1. Strukturālā (būvniecība). Ogļhidrāti ir daļa no daudziem dzīvo organismu elementiem, piemēram, augu šūnas šūnu sienā, cilvēka zarnu epitēlija glikokaliksā.

2. Signāls. Ogļhidrātu-olbaltumvielu kompleksi (glikoproteīni) veido receptorus (skatīt proteīnu signalizācijas funkciju).

3. Aizsargājošs. Saistaudu glikoproteīni pilda ķīmiskās aizsardzības funkciju un pretojas hidrolītiskiem enzīmiem.

4. Enerģija. Kad 1 g ogļhidrātu pilnībā oksidējas, atbrīvojas 4,1 kcal jeb 17,2 kJ enerģijas.

Šī funkcija ir pēdējā, bet vissvarīgākā. Ogļhidrāti nodrošina cilvēku ar vairāk nekā 60% enerģijas.

Šūnu enerģija.

Ķīmiskajās reakcijās, kad starp vienkāršām molekulām veidojas saites, tiek patērēta enerģija, un, pārtraucot, enerģija tiek atbrīvota.

Fotosintēzes procesā zaļajos augos saules gaismas enerģija tiek pārvērsta ķīmisko saišu enerģijā, kas rodas starp oglekļa dioksīda un ūdens molekulām. Izveidojas glikozes molekula: CO 2 + H 2 O + Q (enerģija) = C 6 H 12 O 6.

Glikoze ir galvenais enerģijas avots cilvēkiem un lielākajai daļai dzīvnieku.

Šīs enerģijas asimilācijas procesu sauc par "oksidatīvo fosforilāciju". Enerģija (Q), kas izdalās oksidācijas laikā, tiek nekavējoties izmantota adenozīna difosforskābes (ADP) fosforilēšanai:

ADP+P+Q (enerģija)=ATP

Izrādās, ka šūnas “universālā enerģijas valūta” ir adenozīntrifosforskābe (ATP). To var izmantot jebkurā laikā jebkuram ķermenim noderīgam darbam vai iesildīšanai.

ATP®ADP+P+Q (enerģija)

Glikozes oksidēšanās process notiek 2 posmos.

1. Anaerobā (bezskābekļa) oksidēšanās jeb glikolīze notiek uz gludā šūnas endoplazmatiskā tīkla. Rezultātā glikoze tiek saplēsta 2 daļās, un atbrīvotā enerģija ir pietiekama, lai sintezētu divas ATP molekulas.

2. Aerobā (skābekļa) oksidēšana. Divas glikozes daļas (2 pirovīnskābes molekulas) skābekļa klātbūtnē turpina virkni oksidatīvo reakciju. Šis posms notiek mitohondrijās un izraisa turpmāku molekulu sadalīšanos un enerģijas izdalīšanos.

Vienas glikozes molekulas oksidācijas otrā posma rezultāts ir 6 oglekļa dioksīda, 6 ūdens un enerģijas molekulu veidošanās, kas ir pietiekama 36 ATP molekulu sintēzei.

Otrajā posmā kā substrāti oksidēšanai var izmantot ne tikai molekulas, kas iegūtas no glikozes, bet arī molekulas, kas iegūtas lipīdu, olbaltumvielu, spirtu un citu energoietilpīgu savienojumu oksidēšanas rezultātā.

Etiķskābes aktīvā forma - A-CoA (acetilkoenzīms A vai acetilkoenzīms A) ir visu šo vielu (glikozes, aminoskābju, taukskābju un citu) oksidācijas starpprodukts.

A-CoA ir ogļhidrātu, olbaltumvielu un lipīdu metabolisma krustpunkts.

Ar glikozes un citu enerģiju nesošu substrātu pārpalikumu organisms sāk tos nogulsnēt. Šajā gadījumā glikoze tiek oksidēta pa parasto ceļu līdz pienskābei un pirovīnskābei, pēc tam līdz A-CoA. Turklāt A-CoA kļūst par pamatu taukskābju un tauku molekulu sintēzei, kas nogulsnējas zemādas taukaudos. Gluži pretēji, ja trūkst glikozes, tā tiek sintezēta no olbaltumvielām un taukiem, izmantojot A-CoA (glikoneoģenēzi).

Ja nepieciešams, var papildināt neaizvietojamo aminoskābju rezerves noteiktu proteīnu uzbūvei.

Ogļhidrātu, lipīdu, olbaltumvielu un enerģijas metabolisma savienojuma shēma

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Ogļhidrātu loma šūnā

• 1. Būris 3
• 2. Šūnu sastāvs 3
• 3. Ogļhidrāti 5
• 4. Ogļhidrātu funkcijas 7
• 5. Ogļhidrātu loma šūnā 7
• Bibliogrāfija 10
• 1. Būris
• Mūsdienu šūnu teorija sastāv no šādiem vispārinājumiem.
• Šūna ir dzīvības elementāra daļiņa. Dzīvības izpausme ir iespējama tikai līmenī, kas nav zemāks par šūnu līmeni.
• Visu dzīvo būtņu šūnām ir vienots struktūras plāns. Tas ietver citoplazmu ar dažādām organellām un membrānu. Jebkuras šūnas funkcionālo pamatu veido olbaltumvielas un nukleīnskābes.
• Šūna nāk tikai no šūnas (R. Virchow, 1858) dalīšanās rezultātā.
• Daudzšūnu organismu šūnas atšķiras pēc struktūras detaļām, ko izraisa dažādu funkciju veikšana. Šūnas, kurām ir kopīga izcelsme, struktūra un kuras organismā veic tādas pašas funkcijas, veido audus (nervu, muskuļu, integumentārus). Audi veido dažādus orgānus.
• 2. Šūnu sastāvs
• Jebkurā šūnā ir vairāk nekā 60 elementi no Mendeļejeva periodiskās tabulas. Pamatojoties uz sastopamības biežumu, elementus var iedalīt trīs grupās:
• Būtiski elementi. Tie ir ogleklis (C), ūdeņradis (H), slāpeklis (N), skābeklis (O). To saturs šūnā pārsniedz 97%. Tie ir daļa no visām organiskajām vielām (olbaltumvielām, taukiem, ogļhidrātiem, nukleīnskābēm) un veido to pamatu.
• Makroelementi. Tajos ietilpst dzelzs (Fe), sērs (S), kalcijs (Ca), kālijs (K), nātrijs (Na), fosfors (P), hlors (Cl). Makroelementi veido apmēram 2%. Tie ir daļa no daudzām organiskām un neorganiskām vielām.
• Mikroelementi. Viņiem ir vislielākā daudzveidība (to ir vairāk nekā 50), bet šūnā, pat ņemot kopā, tie nepārsniedz 1%. Mikroelementi ārkārtīgi mazos daudzumos ir daļa no daudziem fermentiem, hormoniem vai specifiskiem audiem, bet nosaka to īpašības. Tādējādi fluors (F) ir daļa no zobu emaljas, nostiprinot to.
• Jods (I) ir iesaistīts vairogdziedzera hormona tiroksīna struktūrā, magnijs (Mg) ir daļa no augu šūnu hlorofila, varš (Cu) un selēns (Se) ir atrodami fermentos, kas aizsargā šūnas no mutācijām, cinks (Zn) ) ir saistīta ar atmiņas procesiem.
• Visi šūnas elementi ir daļa no dažādām molekulām, veidojot vielas, kuras iedala divās klasēs: neorganiskās un organiskās.
• Šūnas organiskās vielas attēlo dažādi bioķīmiski polimēri, tas ir, molekulas, kas sastāv no daudziem vienkāršāku, strukturāli līdzīgu sekciju (monomēru) atkārtojumiem. Šūnas organiskās sastāvdaļas ir ogļhidrāti, tauki un taukiem līdzīgas vielas, olbaltumvielas un aminoskābes, nukleīnskābes un nukleīnbāzes.
• Ogļhidrāti ietver organiskas vielas ar vispārīgo ķīmisko formulu C n (H 2 O) n. Pamatojoties uz to struktūru, ogļhidrātus iedala monosaharīdos, oligosaharīdos un polisaharīdos. Monosaharīdi ir molekulas viena gredzena formā, kas parasti satur piecus vai sešus oglekļa atomus. Piecu oglekļa cukuri - riboze, dezoksiriboze. Sešu oglekļa cukuri - glikoze, fruktoze, galaktoze. Oligosaharīdi rodas, apvienojoties nelielam skaitam monosaharīdu (disaharīdi, trisaharīdi u.c.) visizplatītākie ir, piemēram, niedru (biešu) cukurs – saharoze, kas sastāv no divām glikozes un fruktozes molekulām; iesala cukurs - maltoze, ko veido divas glikozes molekulas; Piena cukuru – laktozi veido galaktozes molekula un glikozes molekula.
• Policukuri - ciete, glikogēns, celuloze, sastāv no milzīga skaita monosaharīdu, kas savienoti vairāk vai mazāk sazarotās ķēdēs.
• 3. Ogļhidrāti
• Ogļhidrāti ir organiskas vielas ar vispārīgo formulu Cn(H2O)m.
• Dzīvnieku šūnā ogļhidrāti ir atrodami daudzumā, kas nepārsniedz 5%. Ar ogļhidrātiem bagātākās ir augu šūnas, kurās to saturs sasniedz līdz 90% no sausnas masas (kartupeļi, sēklas u.c.)
• Ogļhidrātus iedala vienkāršajos (monosaharīdos un disaharīdos) un kompleksajos (polisaharīdos).
• Monosaharīdi ir tādas vielas kā glikoze, pentoze, fruktoze, riboze. disaharīdi - cukurs, saharoze (sastāv no glikozes un fruktozes.
• Polisaharīdus veido daudzi monosaharīdi. Polisaharīdu monomēri, piemēram, ciete, glikogēns un celuloze, ir glikoze.
• Ogļhidrāti spēlē galveno enerģijas avotu šūnā. Oksidācijas procesā 1 g ogļhidrātu atbrīvo 17,6 kJ. Ciete augos un glikogēns dzīvniekiem nogulsnējas šūnās un kalpo kā enerģijas rezerve.
• Ogļhidrāti ir organiski savienojumi, kas satur ūdeņradi (H), oglekli (C) un skābekli (O), un ūdeņraža atomu skaits vairumā gadījumu ir divreiz lielāks par skābekļa atomu skaitu. Vispārīgā ogļhidrātu formula ir: Cn(H2O)n, kur n nav mazāks par trīs. Ogļhidrāti veidojas no ūdens (H2O) un oglekļa dioksīda (CO2) fotosintēzes laikā, kas rodas zaļo augu hloroplastos (baktērijās, baktēriju fotosintēzes vai ķīmiskās sintēzes laikā). Parasti dzīvnieku šūnā ir aptuveni 1% ogļhidrātu (aknu šūnās līdz 5%) un augu šūnās līdz 90% (kartupeļu bumbuļos).
• Visi ogļhidrāti ir sadalīti 3 grupās:
• Monosaharīdi bieži satur piecus (pentozes) vai sešus (heksozes) oglekļa atomus, tikpat daudz skābekļa un divreiz vairāk ūdeņraža (piemēram, glikoze - C6H12O6). Pentozes (riboze un dezoksiriboze) ir daļa no nukleīnskābēm un ATP. Heksozes (fruktoze un glikoze) pastāvīgi atrodas augu augļu šūnās, piešķirot tiem saldu garšu. Glikoze ir atrodama asinīs un kalpo kā enerģijas avots dzīvnieku šūnām un audiem;
• Disaharīdi apvieno divus monosaharīdus vienā molekulā. Galda cukurs (saharoze) sastāv no glikozes un fruktozes molekulām, piena cukurs (laktoze) ietver glikozi un galaktozi.
• Visi mono- un disaharīdi labi šķīst ūdenī un tiem ir salda garša.
• Polisaharīdus (cieti, šķiedrvielas, glikogēnu, hitīnu) veido desmitiem un simtiem monomēru vienību, kas ir glikozes molekulas. Polisaharīdi praktiski nešķīst ūdenī un tiem nav saldas garšas. Galvenie polisaharīdi - ciete (augu šūnās) un glikogēns (dzīvnieku šūnās) tiek nogulsnēti ieslēgumu veidā un kalpo kā rezerves enerģijas vielas.
• 4. Ogļhidrātu funkcijas
• Ogļhidrāti veic divas galvenās funkcijas: enerģiju un būvniecību. Piemēram, celuloze veido augu šūnu sienas (šķiedru), hitīns ir galvenā posmkāju eksoskeleta strukturālā sastāvdaļa.
• Ogļhidrāti veic šādas funkcijas:
• - tie ir enerģijas avots (sadaloties 1 g glikozes, izdalās 17,6 kJ enerģijas);
• - veikt konstruktīvo (strukturālo) funkciju (celulozes membrāna augu šūnās, hitīns kukaiņu skeletā un sēnīšu šūnu sieniņās);
• - uzkrāt barības vielas (cieti augu šūnās, glikogēnu dzīvniekiem);
• - ir DNS, RNS un ATP sastāvdaļas.
• 5. Ogļhidrātu loma šūnā
• Enerģija. Mono- un oligocukuri ir svarīgs enerģijas avots jebkurai šūnai. Sadaloties, tie atbrīvo enerģiju, kas tiek uzkrāta ATP molekulu veidā, kuras tiek izmantotas daudzos šūnas un visa organisma dzīvības procesos. Visu ogļhidrātu sadalīšanās galaprodukti ir oglekļa dioksīds un ūdens.
• Rezerve. Mono- un oligocukuri to šķīdības dēļ ātri uzsūcas šūnā, viegli migrē pa visu organismu, tāpēc nav piemēroti ilgstošai uzglabāšanai. Enerģijas rezerves lomu spēlē milzīgas ūdenī nešķīstošās polisaharīdu molekulas. Piemēram, augos tā ir ciete, bet dzīvniekos un sēnēs tā ir glikogēns. Lai izmantotu šīs rezerves, ķermenim vispirms ir jāpārvērš polisaharīdi monosaharīdos.
• Būvniecība Lielākajai daļai augu šūnu ir blīvas celulozes sienas, kas nodrošina augiem izturību, elastību un aizsardzību pret lieliem mitruma zudumiem.
• Strukturāls. Monosaharīdi var apvienoties ar taukiem, olbaltumvielām un citām vielām. Piemēram, riboze ir daļa no visām RNS molekulām, un dezoksiriboze ir daļa no DNS.
• Ogļhidrātu avoti uzturā galvenokārt ir augu izcelsmes produkti – maize, graudaugi, kartupeļi, dārzeņi, augļi, ogas. Ogļhidrāti no dzīvnieku izcelsmes produktiem ir atrodami pienā (piena cukurs). Pārtikas produkti satur dažādus ogļhidrātus. Graudaugi un kartupeļi satur cieti – kompleksu vielu (kompleksu ogļhidrātu), nešķīst ūdenī, bet gremošanas sulas sadala vienkāršākos cukuros. Augļos, ogās un dažos dārzeņos ogļhidrāti ir dažādu vienkāršāku cukuru veidā – augļu cukurs, biešu cukurs, niedru cukurs, vīnogu cukurs (glikoze) u.c. Šīs vielas šķīst ūdenī un labi uzsūcas organismā. Ūdenī šķīstošie cukuri ātri uzsūcas asinīs. Vēlams ieviest ne visus ogļhidrātus cukuru veidā, bet lielāko daļu no tiem cietes veidā, ar ko, piemēram, ir bagāti kartupeļi. Tas veicina pakāpenisku cukura piegādi audiem. Ieteicams ievadīt tikai 20-25% no kopējā ikdienas uzturā esošā oglekļa daudzuma tieši cukura veidā. Šajā skaitā ietilpst arī cukurs, ko satur saldumi, konditorejas izstrādājumi, augļi un ogas.
• Ja ogļhidrātus apgādā ar pārtiku pietiekamā daudzumā, tie nogulsnējas galvenokārt aknās un muskuļos īpašas dzīvnieku cietes – glikogēna veidā. Pēc tam glikogēna rezerves organismā tiek sadalītas glikozē un, nonākot asinīs un citos audos, tiek izmantotas ķermeņa vajadzībām. Ar pārmērīgu uzturu ogļhidrāti organismā pārvēršas taukos. Ogļhidrāti parasti ietver šķiedrvielas (augu šūnu membrānu), ko cilvēka ķermenis izmanto maz, bet ir nepieciešams pareiziem gremošanas procesiem.

Bibliogrāfija

1. Ķīmija, tulk. no angļu val., 2. izd., M., 1956; Ogļhidrātu ķīmija, M., 1967

2. Stepaņenko B.N., Ogļhidrāti. Sasniegumi struktūras un vielmaiņas izpētē, M., 1968

4. Alabin V. G., Skrezhko A. D. Uzturs un veselība. - Minska, 1994. gads

5. Sotnik Zh.G., Zarichanskaya L.A. Olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti. - M., Iepriekš, 2000. gads

Līdzīgi dokumenti

Šūna ir dzīvības elementārā vienība uz Zemes. Šūnas ķīmiskais sastāvs. Neorganiskās un organiskās vielas: ūdens, minerālsāļi, olbaltumvielas, ogļhidrāti, skābes. Šūnu teorija par organismu uzbūvi. Metabolisms un enerģijas transformācija šūnā.

abstrakts, pievienots 13.12.2007


Ogļhidrāti ir organisko savienojumu grupa. Ogļhidrātu uzbūve un funkcijas. Šūnas ķīmiskais sastāvs. Ogļhidrātu piemēri, to saturs šūnās. Ogļhidrātu iegūšana no oglekļa dioksīda un ūdens fotosintēzes reakcijas laikā, klasifikācijas pazīmes.

prezentācija, pievienota 04.04.2012


Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu sadalīšanās un darbības rezultāts. Olbaltumvielu sastāvs un saturs pārtikas produktos. Olbaltumvielu un tauku metabolisma regulēšanas mehānismi. Ogļhidrātu loma organismā. Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu attiecība pilnvērtīgā uzturā.

prezentācija, pievienota 28.11.2013


Specifiskās īpašības, struktūra un galvenās funkcijas, tauku, olbaltumvielu un ogļhidrātu sadalīšanās produkti. Tauku sagremošana un uzsūkšanās organismā. Sarežģīto ogļhidrātu sadalīšanās pārtikā. Parametri ogļhidrātu metabolisma regulēšanai. Aknu loma metabolismā.

kursa darbs, pievienots 12.11.2014


Ogļhidrātu jēdziens un klasifikācija, galvenās funkcijas organismā. Īss apraksts par ekoloģisko un bioloģisko lomu. Glikolipīdi un glikoproteīni kā šūnas strukturālie un funkcionālie komponenti. Iedzimti monosaharīdu un disaharīdu metabolisma traucējumi.

tests, pievienots 12.03.2014


Ogļhidrātu enerģijas, uzglabāšanas un atbalsta-veidošanas funkcijas. Monosaharīdu kā cilvēka ķermeņa galvenā enerģijas avota īpašības; glikoze. Disaharīdu galvenie pārstāvji; saharoze. Polisaharīdi, cietes veidošanās, ogļhidrātu metabolisms.

ziņojums, pievienots 30.04.2010


Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu nozīme un nozīme visu dzīvībai svarīgo procesu normālai norisei. Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu sastāvs, struktūra un galvenās īpašības, to svarīgākie uzdevumi un funkcijas organismā. Galvenie šo uzturvielu avoti.

prezentācija, pievienota 11.04.2013


Ogļhidrātu jēdziens, būtība, nozīme, avoti un loma. Ogļhidrātu izmantošana medicīnā: parenterālā uzturā, diētiskā uzturā. Fruktozes būtība. Šķiedru ķīmiskās struktūras vispārīgie raksturojumi.

abstrakts, pievienots 13.12.2008


Prokarioti un eikarioti, šūnu struktūra un funkcijas. Šūnu ārējā membrāna, endoplazmatiskais tīklojums, to galvenās funkcijas. Metabolisms un enerģijas pārveide šūnā. Enerģijas un plastmasas vielmaiņa. Fotosintēze, olbaltumvielu biosintēze un tās stadijas.

abstrakts, pievienots 07.06.2010


Nukleīnskābju bioloģiskā nozīme. DNS struktūra, skats uz to no ķīmiskā viedokļa. Metabolisms un enerģija šūnā. Šķelšanās reakciju, plastisko un enerģijas apmaiņas (asimilācijas un disimilācijas reakciju) kopums šūnā.

Ogļhidrātos esošās uzturvielas ir vienkāršs un pieejams organismam enerģijas avots. Sarežģītie ogļhidrāti vienmēr ir veselīgāki par vienkāršiem ogļhidrātiem, kas veicina taukaudu nogulsnēšanos zem ādas.Monosaharīdus, oligosaharīdus un polisaharīdus sauc par pamata ogļhidrātiem. Monosaharīdi ir saldās ribozes, dezoksiribozes, glikozes, fruktozes, galaktozes kombinācija. Pie polisaharīdiem pieder šķīstošā un saldā saharoze (cukurniedru cukurs), maltoze (saldais iesals), laktoze (cukurpiens) Polisaharīdi ir monosaharīdu atlikuma molekulas, kurām ir kovalentās saites. Tie ir atrodami cietē, celulozē, hitīnā, cietē.

Ogļhidrāti šūnu funkcionēšanai. Enerģijas uzkrāšana visa organisma nevainojamai darbībai ir galvenā ogļhidrātu funkcija šūnā. Dedzinot (oksidējot) vai radot anaerobos apstākļus (nav skābekļa piegādes), ogleklis atbrīvo šūnām enerģiju. Šūnu elpošanu nodrošina glikoze. Bioloģiskie procesi organismā nav iespējami bez fruktozes. Dīgstošās sēklas uzkrāj maltozi, un fotosintēzi nodrošina saharoze. Bez šiem vienkāršajiem, šūnām sagremojamiem enerģijas avotiem nenotiktu olbaltumvielu un tauku molekulu apmaiņa, nedarbotos siekalu dziedzeru un dziedzeru izdalījumi, kas veido gļotas un citus svarīgus savienojumus.

Glikoze no augļiem un ogām ir nepieciešama smadzeņu darbībai. Aknām tas ir nepieciešams vienmērīgai darbībai un glikogēnam. Lai absorbētu fruktozi, organismam nav jāražo papildu insulīns. Tas ir svarīgi diabēta slimniekiem. Fruktoze ir nepieciešama, lai samazinātu pārtikas kaloriju saturu, un tā ir atrodama medū, augļos un ogās. Laktoze - piena produktos, maltoze - medū, iesala ekstraktā (melase), diedzētos graudos. Saharozi satur saldie augļi un dārzeņi: aprikozes, persiki, plūmes, bietes, burkāni, kā arī cukurbietes un cukurniedres, no kurām iegūst cukuru un pievieno konditorejas izstrādājumiem, konfektēm un šokolādei, konditorejas izstrādājumiem, saldajiem dzērieniem.

Ogļhidrātu uzglabāšanas funkcija. Liekie ogļhidrāti uzkrājas šūnās un veicina tauku, īpaši saharozes, nogulsnēšanos. Ciete ar glikogēnu kļūst par enerģijas piegādātāju. Tie kompensē trūkstošo enerģiju šūnā muskuļu darba un ilgstoša bada laikā. Šī ir ogļhidrātu uzglabāšanas funkcija. Cietes avoti ir miltu izstrādājumi, graudaugi, pākšaugi un kartupeļi. Ķermenis lēnām sagremo pārtiku ar cieti, kur tā sadalās glikozē. Mannu un rīsus ir vieglāk sagremot. Ēdot augļus un ogas, aknas tiek piesātinātas ar glikogēnu.

Nepiesātināto (komplekso) ogļhidrātu loma. Nepiesātinātie ogļhidrāti ir atbildīgi par vielmaiņu. To trūkuma vai trūkuma gadījumā taukiem un olbaltumvielām ir jāaizstāj trūkstošā enerģija, traucējot sāļu metabolismu un nieru darbību, saindējot smadzeņu šūnas. Nepiesātinātie ogļhidrāti veicina labvēlīgo baktēriju attīstību un stimulē zarnu motoriku, izvada taukus, palēnina cukura uzsūkšanos, samazina holesterīna līmeni, novērš aizcietējumus un hemoroīdus, kā arī samazina insulīna devu diabēta slimniekiem.

Tie ir atrodami šķiedrās: celuloze, hemiceluloze, lignīns, gumija, pektīns. Kompleksie ogļhidrāti satur dārzeņus, augļus, ogas, citrusaugļus, kviešu klijas, auzas."Abstract". Ogļhidrātu galvenā funkcija šūnā ir enerģijas uzkrāšana ķermenim. Ogļhidrātu uzglabāšanas funkcija ir enerģijas avota uzkrāšanās. Kompleksie nepiesātinātie ogļhidrāti – attīsta labvēlīgās baktērijas un stimulē zarnu darbību.

Lai pareizi funkcionētu un uzturētu dzīvībai svarīgās funkcijas, cilvēka ķermenim ir nepieciešami olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti. Turklāt to sastāvam jābūt līdzsvarotam. Ogļhidrāti ir svarīgs enerģijas avots, tie ir nepieciešami visu ķermeņa sistēmu stabilai darbībai. Tomēr ogļhidrātu funkcijas neaprobežojas tikai ar enerģijas nodrošināšanu.

Ogļhidrāti un to klasifikācija

Ogļhidrāti tiek uzskatīti par organiskām vielām, kas sastāv no oglekļa, ūdeņraža un skābekļa. Citādi tos sauc arī par saharīdiem. Tie ir plaši izplatīti dabā: piemēram, augu šūnas sastāv no 70-80% ogļhidrātu sausnas izteiksmē, dzīvnieku šūnas - tikai 2%. Ogļhidrātu funkcijas organismā liecina, ka tiem ir svarīga loma enerģijas bilancē. Lielākoties tie tiek nogulsnēti aknās glikogēna veidā un, ja nepieciešams, tiek patērēti.

Atkarībā no molekulas lieluma ogļhidrātus iedala 3 grupās:

• Monosaharīdi - sastāv no 1 ogļhidrātu molekulas (tos sauc arī par ketozēm vai aldozēm). Starp citu, labi zināmā glikoze un fruktoze ir monosaharīdi.
• Oligocukuri - sastāv no 2-10 molekulām vai monosaharīdiem. Tie ir laktoze, saharoze un maltoze.
• Policukuri - satur vairāk nekā 10 molekulas. Policukuros ietilpst ciete, hialuronskābe un citi.

Lai labāk izprastu šo vielu nozīmi organismam, ir jānoskaidro, kādas funkcijas pilda ogļhidrāti.

Enerģijas funkcija

Ogļhidrāti ir viens no svarīgākajiem ķermeņa enerģijas avotiem. Enzīmu ietekmē oksidēšanās laikā izdalās enerģija. Tādējādi, sadalot 1 gramu ogļhidrātu, rodas 17,6 kJ enerģijas. Oksidācijas un enerģijas izdalīšanās rezultātā veidojas arī ūdens un oglekļa dioksīds. Šim procesam ir liela nozīme dzīvo organismu enerģijas ķēdē, jo ogļhidrātus var sadalīt, lai atbrīvotu enerģiju gan skābekļa klātbūtnē, gan bez tā. Un tas ir ļoti svarīgi skābekļa deficīta gadījumā. Avoti ir glikogēns un ciete.

Būvniecības funkcija

Ogļhidrātu struktūras vai uzbūves funkcija šūnā ir tā, ka tie ir celtniecības materiāli. Augu šūnu sienas sastāv no 20–40% celulozes, un ir zināms, ka tā nodrošina augstu izturību. Tāpēc augu šūnas labi saglabā savu formu un tādējādi aizsargā intracelulārās sulas.

Hitīns ir arī būvmateriāls un ir galvenā sēnīšu membrānu un posmkāju eksoskeleta sastāvdaļa. Daži oligocukuri atrodas dzīvnieku šūnu citoplazmā un veido glikokaliksu. Ogļhidrātus saturošie komponenti spēlē receptoru lomu un saņem signālus no vides, pēc tam pārraida informāciju šūnām.

Aizsardzības funkcija

Gļotas (viskozais sekrēts), ko veido dažādi dziedzeri, satur lielu daudzumu ogļhidrātu un to atvasinājumu. Kopā tie aizsargā elpceļus, dzimumorgānus, gremošanas orgānus un citus no vides ietekmes (ķīmiskiem, mehāniskiem faktoriem, patogēno mikroorganismu iekļūšanas). Heparīns novērš asins recēšanu un ir daļa no antikoagulācijas sistēmas. Tādējādi ogļhidrātu aizsargfunkcijas ir vienkārši nepieciešamas dzīvam organismam.

Uzglabāšanas funkcija

Polisaharīdi ir rezerves barības viela jebkuram organismam, tiem ir galvenā enerģijas piegādātāja loma. Tāpēc ogļhidrātu uzglabāšanas un enerģijas funkcijas organismā cieši mijiedarbojas.

Regulējošā funkcija

Pārtika, ko cilvēki ēd, satur daudz šķiedrvielu. Pateicoties tā raupjai struktūrai, tas kairina kuņģa un zarnu gļotādas audus, vienlaikus nodrošinot peristaltiku (barības bolusa veicināšanu). Asinis satur glikozi. Tas regulē osmotisko spiedienu asinīs un uztur homeostāzes stabilitāti.

Visām uzskaitītajām ogļhidrātu funkcijām ir svarīga loma ķermeņa dzīvē, bez kuras dzīve vienkārši nav iespējama.

Kuros pārtikas produktos ir vairāk ogļhidrātu?

Visslavenākie ir glikoze un fruktoze. Dabīgais medus satur rekordlielu daudzumu. Faktiski medus ir kopīgs augu un dzīvnieku pasaules produkts.

Dzīvnieku izcelsmes produkti satur mazāk ogļhidrātu. Visizcilākais pārstāvis ir laktoze, labāk pazīstama kā piena cukurs. Tas ir atrodams pienā un piena produktos. Laktoze ir nepieciešama zarnu kolonizācijai ar labvēlīgām baktērijām, un tās savukārt novērš veselībai bīstamus fermentācijas procesus zarnās.

Lielāko daļu ogļhidrātu cilvēks saņem no augu izcelsmes pārtikas. Piemēram, daudz glikozes ir ķiršos, vīnogās, avenes, persikos, ķirbjos, plūmēs un ābolos. Visas iepriekš minētās ogas un augļi, kā arī jāņogas ir fruktozes avoti. Saharozi mēs iegūstam no bietēm, zemenēm, burkāniem, plūmēm, melonēm un arbūziem. Augļi un dārzeņi ir arī bagāti ar polisaharīdiem, īpaši čaumalās. Maltozes avoti ir konditorejas izstrādājumi un konditorejas izstrādājumi, kā arī graudaugi, milti un alus. Un rafinēts cukurs, pie kura mēs visi esam tik pieraduši, ir saharoze gandrīz 100% formā. Tas ir smagas tīrīšanas rezultāts. Ogļhidrāti veic funkcijas, kas nodrošina visu orgānu normālu darbību, tāpēc ir svarīgi ēst pietiekami daudz dārzeņu un augļu, lai neizjauktu dabisko līdzsvaru.

Uztura speciālista viedoklis

Uztura speciālistu uzmanību piesaista tādas polisaharīdu īpašības kā lēna cietes sadalīšanās, rupjo šķiedru slikta sagremojamība un pektīna klātbūtne. Lielākā daļa no viņiem iesaka iekļaut savā uzturā līdz 80% polisaharīdu. Ja ļoti gribas bulciņas un konditorejas izstrādājumus, tad tikai no pilngraudu miltiem, ogas jālieto svaigas. Nu, konditorejas izstrādājumus labāk atļauties tikai brīvdienās, jo tie satur lielu daudzumu “ātro” ogļhidrātu, kas var izraisīt strauju ķermeņa svara pieaugumu. Citiem vārdiem sakot, konditorejas izstrādājumi un kūkas ir drošs veids, kā iegūt papildu mārciņas. Viss, kas netiek iztērēts, uzkrājas aknās glikogēna veidā. Ogļhidrātu pārpalikums organismā var izraisīt nopietnu slimību – diabētu. Tāpēc uztura speciālisti iesaka visu lietot ar mēru: gan saldumus, gan cieti saturošus produktus. Tas ir vienīgais veids, kā saglabāt līdzsvaru, netiks traucēta ogļhidrātu darbība šūnā un organismā kopumā. Ja jūs to neaizmirsīsit, jūsu uzturs vienmēr būs pareizs un sabalansēts.

Līdz ar to ogļhidrātu funkcijām ir liela nozīme organisma dzīvē, galvenais ir iemācīties izprast sava organisma “valodu” un tiekties pēc veselīga dzīvesveida.

Bioloģisko molekulu struktūra balstās uz oglekļa atomu spēju veidot kovalentās saites, parasti ar oglekļa, skābekļa, ūdeņraža vai slāpekļa atomiem. Molekulas var būt garu ķēžu formā vai veidot gredzenveida struktūras.

Starp organiskajām molekulām, kas veido šūnu, ir ogļhidrāti, lipīdi, olbaltumvielas un nukleīnskābes.

Ogļhidrāti - Tie ir polimēri, kas veidojas no monosaharīdiem, saistoties ar glikozīdiem. Monosaharīdi tiek apvienoti ar kondensāciju (reakciju pavada ūdens molekulas izdalīšanās).

Ogļhidrātus iedala vienkāršajos (monosaharīdos) un kompleksajos (polisaharīdos). No monosaharīdiem pēc oglekļa atomu skaita izšķir triozes (3C), tetrozes (4C), pentozes (5C), heksozes (6C) un heptozes (7C). Šķīdumos pentozes un heksozes var iegūt ciklisku formu.

Divas monosaharīdu molekulas savienojas viena ar otru, izdalot ūdens molekulu un veidojas disaharīds. Tipiski disaharīdu piemēri ir saharoze (glikoze + fruktoze), maltoze (glikoze + glikoze), laktoze (galaktoze + glikoze). Disaharīdi pēc īpašībām ir līdzīgi monosaharīdiem. Tie labi šķīst ūdenī un garšo saldi.

Ja monosaharīdu daudzums tiek palielināts, šķīdība samazinās un saldā garša pazūd.

Dabā bieži sastopamie monosaharīdi ir gliceraldehīds, riboze, ribuloze, dezoksiriboze, fruktoze, galaktoze.

Gliceraldehīds ir iesaistīts fotosintēzes reakcijās. Riboze ir daļa no RNS un ATP. Dezoksiriboze ir daļa no DNS. Ribuloze dabā nav sastopama tīrā veidā, un tās fosfora esteris ir iesaistīts fotosintēzes reakcijās. Fruktoze ir iesaistīta cietes pārveidošanā. Galaktoze ir daļa no laktozes.

Dabā bieži sastopamie polisaharīdi ir ciete, glikogēns, celuloze, hitīns, inulīns.

Ciete sastāv no diviem polimēriem α - glikozes. Glikogēns ir α-glikozes polimērs. Tā ir rezerves barības viela dzīvnieku šūnās. Celuloze ir β-glikozes polimērs. Daļa no augu šūnu sienas. Celuloze sastāv no paralēlām ķēdēm, kuras savieno ūdeņraža saites. Šī šķērssaistīšana novērš ūdens iekļūšanu. Celuloze ir ļoti izturīga pret hidrolīzi un ir strukturāla molekula.

Darba beigas -

Šī tēma pieder sadaļai:

Mūsdienu šūnu izpētes metodes

Elektronu mikroskopija.. fiziķi ierosināja gaismas stara vietā izmantot elektronu starus.. transmisijas elektronu mikroskops..

Ja jums ir nepieciešams papildu materiāls par šo tēmu vai jūs neatradāt to, ko meklējāt, mēs iesakām izmantot meklēšanu mūsu darbu datubāzē:

Ko darīsim ar saņemto materiālu:

Ja šis materiāls jums bija noderīgs, varat to saglabāt savā lapā sociālajos tīklos:

Čivināt

Visas tēmas šajā sadaļā:

Gaismas mikroskopija
Šūna un tās organellas tika atvērtas, izmantojot gaismas mikroskopu. Dažas organellas bija grūti saskatīt, jo tās bija caurspīdīgas. Pēc tam tika izstrādātas dažādas metodes

Šūnu teorija
Šūnas ir dzīvo organismu strukturālās un funkcionālās vienības. Līdzīga ideja, kas pazīstama kā šūnu teorija, pakāpeniski attīstījās deviņpadsmitajā gadsimtā mikroorganismu darbības rezultātā.

Ūdens un neorganiskie savienojumi, to loma šūnā
Pirmajā vietā starp šūnu vielām ir ūdens. Tās saturs ir atkarīgs no organisma veida, tā dzīvotnes apstākļiem utt. Piemēram, ūdens saturs zobu emaljā ir 10%, nervu šūnās

Lipīdi, to loma šūnā
Lipīdi ir jebkura spirta un taukskābju esteri. Tie ir daudzveidīgi savā struktūrā. Ir vairākas lipīdu grupas. Triacilglicerīni (vai īstie

Olbaltumvielas, to struktūra un funkcijas
Olbaltumvielas ir daļa no visiem augu un dzīvnieku audiem. Šūnās un audos ir atrodamas vairāk nekā 170 dažādas aminoskābes. Tikai 26 no tiem ir atrodami olbaltumvielās. Kopējās olbaltumvielu sastāvdaļas

Olbaltumvielu funkcijas
Enerģija – pilnībā sadaloties 1 g proteīna, atbrīvojas 17,6 kJ enerģijas. Strukturālie – proteīni ir daļa no visām šūnu membrānām un šūnu organellām, kā arī

Fermenti
Fermenti ir specifiski proteīni, kas atrodas visos dzīvajos organismos. Viņi spēlē bioloģisko katalizatoru lomu. Fermenti var būt vienkārši proteīni vai kompleksi

Svarīgākās fermentu grupas
Klašu skaits un nosaukums Katalizētās reakcijas Piemēri 1. Oksidoreduktāzes 2. Transferāzes 3. Hidrolāzes 4. Liāzes 5. Izomērs

Nukleīnskābes
Nukleīnskābes 1869. gadā atklāja Šveices ķīmiķis Mišers. Ir divu veidu nukleīnskābes: DNS (dezoksiribonukleīnskābe). RNS (ribonukleīns

DNS replikācija
Ģenētiskajam materiālam jāspēj precīzi reproducēt sevi ar katru šūnu dalīšanos. Katra DNS virkne var kalpot par veidni polipeptīdu ķēdes sintēzei. Tāds replikas mehānisms

Bioloģiskās membrānas, to uzbūve, īpašības un funkcijas. Plazmas membrāna
Plazmas membrāna jeb plazmlemma ir viskonstantākā, pamata, universālākā membrāna visām šūnām. Tas ir plānākais (apmēram 10 nm) plēves pārklājums

Augu šūnu siena
Šūnu siena ir viena no svarīgākajām augu šūnu, sēnīšu sastāvdaļām, un tā atrodas augos. Šūnas siena veic šādas funkcijas: Nodrošina mehānisko izturību

Citoplazma: hialoplazma, citoskelets
Eikariotu šūnu dzīvais saturs sastāv no kodola un citoplazmas, kas kopā veido protoplazmu. Citoplazma sastāv no galvenās ūdens vielas un tajā esošajām organellām.

Šūnu organoīdi, to uzbūve un funkcijas
Plastīdi ir autonomas augu šūnu organellas. Ir šādi plastidu veidi: Proplastīdi Leikoplasti Etioplasti Hloroplasti