Вуглеводи, їх будова, властивості, функції

 

І. Вступ

ІІ. Основна частина

1. Вуглеводи, їх будова, властивості, функції

2. Ліпіди, структура ліпідів, властивості, їх функції

3. Білки, будова молекул, класифікація, властивості, функції

4. Нуклеїнові кислоти – речовини спадковості

5. Порівняльна характеристика прокаріот і еукаріот

6. Основні симптоми мікоплазмових хвороб рослин

ІІІ. Заключення

 

 

Живі організми характеризуються специфічними особливостями структури і функцій, що виникли у процесі розвитку від простих молекул до високоорганізованих, спеціалізованих і впорядкованих систем.

Хімічний склад живих організмів дуже складний і різноманітний. До складу організму, його клітин входять неорганічні і органічні речовини, склад яких зберігається у багатьох поколінь організмів, що залежить від стійкого збереження особливостей біосинтезу клітин організму.

Хімічні властивості живих організмів значною мірою залежать від вуглецю, частка якого становить 50% їхньої сухої маси.

Вуглець утворює вуглецеві скелети органічних сполук.

До хімічних компонентів живих організмів відносяться вуглеводи.

 

 

 

Вуглеводи – група органічних сполук, які є важливою складовою частиною всіх живих організмів. Складаються з вуглецю. водню і кисню. Загальна формула Cn (H2O) m. Належать до спиртоальдегідів і спиртокетонів. Вони є основним дже-релом енергії, яка виділяється у результаті обміну речовин організмів. За розміром молекул, властивостями вуглеводи поділяються на моносахариди і полісахариди.

Моносахариди, або прості цукри Cn (H2O) m за кількістю атомів вуглецю поділяються на тетрози (4), пентози (5), гексози (6) і т. д. Моносахариди існують у живих організмах у двох формах: лінійній (мають відкритий ланцюг) і циклічній (коли ланцюг замкнутий).

У природі найбільш поширені гексози: глюкоза, фруктоза (рослинні організми). Із пентоз відомі рибоза і дезоксирибоза, вони входять до РНК і ДНК.

 

Олігосахариди – полімерні вуглеводи, в яких моносахариди зв’язані ковалентним (глікозидним) зв’язком. Серед них поширені дисахариди, які утворюються залишками двох моносахаридів. Наприклад, сахароза та інші.

 

Більшість вуглеводів в організмах становлять полісахариди-біомолекули з високим ступенем полімеризації.

Полісахариди відрізняються один від одного складом мономерів, довжиною та ступенем полімеризації, розгалуженості ланцюга. Полісахариди несолодкі, нерозчинні у воді.

До полісахаридів належить крохмаль – складається із залишків α-глюкози. Він синтезується у клітинах рослин і відкладається у листках, насінні, бульбах у вигляді зерен.

У клітинних стінках рослин міститься целюлоза – міцний волокнистий нерозчинний у воді полімер-полісахарид.

У грибів, тварин, людини є полісахарид – глікоген, який відкладається у м’язах.

Вуглеводи виконують функції:

1. Енергетична: полісахариди, дисахариди розщеплюються до моносахаридів, які окислюються до СО2 і Н2О; при повному розкладі 1 г вуглеводу виділяється 17, 6 кДж енергії. Крохмаль і глікоген відкладаються у клітинах і є резервом енергії. Вуглеводи здатні до безкисневого розщеплення.

2. Будівельна, або структурна функція вуглеводів полягає в тому, що вони входять до складу опорних елементів. Хітин є головним компонентом зовнішнього скелета членистоногих і клітинних стінок грибів, клітинні стінки рослин утворені целюлозою, яка захищає клітини і підтримує їх форму.

Хімічним компонентом живих організмів є ліпіди. Ліпіди – група органічних сполук – жирів і жироподібних сполук, неоднорідних за хімічним складом, що мають подібні фізико-хімічні властивості. Серед ліпідів найбільш поширені жири. Вони є основною речовиною жирових включень клітин. Їх вміст у клітині становить від 5 до 15% сухої маси, а у клітинах жирової тканини – до 90%. Підвищений вміст жирів у нервовій тканині, печінці, нирках, підшкірній клітковині, сальнику. Жири є у молоці, насінні олійних рослин. Ліпіди нерозчинні у воді, добре розчиняються в органічних розчинниках. Прості ліпіди складаються із залишків жирних кислот і спиртів. Жири при нагріванні з лугами омилюються і розщеплюються на спирт (гліцерин) і в більшості на вищі карбонові кислоти.

 

 

Ліпоїди – група жироподібних речовин, що утворюють складі ліпіди. Ліпоїди поділяються на фосфоліпіди – це ліпіди, що у своєму складі містять залишок фосфорної кислоти, гліколіпоїди, що не містять фосфору. До фосфоліпідів належать лецитин, плазмогени і офінтомісліни. До гліколіпоїдів – гангліозиди і цероброзиди. Ліпоїди нерозчинні у воді, розчинні в органічних розчинниках, омилюються лугами. Входять до складу мембран клітин.

Ліпіди виконують функції:

1. Енергетична: при повному розщепленні 1 г жиру до СО2 і Н2О виділяється 38, 9 кДж енергії, більше, ніж при розщепленні 1 г вуглеводу, а також утворюється 1, 1 г води.

2. Будівельна: ліпіди складають основу біологічних мембран, входять до складу нервових волокон.

3. Захисна функція ліпідів полягає у захисті органів від механічних пошкоджень (нирки вкриті м’яким жировим шаром).

Жири виконують теплоізоляційну функцію і підтримують постійну температуру.

Одним із важливих хімічних компонентів живих організмів є білки.

 

 

Білки – високомолекулярні природні органічні речовини, молекули яких побудовані з амінокислот. Амінокислоти – постійна і найважливіша складова частина живої матерії.

Білки (ферменти і гормони) здійснюють обмін речовин і енергетичні перетворення, які пов’язані з активними біологічними функціями.

Складовими частинами білків є