сливы
Персики
Апельсины
Земляника
Черная
смородина
Красная
смородина
Содержание
пектинов
7,6
4,2
2,4–9,0
0,12–1,8
12
6,7–7,7
5,9–10,6
5,5–12,6
Культура
Капуста
Картофель
Томаты
Морковь
Огурцы
Арбуз
Дыня
Тыква
Содержание
пектинов
5,2–7,5
0,58
2,0–2,5
8,0
7,8
0,85–4,16
1,7–5,0
7,0–17,0
nГликоза-X + акцептор ↔
(Гликоза)n-Акцептор + nX