3. Структура, классификация и функции углеводов. Биологическая роль и распространение в природе моно-, ди-, олиго- и полисахаридов.

Углеводы (сахара, сахариды) — органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп.

Углеводы подразделяются на: моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

1. Моносахариды (простые сахара): углеводы, которые не способны гидролизоваться до более простых соединений. Делятся на: альдозы, кетозы (содержат альдегидную и кетогруппу) и производные моноз. Моносахариды могут существовать в циклической форме.

2. Олигосахариды (низкомолекулярные сахара) содержат 2-8 остатков моносахаридов, соединенных гликозидными связями: дисахариды, трисахариды и т.д.

Мальтоза (солодовый сахар), Лактоза (молочный сахар), Сахароза.

3. Полисахариды (сложные сахара) линейные или разветвленные полимеры моносахаридов, соединенных гликозидными связями, они способны гидролизоваться с образованием простых углеводов.

а) гомополисахариды – крахмал, гликоген, хитин, агар-агар, целлюлоза; б) гетерополисахариды- гиалуроновая к-та, дерматосульфаты.

Биологическая роль.

1. Энергетическая функция. источник энергии: при окислении 1 грамма углеводов выделяется 4,1 ккал энергии.

2. Структурная и опорная функции. построении различных опорных структур: целлюлоза является основным структурным компонентом клеточных стенок растений, хитин выполняет ту же функцию у грибов.

3. Защитная функция. У некоторых растений есть защитные образования (шипы, колючки и др.), состоящие из клеточных стенок мёртвых клеток.

4. Пластическая функция. Углеводы, например рибоза и дезоксирибоза, входят в состав сложных молекул — АТФ, ДНК и РНК.

5. Запасающая функция. выступают в качестве запасных питательных веществ: гликоген у животных, крахмал и инулин — у растений.

6. Осмотическая функция. участвуют в регуляции осмотического давления в организме. От концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови. 

7. Рецепторная функция. Олигосахариды входят в состав многих клеточных рецепторов или молекул-лигандов.

4. Строение, классификация, номенклатура, физико-химические свойства и биологическая роль липидов. Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты. Ацилглицерины Фосфолипиды. Гликолипиды. Стероиды.

Липиды – неоднородная группа гидрофобных органических соединений биологической природы.

Классификация: ацилглицеролы; воски; фосфолипиды; гликолипиды; жирные кислоты; стероиды (стероидные гормоны, витамины группы D); терпены (пахучие жидкости: ментол).

Жирные кислоты – производные алифатических углеводородов, содержащие карбоксильную группу. Большинство монокарбоновые. Важнейший энергетический субстрат, (при окислении пальмитиновой кислоты, выделяется в 2,5 раза больше энергии, чем при окислении глюкозы).

Насыщ. жирные кислоты (уксусная, масляная, пальмитиновая): преобладают в твердых жирах животного происхождения; встречаются в растениях и микроорганизмах.

Ненасыщ. жирные кислоты: составляют основу растительных масел, так же в составе фосфолипидов биологических мембран растений и животных. Линолевая и арахидоновая – незаменимы для человека.

Ацилглицеролы – сложные эфиры трехатомного спирта глицерола и высших жирных кислот. Универсальные вещества всех организмов. Выделяют: моно-, ди-, триацилглицеролы.

Фосфолипиды –сложные липиды. Состоят из фосфатной группы, жирных кислот и спиртов. Строительный материал для клеточных мембран.

Гликолипиды –сложные липиды, образуется при соединении липидов с углеводами, фосфатная группа отсутствует.

Стероиды - бесцветные твердые гидрофобные вещества, входят в состав эукариотеческих организмов, в бактериальных клетках практически не встречаются и не синтезируются. Важнейший - холестерол.

Биологические функции липидов разнообразны: Жиры и масла представляют собой форму, в которой сохраняется энергия во многих организмах, Стероидные гормоны выполняют регуляторную функцию. Жирные кислоты - эмульгируют жиры в пищ. системе.