Нию выживаемости клеток в неблагоприятных условиях среды
Полисахариды
Полисахариды (гликаны) – полимеры, построенные не менее чем из
Моносахаридных единиц. Полисахариды являются обязательным ком-
Понентом всех организмов, присутствуют как изолированно, так и в ком-
Плексах с белками, липидами, нуклеиновыми кислотами. Полисахариды
Преобладают в растительных биомассах и составляют, следовательно,
большую часть органического материала на планете. Полисахариды раз-
Нообразны по строению, локализации в клетках и, естественно, по своим
Физико-химическим свойствам. Особенно разнообразны полисахариды,
Синтезируемые микроорганизмами. Микробные полисахариды делятся на
внутриклеточные, локализованные в цитоплазме, и внеклеточные – поли-
Сахариды слизей, капсул, чехлов. Многие полисахариды биологически
Активны и повышают устойчивость макроорганизмов к вирусной и бакте-
Риальной инфекциям, обладают противоопухолевым действием, а также
Антигенной специфичностью. Поэтому они находят все более широкое
Применение в медицине и фармацевтической промышленности в качестве
Диагностикумов, заменителей плазмы крови и пр. Чрезвычайно широки
Перспективы применения полисахаридов в связи с их гелеообразующими
И реологическими свойствами в качестве загустителей сиропов и космети-
Ческих средств, для упаковки продуктов и протравливания семян. Водные
Растворы отдельных полисахаридов чрезвычайно стабильны в широких
Интервалах рН и температуры, поэтому находят применения при добыче
Нефти и газа; флоккулирующие свойства гликанов используют в процес-
Сах очистки, концентрирования и разделения металлов. Возможности по-
Лисахаридов раскрыты далеко не полностью, поэтому их изучение ведет к
Расширению сферы применения.
Большинство микроорганизмов синтезируют полисахариды из разно-
образных источников углерода, обеспечивающих их рост, – углеводов,
Спиртов, карбоновых кислот, С1-соединений. Природа и концентрация
Углеродного источника в среде существенно влияет на образование поли-
Сахаридов, которое сводится к созданию гликозидной связи между моно-
сахаридными единицами (рис. 2.5); при этом гликозильный донор переда-
Ет гликозил на акцептор-затравку, высвобождаясь при этом. Акцепторами
Служат олигосахара и недостроенные полисахариды. Часто первичным
акцептором служат олигосахара, в ряде случаев – недостроенный полиса-
харид – «затравка». Полимеризация идет до образования готового полиса-
Харида с участием специфических гликозилтрасфераз, которые отщепля-
Ют фрагменты линейной цепи недостроенного гликана и переносят их на
Ту же или аналогичную цепь в определенном положении.
Синтез полисахаридов определяется условиями культивирования про-
Дуцента и составом питательной среды, которые определяют возможность
И интенсивность их образования, а также состав, структуру и, следова-
Тельно, свойства. Существенное значение имеют не только качественный
Состав используемого углеродного сырья, но также и концентрация, так
Как эффективный синтез полисахаридов осуществляется на средах с высо-
ким содержанием углеродного субстрата. Количество и форма источника
Азота, не влияя на состав полисахаридов, оказывает влияние на скорость
Роста микроорганизмов и количественных выход полисахаридов. Сущест-
Венна также роль фосфатов и ионов марганца, магния, кальция, являю-
Щихся кофакторами синтеза полисахаридов. Разнообразно и специфично
Влияние рН и температуры среды на накопления гликанов. Существенен
Хороший уровень аэрации культуры. Производство полисахарив специ-
Фично для каждого и определяется природой, локализацией, свойствами, а
Также областью применения гликанов и, безусловно, физиологическими