Переваривание углеводов.ppt
- Количество слайдов: 13
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ ОСНОВНЫЕ УГЛЕВОДЫ ПИЩИ. ПЕРЕВАРИВАНИЕ УГЛЕВОДОВ. ГЛЮКОЗА – ВАЖНЕЙШИЙ МЕТАБОЛИТ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА
Углеводы – соединения с общей формулой Сm(Н 2 О)n Это моносахариды, олигосахариды и полисахариды Моносахариды - производные многоатомных спиртов. Альдозы содержат группу -НС=О, кетозы - >C=O Глюкоза – альдогексоза. Расположение Н- и ОН-групп относительно 5 -го атома определяет к D- или L-изомеры. В организме человека - моносахариды D-ряда. В растворе при образовании циклической формы моносахариды образуют α- и β-изомеры (аномеры) D- и L-изомеры глюкозы α- и β-аномеры D- глюкозы
Фруктоза Образование циклической формы фруктозы Глюкоза Фруктоза α- и β-аномеры D- фруктозы
РЕАКЦИИ МОНОСАХАРИДОВ 1. Мутаротация, или аномеризация – взаимопревращения аномерных форм моносахаридов в растворе. 2. Образование гликозидов. О-гликозидная связь образуется между аномерной ОН-группой моносахарида и ОН- группой другого соединения. Олиго- и полисахариды построены за счет образования О-гликозидных связей. N-гликозидная связь образуется между аномерной ОН-группой моносахарида NH 2 -группой другого соединения. 3. Этерификация – образование эфирной связи между аномерными ОН-группами моносахаридов и различными кислотами. 4. Окисление. При окислении концевой группы глюкозы -СНО образуется глюконовая кислота. При окислении концевой группы глюкозы -СН 2 ОН образуется глюкуроновая кислота. При окислении обеих концевых группы глюкозы -СНО и -СН 2 ОН образуется сахарная кислота. 4. Восстановление. При восстановлении первого углеродного атома образуется сахароспирт сорбитол.
5. Эпимеризация В слабощелочном растворе D-глюкоза находится в равновесии с кетогексозой, D-фруктозой, и альдогексозой, D-маннозой. Глюкоза и манноза различаются конфигурацией при С-2. Такие пары сахаров называются зпимерами, а процесс их взаимопревращения — эпимеризацией.
РЕАКЦИИ МОНОСАХАРИДОВ НА ПРИМЕРЕ ГЛЮКОЗЫ
СТРОЕНИЕ ПОЛИСАХАРИДОВ 1 - α-1, 4 -ГЛИКОЗИДНЫЕ СВЯЗИ МЕЖДУ МОНОМЕРАМИ 2 – НЕВОССТАНАВЛИВАЮЩИЙ КОНЕЦ 3 – ВОССТАНАВЛИВАЮЩИЙ КОНЕЦ (ВОЗМОЖНО ОБРАЗОВАН КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЫ У АНОМЕРНОГО УГЛЕРОДА
ОБРАЗОВАНИЕ О- И N-ГЛИКОЗИДНОЙ СВЯЗИ В ГЛИКОПРОТЕИНАХ Полипептидная цепь N-гликозидная связь О-гликозидная связь
ПИЩЕВЫЕ ДИСАХАРИДЫ Сахароза (тростниковый сахар ) Мальтоза (продукт частично гидролизованного крахмала ) Лактоза (молочный сахар ) α-D-глюкоза и β-D-фруктоза соединены α, β-1, 2 -гликозидной связью. Гидролизуется сахаразой. 2 остатка α-D-глюкозы соединены α-1, 4 -гликозидной связью. Гидролизуется мальтазой. В изомальтозе 2 остатка α-D-глюкозы соединены α-1, 6 -гликозидной связью. Гидролизуется изомальтазой β -D-галактоза и D-глюкоза соединены β-1, 4 -гликозидной связью. Гидролизуется лактазой.
ПОЛИСАХАРИДЫ ПИЩИ ЧЕЛОВЕКА КРАХМАЛ состоит из амилозы (20%) и амилопектина (80%). 105 – 108 Д. Амилоза – неразветвленный полисахарид из 200 -300 остатков глюкозы, соединенных α-1, 4–гликозидной связью. Амилопектин – имеет разветвленную структуру. В линейных участках 20 -25 остатков глюкозы соединены α-1, 4–гликозидной связью, в местах ветвления – α-1, 6–гликозидная связь. ЦЕЛЮЛЛОЗА – линейный полисахарид, состоит из остатков глюкозы, соединенных β-1, 4–гликозидной связью. 106 Д. Человек ее не усваивает. ГЛИКОГЕН – резервный полисахарид животных и человека. Точки ветвления через 10 остатков глюкозы. В линейных участках остатки глюкозы соединены α-1, 4–гликозидной связью, в местах ветвления – α-1, 6–гликозидная связь. В пище содержится небольшое количество.
ПЕРЕВАРИВАНИЕ УГЛЕВОДОВ Слюна – частичное переваривание крахмала αамилазой (α-1, 4 -гликозидаза, р. Н=6, 8) с образованием декстринов и небольшого количества мальтозы. Дисахариды не гидролизует. Тонкий кишечник – панкреатическая α-амилаза (α 1, 4 -гликозидаза, р. Н=7, 5 – 8, 0). Гидролизует крахмал и декстрины. α-1, 6 -гликозидные связи не гидролизует. Продукты переваривания: дисахариды мальтоза, изомальтоза и олигосахариды из 3 -8 остатков глюкозы, связанных α-1, 4 - и α-1, 6 -гликозидными связями. Они перевариваются олиго - и дисахаридазами на поверхности эпителиальных клеток кишечника. Мальтоза α-амилаза α(1→ 6) связь Мальтотриоза Олигосахариды Крахмал α(1→ 6) связь Изомальтоза
ПЕРЕВАРИВАНИЕ ДИСАХАРИДОВ Сахаразо-изомальтазный комплекс состоит из 2 субъединиц Сахаразная субъединица гидролизует α-1, 2 -гликозидные связи в сахарозе, изомальтазная субъединица - α-1, 6 -гликозидные связи в изомальтозе, α-1, 4 -гликозидные связи в мальтозе и мальтотриозе. Комплекс наиболее активен в тощей кишке, менее - в проксимальной и дистальной частях кишечника. Гликоамилазный комплекс содержит две каталитические субъединицы, имеющие небольшие различия в субстратной специфичности. Гидролизует α 1, 4 -гликозидные связи в олигосахаридах (с восстанавливающего конца) и в мальтозе. Наибольшая активность в нижних отделах тонкого кишечника. β-Гликозидазный комплекс (лактаза) гликопротеин, гидролизует β-1, 4 гликозидные связи в лактозе. Активность лактазы зависит от возраста. У плода она особенно повышена в поздние сроки беременности и сохраняется на высоком уровне до 5 -7 -летнего возраста. Затем активность лактазы снижается, составляя у взрослых 10% от уровня активности, характерного для детей. Трегалаза - гликозидазный комплекс, гидролизует α-1, 1 -гликозидные связи между остатками глюкозы в трегалозе — дисахариде грибов.
Переваривание углеводов.ppt