¿Cuál es el monómero de los carbohidratos complejos? Carbohidratos. La glucosa es

Principales tipos de biopolímeros

carbohidratos

• Los monómeros de carbohidratos son azúcares simples o monosacáridos. La mayoría de las veces es glucosa y fructosa. La función más importante de los monosacáridos es proporcionar energía al cuerpo. En las células vivas, los azúcares simples se descomponen en dióxido de carbono y agua, lo que va acompañado de la liberación de energía. Las células utilizan esta energía para sus diversas necesidades.

• Glucosa- esta es la forma básica que se almacena en el cuerpo humano como reserva de energía en forma de glucógeno en los músculos y el hígado. En la naturaleza, la glucosa se encuentra en frutas y verduras dulces: uvas, bayas, naranjas, zanahorias, maíz. La glucosa también se produce a escala industrial. Un ejemplo es el jarabe de maíz.

• Fructosa se encuentra en la miel, frutas y verduras dulces maduras. Antes de metabolizar la glucosa, el cuerpo primero debe convertir la fructosa en glucosa.

La estructura de la molécula de glucosa. Forma lineal de la glucosa: CHOCH(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CH2(OH)

• La glucosa existe predominantemente en forma cíclica. Se conocen las formas a y b de la glucosa cíclica, que difieren en la orientación del hidroxilo en C-1:

Los azúcares simples pueden combinarse entre sí para formar disacáridos.

• sacarosa- azúcar de mesa obtenido de remolacha azucarera, caña, así como azúcar moreno, melaza. Se encuentra en pequeñas cantidades en frutas y verduras.

• Lactosa- azúcar de la leche, único carbohidrato de origen animal, por lo que es muy importante en la nutrición humana. El contenido de lactosa en la leche depende del tipo de leche y varía del 2 al 8%.

• Maltosa- azúcar de malta, formado durante la formación de la malta y la fermentación de las uvas. Presente en cerveza, muesli y papillas para bebés enriquecidas con maltosa.

lípidos

• Los lípidos son diversos en estructura y en la proporción de sus elementos constituyentes. Sin embargo, todos tienen una propiedad común: todos son no polares. Son solubles en cloroformo y éteres, pero prácticamente insolubles en agua. Debido a esta propiedad, los lípidos son los componentes más importantes de las membranas.

• Los lípidos, la principal forma de almacenamiento de energía en el cuerpo animal, se almacenan en forma concentrada (sin agua). Cualquier exceso de azúcar que no se consuma inmediatamente se convierte rápidamente en grasa. Hay tres grupos de lípidos:

• Trigliceroles (o triglicéridos) - Estas son moléculas formadas como resultado de la adición de tres residuos de ácidos grasos a una molécula del alcohol trihídrico glicerol.

• Este grupo incluye grasas y aceites. Las grasas permanecen sólidas a temperatura ambiente, mientras que los aceites permanecen líquidos. Los aceites contienen más ácidos grasos insaturados.

• fosfolípidos- son similares a los triglicéridos, pero en ellos uno o dos residuos de ácidos grasos son reemplazados por grupos que contienen fósforo. Los fosfolípidos son componentes esenciales de las membranas biológicas.

esteroides - Estos son lípidos, que se basan en la base de cuatro anillos. En varios esteroides, los grupos laterales se unen a este esqueleto básico. Los esteroides incluyen una serie de hormonas (hormonas sexuales, cortisona). El colesterol esteroideo es un componente importante de las membranas celulares en los animales, pero su exceso en el organismo puede conducir a la formación de cálculos biliares ya enfermedades del sistema cardiovascular.

• La estructura de la molécula de colesterol.

Ardillas

• Las proteínas están compuestas de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno. Algunas proteínas también contienen azufre. El papel de los monómeros en las proteínas lo desempeñan los aminoácidos.

• Cada aminoácido tiene un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-NH2).

• Hay 20 tipos comunes de aminoácidos que se encuentran en las proteínas.

• Las funciones de las proteínas son enzimáticas, constructoras (membranas), energéticas, motoras, protectoras y reguladoras.

Las proteínas tienen cuatro estructuras:

• Primario - El polipéptido, una cadena larga que contiene de 100 a 300 aminoácidos, está formado por enlaces peptídicos.

• Secundaria - formado como resultado de la formación de enlaces de hidrógeno entre enlaces peptídicos adyacentes. Durante la formación de la estructura secundaria, la molécula de proteína se empaqueta en una hélice a la izquierda o en una configuración beta, que es característica de las proteínas que realizan una función de construcción.

• Terciario se forma como resultado de la formación de 4 tipos de enlaces: hidrógeno, interacciones iónicas, la formación de puentes disulfuro y enlaces hidrofílicos-hidrofóbicos (Van Der Val).

• Hay estructuras terciarias globulares y fibrilares. La estructura terciaria de la mayoría de las proteínas funciona porque. es energéticamente más rentable.

• Algunas proteínas forman una estructura cuaternaria: es un complejo de proteínas y otras sustancias orgánicas. Las fuerzas de conformación son las mismas que las de la estructura terciaria.

Desnaturalización de proteínas

• Esta es la pérdida de la actividad biológica de las proteínas cuando se rompen los enlaces débiles, la destrucción de la estructura proteica nativa (natural) bajo la acción de agentes desnaturalizantes: alta temperatura, radiación ultravioleta, ácidos, álcalis, iones de metales pesados. La desnaturalización puede ser reversible (renaturalización) e irreversible.

carbohidratos- compuestos orgánicos, cuya composición en la mayoría de los casos se expresa mediante la fórmula general C norte(H2O) metro (norte y metro≥ 4). Los carbohidratos se dividen en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.

Monosacáridos- Los carbohidratos simples, según el número de átomos de carbono, se dividen en triosas (3), tetrosas (4), pentosas (5), hexosas (6) y heptosas (7 átomos). Las más comunes son las pentosas y las hexosas. Propiedades de los monosacáridos- fácilmente soluble en agua, cristaliza, tiene un sabor dulce, puede presentarse en forma de isómeros α o β.

Ribosa y desoxirribosa pertenecen al grupo de las pentosas, forman parte de los nucleótidos de ARN y ADN, ribonucleósidos trifosfatos y desoxirribonucleósidos trifosfatos, etc. La desoxirribosa (C 5 H 10 O 4) se diferencia de la ribosa (C 5 H 10 O 5) en que tiene un hidrógeno átomo en el segundo átomo de carbono, no un grupo hidroxilo como la ribosa.

Glucosa o azúcar de uva(C 6 H 12 O 6), pertenece al grupo de las hexosas, puede existir en forma de α-glucosa o β-glucosa. La diferencia entre estos isómeros espaciales es que en el primer átomo de carbono en la α-glucosa, el grupo hidroxilo está ubicado debajo del plano del anillo, mientras que en la β-glucosa está arriba del plano.

La glucosa es:

1. uno de los monosacáridos más comunes,
2. la fuente de energía más importante para todos los tipos de trabajo que ocurren en la célula (esta energía se libera durante la oxidación de la glucosa durante la respiración),
3. monómero de muchos oligosacáridos y polisacáridos,
4. un componente esencial de la sangre.

Fructosa o azúcar de frutas, pertenece al grupo de las hexosas, más dulces que la glucosa, que se encuentran en forma libre en la miel (más del 50%) y en las frutas. Es un monómero de muchos oligosacáridos y polisacáridos.

Oligosacáridos- carbohidratos formados como resultado de una reacción de condensación entre varias (de dos a diez) moléculas de monosacáridos. Según el número de residuos de monosacáridos, se distinguen disacáridos, trisacáridos, etc.. Los disacáridos son los más comunes. Propiedades de los oligosacáridos- disolver en agua, cristalizar, el sabor dulce disminuye a medida que aumenta el número de residuos de monosacáridos. El enlace formado entre dos monosacáridos se llama glucosídico.

Sacarosa o azúcar de caña o de remolacha, es un disacárido formado por residuos de glucosa y fructosa. Se encuentra en tejidos vegetales. Es un producto alimenticio (nombre común - azúcar). En la industria, la sacarosa se produce a partir de la caña de azúcar (los tallos contienen entre un 10 y un 18 %) o de la remolacha azucarera (los tubérculos contienen hasta un 20 % de sacarosa).

Maltosa o azúcar de malta, es un disacárido que consta de dos residuos de glucosa. Presente en la germinación de semillas de cereales.

Lactosa o azúcar de leche, es un disacárido formado por residuos de glucosa y galactosa. Presente en la leche de todos los mamíferos (2-8,5%).

polisacáridos- estos son carbohidratos formados como resultado de la reacción de policondensación de una multitud (varias decenas o más) de moléculas de monosacáridos. Propiedades de los polisacáridos- no se disuelva o se disuelva mal en agua, no forme cristales claramente formados, no tenga un sabor dulce.

Almidón(C 6 H 10 O 5) norte es un polímero cuyo monómero es la α-glucosa. Las cadenas de polímeros de almidón contienen secciones ramificadas (amilopectina, enlaces 1,6-glucosídicos) y no ramificadas (amilosa, enlaces 1,4-glucosídicos). El almidón es el principal carbohidrato de reserva de las plantas, es uno de los productos de la fotosíntesis, se acumula en semillas, tubérculos, rizomas, bulbos. El contenido de almidón en los granos de arroz es de hasta el 86%, trigo - hasta el 75%, maíz - hasta el 72%, en tubérculos de patata - hasta el 25%. El almidón es el carbohidrato principal alimento humano (enzima digestiva - amilasa).

glucógeno(C 6 H 10 O 5) norte- un polímero, cuyo monómero es también α-glucosa. Las cadenas poliméricas de glucógeno se asemejan a las secciones de amilopectina del almidón, pero a diferencia de ellas, se ramifican aún más fuertemente. El glucógeno es el principal carbohidrato de reserva de los animales, en particular de los humanos. Se acumula en el hígado (contenido - hasta el 20%) y los músculos (hasta el 4%), es una fuente de glucosa.

(C 6 H 10 O 5) norte es un polímero cuyo monómero es la β-glucosa. Las cadenas de polímeros de celulosa no se ramifican (enlaces β-1,4-glucosídicos). El principal polisacárido estructural de las paredes celulares de las plantas. El contenido de celulosa en la madera es de hasta el 50%, en las fibras de las semillas de algodón, hasta el 98%. La celulosa no se descompone por los jugos digestivos humanos, porque. carece de la enzima celulasa, que rompe los enlaces entre las β-glucosas.

Inulina es un polímero cuyo monómero es la fructosa. Carbohidrato de reserva de plantas de la familia Compositae.

glicolípidos- sustancias complejas formadas como resultado de la combinación de carbohidratos y lípidos.

glicoproteínas- sustancias complejas formadas como resultado de la combinación de carbohidratos y proteínas.

funciones de los carbohidratos

La estructura y función de los lípidos.

lípidos no tienen una sola característica química. En la mayoría de los beneficios, dar determinación de lípidos, dicen que este es un grupo combinado de compuestos orgánicos insolubles en agua que se pueden extraer de la celda con solventes orgánicos: éter, cloroformo y benceno. Los lípidos se pueden dividir en simples y complejos.

lípidos simples en su mayoría son ésteres de ácidos grasos superiores y glicerol de alcohol trihídrico - triglicéridos. Ácido graso tienen: 1) la misma agrupación para todos los ácidos: un grupo carboxilo (-COOH) y 2) un radical por el que se diferencian entre sí. El radical es una cadena de varios números (del 14 al 22) grupos -CH 2 -. A veces, el radical de ácido graso contiene uno o más enlaces dobles (-CH=CH-), como El ácido graso se llama insaturado.. Si un ácido graso no tiene dobles enlaces, se llama rico. En la formación de triglicéridos, cada uno de los tres grupos hidroxilo del glicerol sufre una reacción de condensación con un ácido graso para formar tres enlaces éster.

Si los triglicéridos están dominados por Ácidos grasos saturados, luego a 20°C son sólidos; se les llama grasas, son característicos de las células animales. Si los triglicéridos están dominados por ácidos grasos insaturados, luego a 20 °C son líquidos; se les llama aceites, son característicos de las células vegetales.

1 - triglicérido; 2 - enlace éster; 3 - ácido graso insaturado;
4 - cabeza hidrofílica; 5 - cola hidrofóbica.

La densidad de los triglicéridos es menor que la del agua, por lo que flotan en el agua, están en su superficie.

Los lípidos simples también incluyen ceras- ésteres de ácidos grasos superiores y alcoholes macromoleculares (generalmente con un número par de átomos de carbono).

lípidos complejos. Estos incluyen fosfolípidos, glicolípidos, lipoproteínas, etc.

fosfolípidos- triglicéridos en los que un residuo de ácido graso se sustituye por un residuo de ácido fosfórico. Participan en la formación de las membranas celulares.

glicolípidos- véase más arriba.

lipoproteínas- sustancias complejas formadas como resultado de la combinación de lípidos y proteínas.

Lipoides- sustancias similares a las grasas. Estos incluyen carotenoides (pigmentos fotosintéticos), hormonas esteroides (hormonas sexuales, mineralocorticoides, glucocorticoides), giberelinas (sustancias de crecimiento vegetal), vitaminas liposolubles (A, D, E, K), colesterol, alcanfor, etc.

funciones de los lipidos

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Las moléculas orgánicas simples a menudo sirven como materia prima para la síntesis de moléculas más grandes. macromoléculas. macromolécula es una molécula gigante construida a partir de muchas unidades que se repiten.

Las moléculas construidas de esta manera se llaman polímeros, y las unidades que las componen se llaman monómeros. En el proceso de conectar los enlaces individuales entre sí (con la llamada condensación), se elimina el agua.

El proceso opuesto degradación de polímeros- llevado a cabo por hidrólisis, es decir, mediante la adición de agua. Hay tres tipos principales de macromoléculas en los organismos vivos: polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos. Los monómeros para ellos, respectivamente, son monosacáridos y nucleótidos.

macromoléculas constituyen alrededor del 90% de la masa seca de las células. Los polisacáridos desempeñan el papel de reserva de nutrientes y realizan funciones estructurales, mientras que las proteínas y los ácidos nucleicos pueden considerarse como " moléculas de información».
Las macromoléculas existen no solo en la naturaleza viva, sino también en la naturaleza inanimada, en particular, muchos equipos basados ​​​​en macromoléculas son creados por el mismo hombre.

Esto significa que en proteínas y ácidos nucleicos la secuencia es importante unidades monoméricas y en ellos varía mucho más que en los polisacáridos, cuya composición suele limitarse a uno o dos tipos diferentes de subunidades. Las razones de esto se aclararán más adelante. En el mismo capítulo, consideraremos en detalle las tres clases de macromoléculas y sus subunidades. A esta consideración, agregaremos lípidos, moléculas, por regla general, mucho más pequeñas, pero también construidas a partir de moléculas orgánicas simples.

carbohidratos

carbohidratos llámese sustancias formadas por carbono, hidrógeno e, con la fórmula general C x (H 2 O) y donde x: e y pueden tener distintos valores. El nombre "carbohidratos" refleja el hecho de que el hidrógeno y el oxígeno están presentes en las moléculas de estas sustancias en la misma proporción que en la molécula de agua (dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno). Todos los carbohidratos son aldehídos o cetonas y siempre hay varios grupos hidroxilo en sus moléculas. Las propiedades químicas de los carbohidratos están determinadas precisamente por estos grupos: grupos aldehído, hidroxilo y ceto. Los aldehídos, por ejemplo, se oxidan fácilmente y, por lo tanto, son poderosos agentes reductores. La estructura de estos grupos se presenta en la tabla.

carbohidratos se dividen en tres clases principales: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

1. Dar definiciones de conceptos.
carbohidratos- sustancias orgánicas que contienen un grupo carbonilo y varios grupos hidroxilo.
monosacárido - un carbohidrato simple que no se descompone en compuestos más simples durante la hidrólisis.
disacárido- un carbohidrato, que es un compuesto de dos monosacáridos.

2. Complete el esquema "Diversidad de carbohidratos en la célula".

3. Considere la figura 11 del libro de texto y dé ejemplos de monosacáridos, que incluyen:
cinco átomos de carbono: ribosa, desoxirribosa;
seis átomos de carbono: glucosa, fructosa.

4. Completa la tabla.

Funciones biológicas de los mono y disacáridos

5. Nombre los carbohidratos solubles en agua. ¿Qué características de la estructura de sus moléculas proporcionan la propiedad de solubilidad?
Monosacáridos (glucosa, fructosa) y disacáridos (sacarosa). Sus moléculas son pequeñas y polares, por lo tanto solubles en agua. Los polisacáridos forman largas cadenas que no se disuelven en agua.

6. Completa la tabla.

FUNCIONES BIOLÓGICAS DE LOS POLISACÁRIDOS

7. El polisacárido quitina forma parte de la estructura de las paredes celulares de los hongos y constituye la base del esqueleto externo de los artrópodos. ¿Con cuál de los polisacáridos conocidos muestra similitud funcional? Justifica la respuesta.
La quitina es una sustancia muy similar en estructura, propiedades fisicoquímicas y función biológica a la celulosa. Realiza funciones protectoras y de apoyo, está contenido en las paredes celulares de hongos, algunas algas, bacterias.

8. Dar definiciones de conceptos.
Polipéptido- una sustancia química que consiste en una larga cadena de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.
desnaturalización - pérdida por proteínas o ácidos nucleicos de sus propiedades naturales debido a una violación de la estructura espacial de sus moléculas.
Renaturalización - restauración (después de la desnaturalización) de la estructura espacial biológicamente activa del biopolímero (proteína o ácido nucleico).

9. Explique la afirmación: "Las proteínas son portadoras y organizadoras de la vida".
Según Engels, “Dondequiera que nos encontremos con la vida, está asociada con algún cuerpo proteico, y dondequiera que nos encontremos con cualquier cuerpo proteico que no esté en proceso de descomposición, nos encontramos, sin excepción, con los fenómenos de la vida…”. "La vida es una forma de existencia de los cuerpos proteicos...".

10. Escribe la fórmula estructural general de un aminoácido. Explique por qué un monómero de proteína se llama así.
RCH(NH2)COOH. Los aminoácidos combinan las propiedades de los ácidos y las aminas, es decir, contienen, junto con el grupo carboxilo -COOH, el grupo amino -NH2.

11. ¿En qué se diferencian los diferentes aminoácidos entre sí?
Los aminoácidos difieren entre sí en la estructura del radical.

12. Complete el grupo "Diversidad de proteínas y sus funciones".
Proteínas: hormonas, proteínas de transporte, enzimas, toxinas, antibióticos, proteínas de almacenamiento, proteínas protectoras, proteínas motoras, proteínas estructurales.

13. Termina de llenar la tabla.

14. Utilizando un libro de texto, explique la esencia de la afirmación: "Las reacciones bioquímicas que ocurren en presencia de enzimas son la base de la actividad vital celular".
Las proteínas enzimáticas catalizan muchas reacciones, aseguran la coherencia del conjunto celular de los organismos vivos, acelerando muchas veces la velocidad de las reacciones químicas.

15. Dé ejemplos de proteínas involucradas en los procesos enumerados.
Correr, caminar, saltar: actina y miosina.
El crecimiento es somatotropina.
El transporte de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre es la hemoglobina.
El crecimiento de las uñas y el cabello es queratina.
Coagulación de la sangre: protrombina, fibrinógeno.
Unión de oxígeno en los músculos - mioglobina.

16. Establecer una correspondencia entre proteínas específicas y sus funciones.
1. protrombina
2. Colágeno
3. actina
4. Somatotropina
5. Hemoglobina
6. insulina
Rol en el cuerpo
A. Proteína contráctil del músculo
B. Hormona hipofisaria
B. Proporciona coagulación de la sangre.
G. Incluido en fibras de tejido conectivo
D. Hormona pancreática
E. Transporta oxígeno

17. ¿En qué se basa la propiedad desinfectante del alcohol etílico?
Destruye las proteínas (incluidas las toxinas) de las bacterias, conduce a su desnaturalización.

18. ¿Por qué un huevo hervido sumergido en agua fría no vuelve a su estado original?
La desnaturalización irreversible de la proteína del huevo de gallina se produce bajo la influencia de altas temperaturas.

19. Al oxidar 1 g de proteínas, se libera la misma cantidad de energía que al oxidar 1 g de carbohidratos. ¿Por qué el cuerpo usa proteínas como fuente de energía solo en casos extremos?
Las funciones de las proteínas son, en primer lugar, funciones de construcción, enzimáticas, de transporte, y solo en casos extremos, el cuerpo usa o gasta proteínas para obtener energía, solo cuando los carbohidratos y las grasas no ingresan al cuerpo, cuando el cuerpo se muere de hambre.

20. Elige la respuesta correcta.
Prueba 1
Proteínas que aumentan la velocidad de las reacciones químicas en la célula:
2) enzimas;
Prueba 2
El monómero de los carbohidratos complejos es:
4) glucosa.
Prueba 3
Los carbohidratos en la célula no realizan la función:
3) almacenamiento de información hereditaria.
prueba 4
Un polímero cuyos monómeros están dispuestos en una sola línea:
2) polímero no ramificado;
Prueba 5
Los aminoácidos no incluyen:
3) fósforo;
Prueba 6
Los animales tienen glucógeno, mientras que las plantas tienen:
3) almidón;
Prueba 7
La hemoglobina tiene, pero la lisozima no:
4) estructura cuaternaria.

21. Explicar el origen y significado general de la palabra (término), a partir del significado de las raíces que la componen.

22. Elige un término y explica cómo su significado moderno se corresponde con el significado original de sus raíces.
Término elegido: desoxirribosa.
Coincidencia: El término coincide con el significado. Este es un desoxiazúcar, un derivado de la ribosa, donde el grupo hidroxilo en el segundo átomo de carbono se reemplaza por hidrógeno con la pérdida de un átomo de oxígeno (desoxi, la ausencia de un átomo de oxígeno).

23. Formule y anote las ideas principales del § 2.5.
Los carbohidratos y las proteínas son sustancias orgánicas de la célula. Los carbohidratos incluyen: monosacáridos (ribosa, desoxirribosa, glucosa), disacáridos (sacarosa), polisacáridos (almidón, glucógeno, celulosa, quitina). En el cuerpo, realizan las siguientes funciones: energía, almacenamiento, estructural.
Las proteínas cuyos monómeros son aminoácidos tienen estructuras primarias, secundarias, terciarias y, a menudo, cuaternarias. Cumplen importantes funciones en el organismo: son hormonas, enzimas, toxinas, antibióticos, proteínas de reserva, protectoras, transportadoras, motoras y estructurales.

Todos los carbohidratos se componen de "unidades" individuales, que son sacáridos. Por capacidad dehidrólisissobre elmonómerosLos carbohidratos se dividenen dos grupos: simple y complejo Los carbohidratos que contienen una unidad se llamanmonosacáridos, dos unidades-disacáridos, de dos a diez unidadesoligosacáridos, y más de diezpolisacáridos.

Monosacáridos aumentan rápidamente el azúcar en la sangre y tienen un índice glucémico alto, por lo que también se les llama carbohidratos rápidos. Se disuelven fácilmente en agua y se sintetizan en las plantas verdes.

Los carbohidratos que constan de 3 o más unidades se denominancomplejo. Los alimentos ricos en hidratos de carbono complejos aumentan progresivamente su contenido en glucosa y tienen un índice glucémico bajo, por lo que también se denominan hidratos de carbono lentos. Los carbohidratos complejos son productos de policondensación de azúcares simples (monosacáridos) y, a diferencia de los simples, en el proceso de escisión hidrolítica pueden descomponerse en monómeros, con la formación de cientos y miles.moléculasmonosacáridos.

Estereoisomerismo de monosacáridos: isómerogliceraldehídoen el que, cuando el modelo se proyecta en el plano, el grupo OH en el átomo de carbono asimétrico se encuentra en el lado derecho, se acostumbra considerar D-gliceraldehído y la imagen especular es L-gliceraldehído. Todos los isómeros de monosacáridos se dividen en formas D y L según la similitud de la ubicación del grupo OH en el último átomo de carbono asimétrico cerca de CH 2 Grupos OH (las cetosas contienen un átomo de carbono asimétrico menos que las aldosas con el mismo número de átomos de carbono). Naturalhexosas – glucosa, fructosa, manosaygalactosa- según las configuraciones estereoquímicas, se clasifican como compuestos de la serie D.

polisacáridos - el nombre general de la clase de carbohidratos complejos de alto peso molecular,moléculasformado por decenas, centenas o millaresmonómeros – monosacáridos. Desde el punto de vista de los principios generales de estructura en el grupo de los polisacáridos, es posible distinguir entre homopolisacáridos sintetizados a partir del mismo tipo de unidades de monosacáridos y heteropolisacáridos, que se caracterizan por la presencia de dos o más tipos de residuos monoméricos.

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1.6. Lípidos - nomenclatura y estructura. Polimorfismo de lípidos.

lípidos - un extenso grupo de compuestos orgánicos naturales, incluidas las grasas y sustancias similares a las grasas. Las moléculas de lípidos simples están compuestas de alcohol yácidos grasos, complejo - de alcohol, ácidos grasos de alto peso molecular y otros componentes.

Clasificación de lípidos

lípidos simples son lípidos que incluyen carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) en su estructura.

lípidos complejos - Son lípidos que incluyen en su estructura, además de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), y otros elementos químicos. Muy a menudo: fósforo (P), azufre (S), nitrógeno (N).

https:// es. wikipedia. organización/ wiki/Lípidos

Literatura:

1) Cherkasova L. S., Merezhinsky M. F., Metabolismo de grasas y lípidos, Minsk, 1961;

2) Markman A. L., Química de los lípidos, v. 12, Tash., 1963 - 70;

3) Tyutyunnikov B. N., Química de grasas, M., 1966;

4) Mahler G., Kordes K., Fundamentos de química biológica, trad. de Inglés, M., 1970.

1.7. membranas biológicas. Formas de agregación de lípidos. El concepto del estado de cristal líquido. Difusión lateral y chanclas.

membranas delimitan el citoplasma del medio ambiente, y también forman las membranas de los núcleos, mitocondrias y plástidos. Forman un laberinto del retículo endoplásmico y vesículas apiladas aplanadas que forman el complejo de Golgi. Las membranas forman lisosomas, vacuolas grandes y pequeñas de células vegetales y fúngicas, vacuolas pulsantes de protozoos. Todas estas estructuras son compartimentos (compartimentos) diseñados para ciertos procesos y ciclos especializados. Por tanto, sin membranas, la existencia de una célula es imposible.

Diagrama de la estructura de la membrana: a – modelo tridimensional; b - imagen plana;

1 - proteínas adyacentes a la capa lipídica (A), inmersas en ella (B) o que la atraviesan (C); 2 - capas de moléculas lipídicas; 3 - glicoproteínas; 4 - glicolípidos; 5 - canal hidrofílico que funciona como un poro.

Las funciones de las membranas biológicas son las siguientes:

1) Delimitar el contenido de la célula del ambiente externo y el contenido de los orgánulos del citoplasma.

2) Proporcionar transporte de sustancias dentro y fuera de la célula, desde el citoplasma a los orgánulos y viceversa.

3) Actúan como receptores (recepción y conversión de señales del entorno, reconocimiento de sustancias celulares, etc.).

4) Son catalizadores (garantizando procesos químicos cercanos a la membrana).

5) Participar en la transformación de la energía.

http:// sbio. información/ página. php? identificación=15

difusión lateral Es el movimiento térmico caótico de las moléculas de lípidos y proteínas en el plano de la membrana. Con la difusión lateral, las moléculas lipídicas adyacentes saltan y, como resultado de esos saltos sucesivos de un lugar a otro, la molécula se mueve a lo largo de la superficie de la membrana.

El movimiento de las moléculas a lo largo de la superficie de la membrana celular durante el tiempo t se determinó experimentalmente mediante el método de etiquetas fluorescentes: grupos moleculares fluorescentes. Las etiquetas fluorescentes producen moléculas fluorescentes, cuyo movimiento en la superficie celular se puede estudiar, por ejemplo, examinando bajo un microscopio la tasa de propagación de la mancha fluorescente creada por tales moléculas en la superficie celular.

chanclas es la difusión de moléculas de fosfolípidos de membrana a través de la membrana.

La velocidad de los saltos de las moléculas de una superficie de la membrana a otra (flip-flop) se determinó mediante el método spin label en experimentos sobre membranas lipídicas modelo - liposomas.

Algunas de las moléculas de fosfolípidos a partir de las cuales se formaron los liposomas se marcaron con etiquetas de espín unidas a ellas. Los liposomas se expusieron al ácido ascórbico, como resultado de lo cual desaparecieron los electrones desapareados de las moléculas: las moléculas paramagnéticas se volvieron diamagnéticas, lo que pudo detectarse por una disminución en el área bajo la curva del espectro EPR.

Por lo tanto, los saltos de moléculas de una superficie de la bicapa a otra (flip-flop) ocurren mucho más lentamente que los saltos durante la difusión lateral. El tiempo medio que tarda una molécula de fosfolípido en dar la vuelta (T ~ 1 hora) es decenas de miles de millones de veces más largo que el tiempo medio que tarda una molécula en saltar de un lugar a otro en el plano de la membrana.

El concepto del estado de cristal líquido.

El cuerpo sólido puede sercristalino , yamorfo. En el primer caso, existe un orden de largo alcance en la disposición de las partículas a distancias mucho mayores que las distancias intermoleculares (red cristalina). En el segundo, no existe un orden de largo alcance en la disposición de los átomos y las moléculas.

La diferencia entre un cuerpo amorfo y un líquido no está en la presencia o ausencia de un orden de largo alcance, sino en la naturaleza del movimiento de las partículas. Las moléculas de un líquido y un sólido realizan movimientos oscilatorios (a veces de rotación) alrededor de la posición de equilibrio. Después de un tiempo medio (“tiempo de vida sedentaria”), las moléculas saltan a otra posición de equilibrio. La diferencia es que el "tiempo de sedimentación" en un líquido es mucho más corto que en un estado sólido.

Las membranas de bicapa lipídica son líquidas en condiciones fisiológicas, el "tiempo de vida establecido" de una molécula de fosfolípido en la membrana es de 10 −7 – 10 −8 con.

Las moléculas en la membrana no están dispuestas al azar; se observa un orden de largo alcance en su disposición. Las moléculas de fosfolípidos están en una doble capa y sus colas hidrofóbicas son aproximadamente paralelas entre sí. También hay orden en la orientación de las cabezas hidrófilas polares.

El estado fisiológico en el que existe un orden de largo alcance en la orientación y disposición mutua de las moléculas, pero el estado de agregación es líquido, se denominaestado de cristal líquido. Los cristales líquidos pueden formarse no en todas las sustancias, sino en sustancias de "moléculas largas" (cuyas dimensiones transversales son más pequeñas que las longitudinales). Puede haber varias estructuras de cristal líquido: nemática (filamentosa), cuando las moléculas largas se orientan paralelas entre sí; esméctico: las moléculas son paralelas entre sí y están dispuestas en capas; colestico - las moleculas son paralelas entre si en el mismo plano, pero en diferentes planos las orientaciones de las moleculas son diferentes.

http:// www. estudios. es/ avance/1350293/

Literatura: SOBRE EL. Lemeza, L.V. Kamlyuk, N.D. Lisov. “Manual de biología para aspirantes a universidades”.

1.8. Ácidos nucleicos. Bases heterocíclicas, nucleósidos, nucleótidos, nomenclatura. Estructura espacial de los ácidos nucleicos - ADN, ARN (tRNA, rRNA, mRNA). Ribosomas y núcleo celular. Métodos para determinar la estructura primaria y secundaria de ácidos nucleicos (secuenciación, hibridación).

Ácidos nucleicos - biopolímeros que contienen fósforo de organismos vivos que proporcionan almacenamiento y transmisión de información hereditaria.

Los ácidos nucleicos son biopolímeros. Sus macromoléculas consisten en unidades que se repiten repetidamente, que están representadas por nucleótidos. Y lógicamente se nombranpolinucleótidos. Una de las principales características de los ácidos nucleicos es su composición de nucleótidos. La composición de un nucleótido (una unidad estructural de ácidos nucleicos) incluyetres componentes:

– base de nitrogeno. Puede ser pirimidina o purina. Los ácidos nucleicos contienen 4 tipos diferentes de bases: dos de ellos pertenecen a la clase de las purinas y dos pertenecen a la clase de las pirimidinas.

– resto de ácido fosfórico.

– Monosacárido - ribosa o 2-desoxirribosa. El azúcar, que forma parte del nucleótido, contiene cinco átomos de carbono, es decir, es una pentosa. Según el tipo de pentosa presente en el nucleótido se distinguen dos tipos de ácidos nucleicos- ácidos ribonucleicos (ARN), que contienen ribosa, yácidos desoxirribonucleicos (ADN), que contiene desoxirribosa.

nucleótido en su núcleo, es el éster de fosfato del nucleósido.La composición del nucleósido. Hay dos componentes: un monosacárido (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada.

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Bases nitrogenadas – heterocíclicocompuestos orgánicos, derivadospirimidinaypurina, incluido enácidos nucleicos. Para la designación abreviada se utilizan letras latinas mayúsculas. Las bases nitrogenadas sonadenina(UN)guanina(GRAMO)citosina(C) que forman parte tanto del ADN como del ARN.Timín(T) es solo una parte del ADN, yuracilo(U) ocurre solo en el ARN.