Разделы презентаций


Семинар 3

Содержание

Строение, свойства, биологическая роль углеводов

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Семинар 3.
Структура и биологическая роль липидов и углеводов. Классификация. Химический

состав и функции мембран.

Семинар 3.Структура и биологическая роль липидов и углеводов. Классификация. Химический состав и функции мембран.

Слайд 2Строение, свойства, биологическая роль углеводов

Строение, свойства, биологическая роль углеводов

Слайд 3Углеводы (карбогидраты)
Органические соединения, содержание альдегидную или кетонную группу и несколько

спиртовых гидроксилов. Общая формула (CH2O)n, некоторые содержат N, S, P.
Менее

употребительное название глициды —в современной литературе не используются.
Сахариды – от греч sarcharon – означает сахар.


Углеводы (карбогидраты)Органические соединения, содержание альдегидную или кетонную группу и несколько спиртовых гидроксилов. Общая формула (CH2O)n, некоторые содержат

Слайд 4К углеводам относятся соединения, обладающие разнообразными и часто различными свойствами.

Среди них есть вещества:
низкомолекулярные и высокомолекулярные,
кристаллические и аморфные,
растворимые

и не растворимые в воде,
гидролизуемые и негидролизуемые,
способные легко окислятся и сравнительно устойчивые к действию окислителей …

Это многообразие с химической природой и строением их молекул.
К углеводам относятся соединения, обладающие разнообразными и часто различными свойствами. Среди них есть вещества:низкомолекулярные и высокомолекулярные, кристаллические

Слайд 5Функции углеводов
Канонические:
структурная (целлюлоза)
энергетическая (окисление приводит к выделению энергии - глюкоза)
метаболическая

(промежуточные продукты окисления используются для синтеза других органических соединений, из

гицеральдегида синтезируется глицерин, ПВК - аланин)
Неканонические функции выполняют углеводы, имеющие уникальное строение специфичность:
обеспечивают специфичность взаимодействия (групповые вещества крови);
рецепторные функции (гликопротеины и гликолипиды мембран);
защитную функцию (в составе иммуноглобулинов).
Функции углеводовКанонические:структурная (целлюлоза)энергетическая (окисление приводит к выделению энергии - глюкоза)метаболическая (промежуточные продукты окисления используются для синтеза других

Слайд 7Классификация

Простые (моносахариды - D-глюкоза, D-фруктоза…);

Сложные:
олигосахариды (лактоза, мальтоза, сахароза);
Полисахариды (крахмал, гликоген,

целлюлоза, хитин).

Гликоконъюгаты (протеогликаны, гликопротеины, гликолипиды)

КлассификацияПростые (моносахариды - D-глюкоза, D-фруктоза…);Сложные:олигосахариды (лактоза, мальтоза, сахароза);Полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин).Гликоконъюгаты (протеогликаны, гликопротеины, гликолипиды)

Слайд 8Моносахариды

Моносахариды

Слайд 9Проекционная формула Фишера

Проекционная формула Фишера

Слайд 12Эпимеры

Эпимеры

Слайд 13Пиранозы и фуранозы

Пиранозы и фуранозы

Слайд 14Многообразие моносахаридов

Многообразие моносахаридов

Слайд 17Структурные различия между полисахаридами определяются:

• строением моносахаридов, составляющих цепь;
• типом

гликозидных связей, соединяющих мономеры в цепи;
• последовательностью остатков моносахаридов в

цепи.
Структурные различия между полисахаридами определяются:• строением моносахаридов, составляющих цепь;• типом гликозидных связей, соединяющих мономеры в цепи;• последовательностью

Слайд 20Цепи полисахаридов

Цепи полисахаридов

Слайд 21Ветвление полисахаридов

Ветвление полисахаридов

Слайд 23Спиральная конфор-мация моле-кулы амилозы (А)

Спиральная конфор-мация моле-кулы амилозы (А)

Слайд 24точки приложения действия α-амилазы при гидролизе (Б)
структура адсорбционного комплекса

между спирализованными участками крахмала и молекулами йода (В)

точки приложения действия α-амилазы при гидролизе (Б) структура адсорбционного комплекса между спирализованными участками крахмала и молекулами йода

Слайд 25АМИЛОПЕКТИН
ГЛИКОГЕН
АМИЛОЗА

АМИЛОПЕКТИНГЛИКОГЕНАМИЛОЗА

Слайд 28Образование водородных связей в молекуле целлюлозы

Образование водородных связей  в молекуле целлюлозы

Слайд 29Хитин

Хитин

Слайд 32Гликозаминогликаны — это внеклеточные гетерополисахариды, в которых одной из двух

моносахаридных единиц является уроновая кислота, а второй — N-ацетилированный аминосахар.

Некоторые гидроксильные группы этих полимеров и аминогруппы некоторых остатков глюкозамина сульфатированы, что придает им большой отрицательный заряд и заставляет принимать развернутую koнформацию.

Подобные полимеры (гиалуронат, хондроитинсульфат, лерматансульфат, кератансульфат и гепарин) обеспечивают вязкость, адгезивность и прочность внеклеточного матрикса.
Гликозаминогликаны — это внеклеточные гетерополисахариды, в которых одной из двух моносахаридных единиц является уроновая кислота, а второй

Слайд 33Гликозаминогликаны

Гликозаминогликаны

Слайд 34Хондроитин-4-сульфат
Гликозаминогликаны

Хондроитин-4-сульфатГликозаминогликаны

Слайд 35Кератансульфат
Гликозаминогликаны

КератансульфатГликозаминогликаны

Слайд 38Протеогликаны — это макромолекулы, находящиеся на поверхности клеток или во

внеклеточном матриксе, в которых одна или несколько цепей гликозаминогликанов связаны

ковалентной связью с мембранным или секретируемым белком.
Цепь гликозаминогликана может прикрепляться к внеклеточным белкам за счет электростатических взаимодействий с отрицательно заряженными группами полисахарида.
Протеогликаны — основной компонент внеклеточного вещества.
Протеогликаны — это макромолекулы, находящиеся на поверхности клеток или во внеклеточном матриксе, в которых одна или несколько

Слайд 39Гликопротеины представляют собой белки, связанные ковалентной связью с одним или

несколькими олигосахаридами разной сложности.
Эти вещества обычно обнаруживаются на внешней

поверхности плазматической мембраны, во внеклеточном матриксе и в крови. Внутри клеток они встречаются в таких органеллах, как аппарат Гольджи, секреторные гранулы и лизосомы. Олигосахариды в составе молекул гликоиротеинов более разнообразны, чем гликозаминогликаны в составе протеогликанов. Олигосахариды гликоиротеинов несут в себе много информации, образуют высокоспецифичные сайты узнавания и высокоаффинные центры связывания в белках, связанных с углеводами, которые называют лектинами. Некоторые белки ядра и цитоплазмы тоже могут быть гликозилированы.
Гликопротеины представляют собой белки, связанные ковалентной связью с одним или несколькими олигосахаридами разной сложности. Эти вещества обычно

Слайд 40Гликолипиды — мембранные сфинголипиды, гидрофильная «головка» которых образована олигосахаридами, служащими,

как и в случае гликопротеинов, в качестве специфических участков узнавания

лектинов. Гликолипидов много в мозге и нервной ткани, где они участвуют в проведении нервного импульса и образовании миелиновой оболочки. Кроме того, гликолипиды задействованы в передаче клеточных сигналов.
Гликолипиды — мембранные сфинголипиды, гидрофильная «головка» которых образована олигосахаридами, служащими, как и в случае гликопротеинов, в качестве

Слайд 41Структура протеогликана. Типичный трисахарид (выделен голубым цветом) соединяет гликозаминогликан (в

данном случае хондроитинсульфат, выделен оранжевым цветом) с остатком серина (розовый)

в коровом белке. Остаток ксилозы на восстанавливающем конце этой линкерной последовательности своим аномерным атомом присоединен к гидроксильной группе остатка Ser.
Структура протеогликана. Типичный трисахарид (выделен голубым цветом) соединяет гликозаминогликан (в данном случае хондроитинсульфат, выделен оранжевым цветом) с

Слайд 43Агрегаты протеогликанов во внеклеточном
матриксе. Схематичный рисунок протеогликана с множеством молекул

аггрекана.

Агрегаты протеогликанов во внеклеточномматриксе. Схематичный рисунок протеогликана с множеством молекул аггрекана.

Слайд 45Лектины — белки со специфическими углевод-связывающими участками — обычно располагаются

на внешней поверхности клетки, где инициируют взаимодействия с другими клетками.

Лектины позвоночных по олигосахаридным «ярлыкам» узнают некоторые пептидные гормоны, циркулирующие белки плазмы и клетки крови и регулируют их уничтожение.
Лектины — белки со специфическими углевод-связывающими участками — обычно располагаются на внешней поверхности клетки, где инициируют взаимодействия

Слайд 47■ Прикрепление патогенных вирусов, бактерий и некоторых эукариотических паразитов к

клеткам организма-хозяина происходит через связывание лектинов на клетках патогенов с

олигосахаридами на поверхности клеток хозяина.
■ Внутриклеточные лектины участвуют в доставке внутриклеточных белков к определенным органеллам или к месту их секреции.
■ Рентгеноструктурный анализ позволил детально изучить комплексы лектинов с сахарами и установить комплементарность этих молекул, объясняющую прочность и специфичность их взаимодействий.
■ Прикрепление патогенных вирусов, бактерий и некоторых эукариотических паразитов к клеткам организма-хозяина происходит через связывание лектинов на

Слайд 48Строение, свойства, биологическая роль липидов

Строение, свойства, биологическая роль липидов

Слайд 49Липиды – нерастворимые в воде органические вещества, которые могут содержаться

в живых клетках и могут быть экстрагированы из них неполярными

растворителями (хлороформ, эфир, бензол). Все настоящие липиды – это сложные эфиры жирных кислот и какого-либо спирта.
Липиды – нерастворимые в воде органические вещества, которые могут содержаться в живых клетках и могут быть экстрагированы

Слайд 50Сложный эфир – продукт реакции
между кислотой и спиртом
Этерификация

Сложный эфир – продукт реакции между кислотой и спиртомЭтерификация

Слайд 51Липиды
Неомыляемые
Омыляемые
1. Высшие жирные кислоты (С12-С22), высшие жирные спирты и альдегиды

с n до 60;
2. Эйказаноиды – производные арахидоновой кислоты;
3. Олиго-

и полимеры изопентена, включая терпены, стероиды, латексы и т.д.

Простые

Сложные

1. Ацилглицерины;
2. Нейтральные диольные липиды;
3. Нейтральные плазмалогены;
4. Воска.

1. Фосфолипиды (глицерофос-фолипиды и сфингофос-фолипиды);
2. Гликолипиды

ЛипидыНеомыляемыеОмыляемые1. Высшие жирные кислоты (С12-С22), высшие жирные спирты и альдегиды с n до 60;2. Эйказаноиды – производные

Слайд 52Структурная функция (обязательные компоненты биологических мембран - фосфолипиды);
Энергетическая функция (эффективный

источник энергии в клетке - триацилглицериды);
Служат формой, в которой транспортируется

это топливо (хиломикрон);
Выполняют защитную функцию (в клеточных стенках бактерий, в листьях высших растений, в коже позвоночных);
Некоторые вещества, относимые к липидам, обладают высокой биологической активностью – это витамины и их предшественники (А,Е,D), некоторые гормоны (эйказаноиды).

Биологическая роль липидов

Структурная функция (обязательные компоненты биологических мембран - фосфолипиды);Энергетическая функция (эффективный источник энергии в клетке - триацилглицериды);Служат формой,

Слайд 53Высшие жирные кислоты (ВЖК)
Пальмитиновая
кислота
Олеиновая
кислота

Высшие жирные кислоты (ВЖК)Пальмитиноваякислота Олеиноваякислота

Слайд 54Структура ВЖК (по H. Lodish et al., 2004, с изменениями).
Пальмитиновая

кислота
Олеиновая кислота
Линоленовая кислота

Структура ВЖК (по H. Lodish et al., 2004, с изменениями).Пальмитиновая кислотаОлеиновая кислотаЛиноленовая кислота

Слайд 55Высшие жирные кислоты

Высшие жирные кислоты

Слайд 56Насыщенные и ненасыщенные
жирные кислоты

Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты

Слайд 57Триацилглицеролы

Триацилглицеролы

Слайд 58Нейтральные липиды
Глицерол
1-моноацилглицерин
Триацилглицерин
Ацилглицерины составляют главный компонент жиров, запасаемых в растительных и

животных клетках . В зависимости от входящих ЖК – масло

или жир.
Нейтральные липидыГлицерол1-моноацилглицеринТриацилглицеринАцилглицерины составляют главный компонент жиров, запасаемых в растительных и животных клетках . В зависимости от входящих

Слайд 60Для характеристики триацилглицеролов используют 3 жирных числа - кислотное, йодное

и число омыления.

1. Кислотное число - количество КОН (мг),

необходимое для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащихся в 1г жира.
2. Йодное число - количество йода (г), связанного 100 г жира. Присоединение J происходит по месту двойных связей в ненасыщенных жирных кислотах. Это число характеризует содержание ненасыщенных жирных кислот в жирах.
3. Число омыления - это количество КОН (мг), необходимого для нейтрализации всех жирных кислот, водящих в состав 1 г нейтральных жиров.
Для характеристики триацилглицеролов используют 3 жирных числа - кислотное, йодное и число омыления. 1. Кислотное число -

Слайд 61Нейтральные диольные липиды
Этандиол
(этиленгликоль)
1,2-пропандиол
Моноолеатэтиленгликоля

Нейтральные диольные липидыЭтандиол(этиленгликоль)1,2-пропандиолМоноолеатэтиленгликоля

Слайд 62Нейтральные плазмалогены
Н
О
О
СН2О
СН2О
С
С
С
С
R1
R2
R3
СНО
Плазмоген
(R1 – ненасыщенный алифатический спирт, R2, R3 –

жирные кислоты)
Содержатся в молочном жире, в желтке яйца, в головном

и спинном мозге, сердце млекопитающих.
Нейтральные плазмалогены НООСН2ОСН2ОССССR1R2R3СНОПлазмоген(R1 – ненасыщенный алифатический спирт, R2, R3 – жирные кислоты)Содержатся в молочном жире, в желтке

Слайд 63Воска

O

||
СН3(СН2)n – С – О – СН2 (СН2)m СН3

Воска образуют защитную смазку на коже, шерсти и перьях, покрывают листья и плоды высших растений, а также кутикулу наружного наружного скелета у многих насекомых.

Воска               O

Слайд 64Стероиды
Циклопентапергидрофенантрен
Холестерин

СтероидыЦиклопентапергидрофенантрен Холестерин

Слайд 65Холевая кислота – желчная кислота
Стероиды
Тестостерон – мужской половой гормон

Холевая кислота – желчная кислотаСтероидыТестостерон – мужской половой гормон

Слайд 66Терпены
CH3
|


Н2С=С—СН=СН2
Изопрен

Терпены	   CH3      | Н2С=С—СН=СН2Изопрен

Слайд 67 Глицерофосфолипиды в качестве структурной основы содержат трехатомный спирт глицерол.

При гидролизе глицерофосфолипидов кроме спирта глицерола обнаруживают две жирные кислоты,

фосфорную кислоту и различные заместители

Сложные липиды

Глицерофосфолипиды в качестве структурной основы содержат трехатомный спирт глицерол. При гидролизе глицерофосфолипидов кроме спирта глицерола

Слайд 68Фосфатидилхолин (лецитин) в своем составе содержит аминоспирт холин. Фосфатидилхолины широко

распространены в клетках, особенно их много в мозговой ткани человека

и животных, в растениях они встречаются в соевых бобах, зародышах пшеницы, семенах подсолнечника.

Фосфатидилхолин

Фосфатидилхолин (лецитин) в своем составе содержит аминоспирт холин. Фосфатидилхолины широко распространены в клетках, особенно их много в

Слайд 69Фосфатидилэтаноламин
Фосфатидилэтаноламин (кефалин) содержит этаноламин, который присоединяется к остатку фосфорной кислоты

эфирной связью. Фосфатидилэтаноламины, так же как и фосфатидилхолины, являются главными

липидными компонентами, формирующими билипидный матрикс биологических мембран.
ФосфатидилэтаноламинФосфатидилэтаноламин (кефалин) содержит этаноламин, который присоединяется к остатку фосфорной кислоты эфирной связью. Фосфатидилэтаноламины, так же как и

Слайд 70Кардиолипин
Кардиолипины можно рассматривать как производное фосфатидилглицеролов, у которых 3-гидроксигруппа второго остатка

молекулы глицерола этерифицирована молекулой фосфатидной кислоты.

КардиолипинКардиолипины можно рассматривать как производное фосфатидилглицеролов, у которых 3-гидроксигруппа второго остатка молекулы глицерола этерифицирована молекулой фосфатидной кислоты.

Слайд 71Плазматическая мембрана

Плазматическая мембрана

Слайд 72Образование лизофосфолипидов
Под действием фосфолипазы А2 глицерофосфоипиды теряют остаток жирной кислоты

у второго атома углерода спирта глицерола с образованием лизофосфолипида.

Образование лизофосфолипидовПод действием фосфолипазы А2 глицерофосфоипиды теряют остаток жирной кислоты у второго атома углерода спирта глицерола с

Слайд 73Сфинголипиды (много в нервной ткани, особенно в мозге) не содержат

глицерина, в их молекуле имеются 2 длинные углеводородные цепи, одна

из которых - остаток жирной кислоты, другая – остаток сфингозина, кроме того в молекуле имеется фосфорная кислота и азотистое основание (холин, этаноламин и др.). Сфинголипид, имеющий в своем составе холин, называется сфингомиелином.
Сфинголипиды (много в нервной ткани, особенно в мозге) не содержат глицерина, в их молекуле имеются 2 длинные

Слайд 74Сфинголипиды являются производными 18-атомного, ненасыщенного дигидроксиаминоспирта – сфингозина или его

насыщенного аналога – дигидросфингозина.
Сфингозин

Сфинголипиды являются производными 18-атомного, ненасыщенного дигидроксиаминоспирта – сфингозина или его насыщенного аналога – дигидросфингозина.Сфингозин

Слайд 75Сфингомиелины
Это наиболее распространенные сфинголипиды. В основном они находятся в мембранах животных

и растительных клеток. Особенно богата ими нервная ткань. Сфингомиелины обнаружены

также в ткани почек, печени и других органов.
Сфингомиелины	Это наиболее распространенные сфинголипиды. В основном они находятся в мембранах животных и растительных клеток. Особенно богата ими

Слайд 76Церамиды
Гликолипиды – ещё одна большая и разнообразная группа сложных липидов,

основу которых составляют церамиды, где водород их гидроксильной группы замещен

на разные углеводные фрагменты. Если углеводный компонент представлен галактозой, то церамид будет называться цереброзидом.
Церамиды	Гликолипиды – ещё одна большая и разнообразная группа сложных липидов, основу которых составляют церамиды, где водород их

Слайд 77Ганглиозид Gm2
Наиболее сложные по составу липиды – это ганглиозиды. В их

состав кроме нескольких углеводных остатков входит N-ацетилнейраминовая кислота.

Ганглиозид Gm2	Наиболее сложные по составу липиды – это ганглиозиды. В их состав кроме нескольких углеводных остатков входит

Слайд 78Гематозид (ганглиозид)

Гематозид (ганглиозид)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика