Большинство фруктанов при гидролизе дают помимо D- фруктозы небольшое количество D-глюкозы, которые выходят из сахарозы, имеющейся в конце молекулы фруктана.
Галактаны и маннаны
Это полимеры, состоящие из галактозы и маннозы, соответственно, обнаруживаются в стенках клеток растений. Маннан – главный компонент клеточных стенок семян пальмы, где он находится в качестве пищевого резерва и исчезает при прорастании. Богатым источником маннана является эндосперм орехов слонового пальмового дерева из Южной Америки (Phytelephas macrocаrpa). Твердый эндосперм этого ореха известен как растительная слоновая кость. Семена многих бобовых, включая клевер и люцерну, содержат галактаны.
Глюкозамины
Хитин является единственным примером гомогликана, содержащего глюкозамин, будучи линейным полимером ацетил-Dглюкозамина. Хитин широко распространен у низших животных, в частности у ракообразных, в грибах и некоторых водорослях. Повидимому, после целлюлозы, это наиболее распространенный в природе полисахарид.
Гетерогликаны
Пектиновые вещества. Пектиновые вещества – это группа тесно сцепленных полисахаридов, которые растворимы в горячей воде и существуют как компоненты первичных клеточных стенок и межклеточных участков высших растений. Больше всего их находится в мягких тканях, кожуре цитрусовых и свекловичном жоме. Пектин, главный член этой группы, состоит из линейных цепей, образованных молекулами D-галактуроновой кислоты, в которых разные количества кислых групп присутствуют как метильные эфиры. Цепи чередуются через интервалы включением остатков L-рамнозы. Другие составляющие сахара, например D-галактоза, L-арабиноза, D-ксилоза, примкнуты как боковые цепи. Пектиновая кислота является другим членом этого класса соединений; она по структуре сходна с пектином, но лишена эфирных групп. Пектиновые вещества обладают сильным гелевым свойством, используются в пищевой промышленности для изготовления джемов.
Гемицеллюлозы
Гемицеллюлозы определяются как щелочерастворимые полисахариды клеточных стенок, которые плотно связаны с целлюлозой. Название «гемицеллюлоза» (полуцеллюлоза) является ошибочным, поскольку под этим названием подразумевается, что она является мате-
риалом, предназначенным для превращения в целлюлозу. Структурно гемицеллюлозы состоят в основном из единиц D-глюкозы, D-галактозы, D-маннозы, D-ксилозы и L-арабинозы в разных комбинациях и с разными гликозидными связями. Они могут также содержать уроновые кислоты. Гемицеллюлозы из трав содержат главную цепь из ксилана, составленную из β-(1→4)-связанных единиц D-ксилозы с боковыми цепями, содержащими метил-глюкуроновую кислоту и часто глюкозу, галактозу и арабинозу.
Экссудативные клеи (смолы, слизи) и кислотные муцилаги. Экссудативные смолы часто получают из ран у растений, хотя они могут возникать как естественные экссудаты из коры и листьев. Смолы встречаются как соли, особенно кальциевые и магниевые, в некоторых случаях часть гидроксильных групп эстерифицированы, обычно как ацетаты. Гуммиарабик (смолистые выделения из акаций) является давно известным веществом; при гидролизе получают арабинозу, галактозу, рамнозу и глюкуроновую кислоту. Кислые клеи получают из коры, корней, листьев и семян разных растений. Слизь из семян льна – хорошо известный пример, который при гидролизе дает арабинозу, галактозу, рамнозу и галактоуроновую кислоту
Гиалуроновая кислота и хондроитин
Эти два полисахарида имеют повторяющиеся единицы, состоящие из аминосахаров и D-глюкороновой кислоты. Гиалуроновая кислота, которая содержит ацетил-D-глюкозамин, присутствует в коже, синовиальной жидкости и пупочной связке. Растворы этой кислоты являются вязкими и играют важную роль в смазывании суставов. Хондроитин химически сходен с гиалуроновой кислотой, но содержит галактозамин вместо глюкозамина. Сульфатные эфиры хондроитина являются главными структурными компонентами хрящей, сухожилий и костей.
Проверочные вопросы:
-
Из каких элементов состоят углеводы?
-
Основные классификационные группы углеводов.
-
Какие углеводы относят к моносахарам, их химические и биологические свойства.
-
В какой класс углеводов входят гликозиды, распространенность гликозидов в кормах.
-
Олигосахариды, их химические и биологические свойства.
-
Полисахариды, структура, распространенность в природе, химические и биологические свойства.
-
Химическая структура и пищевые свойства крахмала.
-
Строение гликогена, его значение в организме животных.
-
Химическая структура, распространенность в природе, биологическая роль целлюлозы и гемицеллюлозы.
-
Пектиновые вещества, содержание в зерновых кормах, влияние на переваримость.
-
Литература
-
Биологический энциклопедический словарь. / гл. редактор М. С. Гиляров. – 2-е изд.исправл. - М.: Советская энциклопедия, 1989. – 864 с.
-
Ленинджер А. Биохимия. / пер. с англ. под ред. акад. А. А. Баева. - М.: Изд-во «Мир», 1974. - 957 с.
-
Кнорре Д. Г. Биологическая химия. / Д. Г. Кнорре, С. Д. Мызина. - М.: Высшая школа, 1998. – 479 с.
-
Хелдт Г.-В. (Hans-Walter Heldt). Биохимия растений. Перевод с английского, под ред. профессора А.М.Носова, профессора В.В.Чуб. Москва БИНОМ. Лаборатория знаний. 2011. 471 с.
