Ir četras galvenās komplekso bioorganisko vielu klases: olb altumvielas, tauki, nukleīnskābes un ogļhidrāti. Polisaharīdi pieder pie pēdējās grupas. Neskatoties uz "saldo" nosaukumu, vairums no tiem veic pilnīgi ne-kulināras funkcijas.
Polisaharīds - kas tas ir?
Grupas vielas sauc arī par glikāniem. Polisaharīds ir sarežģīta polimēra molekula. Tas sastāv no atsevišķiem monomēriem - monosaharīdu atlikumiem, kas tiek apvienoti, izmantojot glikozīdu saiti. Vienkārši sakot, polisaharīds ir molekula, kas veidota no vienkāršāku ogļhidrātu apvienotajām atliekām. Monomēru skaits polisaharīdā var svārstīties no dažiem desmitiem līdz simtam vai vairāk. Polisaharīdu struktūra var būt lineāra vai sazarota.
Fizikālās īpašības
Lielākā daļa polisaharīdu ūdenī nešķīst vai slikti šķīst. Visbiežāk tie ir bezkrāsaini vai dzeltenīgi. Lielākā daļa polisaharīdu ir bez smaržas un garšas, taču dažreiz tie var būt saldi.
Ķīmiskās pamatīpašības
No polisaharīdu īpašajām ķīmiskajām īpašībām var atšķirt hidrolīzi un derivatizāciju.
Hidrolīze ir process, kas notiek mijiedarbības laikāogļhidrāti ar ūdeni, piedaloties fermentiem vai katalizatoriem, piemēram, skābēm. Šīs reakcijas laikā polisaharīds sadalās monosaharīdos. Tādējādi mēs varam teikt, ka hidrolīze ir apgriezts polimerizācijas process
Cietes glikolīzi var izteikt ar šādu vienādojumu:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Tātad, cietei reaģējot ar ūdeni katalizatoru ietekmē, mēs iegūstam glikozi. Tās molekulu skaits būs vienāds ar monomēru skaitu, kas veidoja cietes molekulu.
Atvasinājumu veidošanās var rasties polisaharīdu reakcijās ar skābēm. Šajā gadījumā ogļhidrāti piesaista sev skābes atlikumus, kā rezultātā veidojas sulfāti, acetāti, fosfāti utt. Turklāt var pievienoties metanola atliekas, kas izraisa esteru veidošanos
Bioloģiskā loma
Polisaharīdi šūnā un organismā var veikt šādas funkcijas:
- aizsargājošs;
- strukturāls;
- rezerve;
- enerģija.
Aizsardzības funkcija galvenokārt slēpjas faktā, ka dzīvo organismu šūnu sienas sastāv no polisaharīdiem. Tātad augu šūnu siena sastāv no celulozes, sēnītes - no hitīna, baktērijas - no mureīna.
Turklāt polisaharīdu aizsargfunkcija cilvēka organismā izpaužas tajā, ka dziedzeri izdala ar šiem ogļhidrātiem bagātinātus izdalījumus, kas aizsargā tādu orgānu sieniņas kākuņģa, zarnu, barības vada, bronhu utt. no mehāniskiem bojājumiem un patogēno baktēriju iekļūšanas.
Polisaharīdu strukturālā funkcija šūnā ir tāda, ka tie ir daļa no plazmas membrānas. Tās ir arī organellu membrānu sastāvdaļas.
Nākamā funkcija ir tāda, ka organismu galvenās rezerves vielas ir tieši polisaharīdi. Dzīvniekiem un sēnītēm tas ir glikogēns. Ciete ir augu uzglabāšanas polisaharīds.
Pēdējā funkcija izpaužas faktā, ka polisaharīds ir svarīgs šūnas enerģijas avots. Šūna to var iegūt no šāda ogļhidrāta, sadalot to monosaharīdos un tālāk oksidējot līdz oglekļa dioksīdam un ūdenim. Vidēji, sadalot vienu gramu polisaharīdu, šūna saņem 17,6 kJ enerģijas.
Polisaharīdu lietošana
Šīs vielas plaši izmanto rūpniecībā un medicīnā. Lielāko daļu no tiem iegūst laboratorijās, polimerizējot vienkāršus ogļhidrātus.
Visplašāk izmantotie polisaharīdi ir ciete, celuloze, dekstrīns, agars-agars.
| Vielas nosaukums | Izmantot | Avots |
| Ciete | Atrod pielietojumu pārtikas rūpniecībā. Tas kalpo arī kā izejviela glikozes, spirta ražošanai. To izmanto līmes, plastmasas ražošanai. Izmanto arī tekstilrūpniecībā | Iegūts no kartupeļu bumbuļiem, kā arī no kukurūzas, rīsu pelavu, kviešu un citu cieti bagātu augu sēklām |
| Pulpa | Izmanto celulozes un papīra un tekstilrūpniecībā: no tā ražo kartonu, papīru, viskozi. Celulozes atvasinājumi (nitro-, metil-, celulozes acetāts u.c.) tiek plaši izmantoti ķīmiskajā rūpniecībā. Tie ražo arī sintētiskās šķiedras un audumus, mākslīgo ādu, krāsas, lakas, plastmasu, sprāgstvielas un daudz ko citu | Šo vielu iegūst no koksnes, galvenokārt skujkoku augiem. Ir iespējams iegūt mīkstumu arī no kaņepēm un kokvilnas |
| Dextrin | Ir pārtikas piedeva E1400. Izmanto arī līmju ražošanā | Ražots no cietes ar termisko apstrādi |
| Agar-agars | Šo vielu un tās atvasinājumus izmanto kā stabilizatorus pārtikas produktu (piemēram, saldējuma un marmelādes), laku, krāsu ražošanā | Iegūts no brūnajām aļģēm, jo tā ir viena no to šūnu sienas sastāvdaļām |
Tagad jūs zināt, kas ir polisaharīdi, kam tos izmanto, kāda ir to loma organismā, kādas tiem piemīt fizikālās un ķīmiskās īpašības.
