Роль углеводов
Значение углеводов для растений исключительно велико.
По физиологической роли углеводы можно разделить на три группы:
1) метаболиты это
- моносахариды и олигосахариды, принимающий участие в биохимических процессах растительного организма. И служащие исходными веществами для вторичного синтеза;
- простейшие моносахариды-триозы - глицериновый альдегид и диоксиацетон – роль в обмене веществ живой клетки.
- тетрозы - промежуточным продуктом фотосинтеза.
- пентоза- ксилоза и арабиноза встречаются в растениях как в свободном, так и (главным образом) в виде высокомолекулярных полисахаридов - пентазанов.
Особое место занимает пентоза- рибоза, которая в фуранозной форме входит в состав нуклеиновых кислот клеточного ядра.
широко распространены в растениях гексозы - глюкоза, фруктоза, рамноза, галактоза, манноза, сорбоза.
Ближайшими к моносахаридам химическими соединениями являются соответствующие им многоатомные спирты (например, сорбит), из которого моносахариды образуются, а также уроновые кислоты, в которые они переходят при окислении (например, глюкуроновая кислота). И спирты, и к лоты, соответствующие определенным моносахаридам, также содержатся растениях.
2) запасные вещества — некоторые группы полисахаридов (главным образом крахмал, инулин) и в отдельных случаях моно- и дисахариды, олигосахариды;
Чрезвычайно распространенным дисахаридом в растениях, в том числе и лекарственных, является сахароза.
Она встречается во всех частях растения, порой накапливается в весьма больших количествах (сахароносные растения — сахарный тростник, сахарная свекла). Сахароза образована глюкопиранозой и - фруктофуранозой за счет обоих своих гликозидных гидроксилов.
Она не восстанавливает Фелингову жидкость, поскольку в ее молекуле не осталось свободного гликозидного гидроксила.
Структурные, или скелетные, вещества, в основном клетчатка — главный материал для растительной клетки; из нее состоит клеточная оболочка.
2. Общая характеристика полисахаридов
Полисахариды (полиозы) - природные полимерные высокомолекулярные углеводы, в состав которых входят различные моносахариды (монозы) или олигосахариды, соединенные О-гликозидными связями и образуют линейные или разветвленные цепи.
Молекулярная масса колеблется от нескольких тысяч до нескольких миллионов.
В состав полисахаридов входят около 20 моносахаридов:
Ø Гексозы – глюкоза, галактоза, фруктоза;
Ø Пентозы – ксилоза, арабиноза;
Ø Уроновые кислоты – глюкуроновая, маннуровая.
Моносахариды входят в состав гомогликозидов в пиранозной, реже – в фуранозной форме. Гликозидная связь образуется за счет полуацетального гидроксила одного моносахарида и водорода одной из спиртовых групп другого моносахарида. Присоединение их идет по связи 1-4, 1-6, 1-3 в зависимости от положения спиртового гидроксила, который участвует в образовании связи. Полисахариды могут образовывать линейные или разветвленные цепи.
Гидроксильные группы могут быть метилированы, этерифицированы уксусной, азотной, серной кислотами, могут быть замещены металлами – Mg, Ca.
Отдельные группы гомогликозидов имеют тривиальные названия – крахмал, целлюлоза, слизи. По химической номенклатуре дают название по сахару: глюкан, галактан, галактоманнан.
Полисахариды чаще встречаются в виде - клетчатки, пектиновых веществ, крахмала, слизи, камеди.
Полисахариды в виде клетчатки, крахмала, пектинов преобладают в овощах, фруктах, зерне, муке, хлебе и составляют углеводную основу пищи и кормов.
Полисахариды играют существенную роль в обмене веществ у растений и животных, они важны для питания человека и кроме того, широко используются во многих областях хозяйства, в том числе и в фармации.
Потребность в этих продуктах огромная. Зерно на 50% состоит из клетчатки. На переработке клетчатки основаны текстильная и бумажная промышленности.
Микробиологическим путем из целлюлозы получают спирты, кислоты, сахара. Вата, марля и бинты - почти чистая клетчатка волокон хлопка. В медицине используются обволакивающие свойcтва крахмала, камедей и слизей.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ
ПОЛИСАХАРИДЫ
 |  |
Гомополисахариды Гетерополисахариды
1) крахмал 1) инулин
2) клетчатка 2) пектиновые вещества
3) камеди
4) слизи
Гомополисахариды при гидролизе дают один вид сахара, гетерополисахариды при гидролизе дают различные моносахариды.