คาร์โบไฮเดรตรวมกับไขมันเรียกว่า บรรยายเรื่องไบโอโพลีเมอร์

หน้าแรก > การบรรยาย

การบรรยายครั้งที่ 3 คาร์โบไฮเดรต ไขมันคาร์โบไฮเดรตคาร์โบไฮเดรตหรือแซ็กคาไรด์เป็นสารอินทรีย์ที่ประกอบด้วยคาร์บอน ออกซิเจน และไฮโดรเจน องค์ประกอบทางเคมีคาร์โบไฮเดรตมีลักษณะตามสูตรทั่วไป C m (H 2 O) n โดยที่ m ≥ n คาร์โบไฮเดรตคิดเป็นประมาณ 1% ของมวลเซลล์สัตว์และในเซลล์ตับและกล้ามเนื้อ - มากถึง 5% เซลล์พืชมีคาร์โบไฮเดรตมากที่สุด (มากถึง 90%) จำนวนอะตอมไฮโดรเจนในโมเลกุลคาร์โบไฮเดรตมักจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ปริมาณมากขึ้นอะตอมออกซิเจน (นั่นคือ เหมือนในโมเลกุลของน้ำ) ดังนั้นชื่อ - คาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรตมีสองกลุ่ม: ง่ายและซับซ้อน คาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยวคาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยวเรียกว่า โมโนแซ็กคาไรด์เนื่องจากพวกมันจะไม่ไฮโดรไลซ์ในระหว่างการย่อยอาหาร ซึ่งแตกต่างจากคอมเพล็กซ์ซึ่งในระหว่างการไฮโดรไลซิสจะสลายตัวเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ สูตรทั่วไปของน้ำตาลอย่างง่ายคือ (CH 2 O) n โดยที่ n ≥ 3 ขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุล โมโนแซ็กคาไรด์มีความโดดเด่น: ไตรโอส (3C), เทโทรส (4C), เพนโทส (5C), เฮกโซส (6C), เฮปโตส ( 7C) ในธรรมชาติ เพนโตสและเฮกโซสเป็นที่แพร่หลายมากที่สุด ใน

ข้าว. - เพนโทส:

1 - น้ำตาล; 2 - ดีออกซีไรโบส

โมโนแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุด: จากเพนโทส - น้ำตาล (C 5 H 10 O 5) และดีออกซีไรโบส (C 5 H 10 O 4) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของนิวคลีโอไทด์ DNA, RNA และ ATP ดีออกซีไรโบสแตกต่างจากน้ำตาลตรงที่มีอะตอมไฮโดรเจนอยู่ที่อะตอมของคาร์บอนตัวที่สอง แทนที่จะเป็นกลุ่มไฮดรอกซิลเช่นไรโบส และ

ข้าว. - โครงสร้างเชิงเส้นและวงจรของโมเลกุลกลูโคส

เฮกโซสที่พบบ่อยที่สุดคือกลูโคส ฟรุกโตส และกาแลคโตส (สูตรทั่วไป C 6 H 12 O 6) กลูโคส (น้ำตาลองุ่น)เป็นแหล่งพลังงานหลักของเซลล์ ส่วนหนึ่งของคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน องค์ประกอบสำคัญของเลือด การลดลงของปริมาณจะนำไปสู่การหยุดชะงักของการทำงานของประสาทและ เซลล์กล้ามเนื้อ- ขณะที่อยู่ในเซลล์ จะควบคุมแรงดันออสโมติก ฟรุกโตสพบได้อย่างอิสระในผลไม้ มีน้ำผึ้งและผลไม้อยู่มากเป็นพิเศษ มีความหวานมากกว่ากลูโคสและน้ำตาลอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด เป็นส่วนหนึ่งของโอลิโก-และโพลีแซ็กคาไรด์ และมีส่วนช่วยในการรักษาเซลล์พืช กาแลคโตส– ยังเป็นไอโซเมอร์เชิงพื้นที่ของกลูโคสอีกด้วย เมื่อรวมกับกลูโคสจะก่อให้เกิดไดแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุดของนม - แลคโตส, เรียกว่า น้ำตาลนม- เปลี่ยนเป็นกลูโคสได้อย่างง่ายดาย ม

ข้าว. - ไอโซเมอร์กลูโคส:

1 - -ไอโซเมอร์; 2 - -ไอโซเมอร์

โอเลคิวลโมโนแซ็กคาไรด์สามารถอยู่ในรูปของสายโซ่ตรงหรือโครงสร้างวงจร (รูปที่) สำหรับเพนโตสและเฮกโซส เป็นโครงสร้างแบบวงกลมที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุด โมเลกุลของไดแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ก็เกิดขึ้นจากโมโนแซ็กคาไรด์ในรูปแบบไซคลิกเช่นกัน โมโนแซ็กคาไรด์สามารถแสดงได้ในรูปของ - และ -ไอโซเมอร์ (รูปที่) หมู่ไฮดรอกซิลที่อะตอมคาร์บอนแรกสามารถอยู่ได้ทั้งใต้ระนาบของวัฏจักร (-ไอโซเมอร์) และเหนือมัน (-ไอโซเมอร์) -ไอโซเมอร์ก่อตัวเป็นโมเลกุลแป้งและไกลโคเจน -ไอโซเมอร์ก่อตัวเป็นเซลลูโลส : น้ำหนักโมเลกุลต่ำ รสหวาน ละลายน้ำง่าย ตกผลึก เป็นน้ำตาลรีดิวซ์ (รีดิวซ์) คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน. คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนคือคาร์โบไฮเดรตที่โมเลกุลสลายตัวระหว่างไฮโดรไลซิสเพื่อสร้างโมโนแซ็กคาไรด์ องค์ประกอบแสดงโดยสูตรทั่วไป Cm(H 2 O)n โดยที่ m>n คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนแบ่งออกเป็น โอลิโกแซ็กคาไรด์และ โพลีแซ็กคาไรด์.เกี่ยวกับ

ข้าว. - การก่อตัวของไดแซ็กคาไรด์

ลิโกแซ็กคาไรด์ . โอลิโกแซ็กคาไรด์เป็นคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนที่มีโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้างตั้งแต่ 2 ถึง 10 ตัว ขึ้นอยู่กับจำนวนของโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้างในโมเลกุลโอลิโกแซ็กคาไรด์ ไดแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ เตตราแซ็กคาไรด์ ฯลฯ มีความโดดเด่น ไดแซ็กคาไรด์เป็นสารที่แพร่หลายมากที่สุดในธรรมชาติ ไดแซ็กคาไรด์– โอลิโกแซ็กคาไรด์ ซึ่งเป็นโมเลกุลที่เกิดจากโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้าง 2 ตัว ไดแซ็กคาไรด์เกิดขึ้นจากการควบแน่นของโมโนแซ็กคาไรด์สองตัว (ส่วนใหญ่มักเป็นเฮกโซส) (รูปที่) พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์สองชนิดเรียกว่า ไกลโคซิดิก- โดยปกติจะเกิดขึ้นระหว่างอะตอมของคาร์บอนที่ 1 และ 4 ของหน่วยโมโนแซ็กคาไรด์ที่อยู่ติดกัน - การเชื่อมโยง 1,4-ไกลโคซิดิก- ไดแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุดคือมอลโตส แลคโตส ซูโครส มอลโตส (น้ำตาลมอลต์)ประกอบด้วยสารตกค้างα-กลูโคสสองตัว ไดแซ็กคาไรด์ละลายได้ดีในน้ำ เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการควบแน่นของโมเลกุลα-กลูโคสสองโมเลกุลหรือโดยเอนไซม์ มอลตาในระหว่างการไฮโดรไลซิสแป้ง ซูโครส (อ้อย น้ำตาลบีท)ประกอบด้วยα-กลูโคสและฟรุกโตสตกค้าง ละลายได้ง่ายในน้ำ กระจายอยู่ทั่วไปในพืช คาร์โบไฮเดรตที่เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงจะไหลออกจากใบในรูปของซูโครส- ซูโครสสามารถเปลี่ยนเป็นแป้งและไกลโคเจนได้ง่าย มีบทบาทสำคัญในโภชนาการของสัตว์และมนุษย์ ซูโครสส่วนใหญ่ได้มาจากหัวบีทและอ้อย

ข้าว. - ไดแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุด


แลคโตส (น้ำตาลนม)เกิดจากซากศพ กาแลคโตสและ-กลูโคส- ละลายได้ไม่ดีในน้ำ รวมอยู่ในนม เป็นแหล่งพลังงานสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรุ่นเยาว์ พบในรูปแบบอิสระในพืชบางชนิด ใช้ในอุตสาหกรรมจุลชีววิทยาเพื่อเตรียมสารอาหาร คุณสมบัติของโอลิโกแซ็กคาไรด์: น้ำหนักโมเลกุลค่อนข้างต่ำ (หลายร้อย) ละลายได้ดีในน้ำ ตกผลึกง่าย มักจะมีรสหวาน สามารถเลือกแบบรีดิวซ์หรือไม่รีดิวซ์ก็ได้ . โพลีแซ็กคาไรด์สารอินทรีย์โมเลกุลสูง ไบโอโพลีเมอร์ โมโนเมอร์ซึ่งเป็นคาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยว ส่วนใหญ่แล้ว โมโนเมอร์ของโพลีแซ็กคาไรด์คือกลูโคส ซึ่งบางครั้งก็เป็นกาแลคโตสและน้ำตาลอื่นๆ ตามกฎแล้วโพลีแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยโมโนเมอร์หลายร้อยหน่วย ป

รูปที่.267. การก่อตัวของโพลีแซ็กคาไรด์ที่แตกแขนง

โอลิแซ็กคาไรด์เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโพลีคอนเดนเซชัน (รูปที่) หากโมเลกุลโพลีแซ็กคาไรด์มีพันธะ 1,4-ไกลโคซิดิกเพียงพันธะ 1,4-ไกลโคซิดิก ก็จะเกิดโพลีเมอร์เชิงเส้นแบบไม่แตกแขนง (เซลลูโลส) หากมีพันธะทั้ง 1,4 และ 1,6-ไกลโคซิดิก โพลีเมอร์จะแตกแขนง (ไกลโคเจน) พันธะ 1,6-ไกลโคซิดิกเกิดขึ้นระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้างซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสายโซ่เชิงเส้นที่แตกต่างกัน โพลีแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส ไคติน มูริน แป้ง– คาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของพืช สูตรทั่วไป (C 6 H 10 O 5) n โดยที่ n คือจำนวนα-กลูโคสที่ตกค้าง ไม่ละลายใน น้ำเย็น- ใน น้ำร้อนเป็นสารละลายที่มีคุณสมบัติคล้ายคอลลอยด์ (แป้งเพสต์) โมเลกุลแป้งประกอบด้วยประมาณ 20% ประกอบด้วย อะมิโลสและ 80% ของ อะมิโลเพคติน- สายโซ่อะมิโลสเชิงเส้นประกอบด้วยกลูโคสหลายพันตัวและสามารถหมุนวนให้อยู่ในรูปแบบที่กะทัดรัดมากขึ้น อะไมโลเพคตินแตกแขนงออกอย่างหนาแน่น และทำให้มั่นใจได้ว่ามีขนาดกะทัดรัด

ไกลโคเจน. คาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของสัตว์และมนุษย์ นอกจากนี้ยังพบในเห็ด ยีสต์ และเมล็ดข้าวโพด มีส่วนใหญ่อยู่ในตับ (20%) และกล้ามเนื้อ (4%) ทำหน้าที่เป็นแหล่งของกลูโคส โมเลกุลนี้คล้ายกับโมเลกุลอะมิโลเพคติน แต่แตกแขนงมากกว่า ไกลโคเจนค่อนข้างละลายได้ในน้ำร้อน เซลลูโลส (ไฟเบอร์)คาร์โบไฮเดรตที่มีโครงสร้างหลักของผนังเซลล์พืช หนึ่งในโพลีเมอร์ธรรมชาติที่พบมากที่สุด: สะสมประมาณ 50% ของคาร์บอนทั้งหมดในชีวมณฑล เซลลูโลสไม่ละลายในน้ำและพองตัวเท่านั้น เป็นโพลีเมอร์เชิงเส้นของ-กลูโคส ต่างจากแป้งตรงที่กากน้ำตาลกลูโคสจะเชื่อมต่อกันในโมเลกุลเซลลูโลสด้วยพันธะ β-ไกลโคซิดิก ซึ่งป้องกันการสลายโดยน้ำย่อยของมนุษย์ เนื่องจากมนุษย์ไม่มีเอนไซม์ที่สามารถทำลายพันธะ β-ไกลโคซิดิกของเซลลูโลสได้ ไคติน– โพลีแซ็กคาไรด์ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ของอนุพันธ์อะมิโนของα-กลูโคส ทำหน้าที่ป้องกันและโครงสร้างในผนังเซลล์ของสัตว์และเชื้อราบางชนิด มูริน- พอลิแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยเครือข่ายของสายโซ่โพลีแซ็กคาไรด์ที่เชื่อมต่อกันด้วยสายเปปไทด์จำนวนมาก สร้างกรอบมูรินของผนังแบคทีเรีย คุณสมบัติของโพลีแซ็กคาไรด์พวกมันมีน้ำหนักโมเลกุลขนาดใหญ่ (โดยปกติจะเป็นหลายแสน) ไม่ผลิตผลึกที่มีรูปแบบชัดเจน ไม่ละลายในน้ำหรือสารละลายในรูปแบบที่มีลักษณะคล้ายคอลลอยด์ในคุณสมบัติ รสหวานไม่ได้มีลักษณะเฉพาะ และจัดเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ไม่รีดิวซ์ หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตพลังงาน– หนึ่งในหน้าที่หลักของคาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรต (กลูโคส) เป็นแหล่งพลังงานหลักในร่างกายสัตว์ ให้พลังงานมากถึง 67% ของการใช้พลังงานในแต่ละวัน (อย่างน้อย 50%) เมื่อคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมถูกสลาย จะมีการปล่อยน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา 17.6 กิโลจูล พื้นที่จัดเก็บการทำงานจะแสดงออกมาในการสะสมแป้งโดยเซลล์พืช และไกลโคเจนโดยเซลล์สัตว์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งของกลูโคส จึงสามารถปล่อยกลูโคสออกมาได้ง่ายตามต้องการ การสนับสนุนและการก่อสร้างคาร์โบไฮเดรตเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์และผนังเซลล์ (เซลลูโลสเป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์ของพืช เปลือกของสัตว์ขาปล้องถูกสร้างขึ้นจากไคติน มูรินก่อตัวเป็นผนังเซลล์ของแบคทีเรีย) เมื่อรวมกับไขมันและโปรตีนจะเกิดเป็นไกลโคลิปิดและไกลโคโปรตีน Ribose และ deoxyribose เป็นส่วนหนึ่งของโมโนเมอร์ของนิวคลีโอไทด์ ตัวรับ- ชิ้นส่วนโอลิโกแซ็กคาไรด์ของไกลโคโปรตีนและไกลโคลิพิดของผนังเซลล์ทำหน้าที่รับหน้าที่รับรู้สัญญาณที่มาจากสภาพแวดล้อมภายนอก ป้องกันเมือกที่หลั่งออกมาจากต่อมต่างๆ นั้นอุดมไปด้วยคาร์โบไฮเดรตและอนุพันธ์ของพวกมัน (เช่น ไกลโคโปรตีน) ช่วยปกป้องหลอดอาหาร ลำไส้ กระเพาะอาหาร หลอดลมจากความเสียหายทางกล และป้องกันแบคทีเรียและไวรัสเข้าสู่ร่างกาย ไขมันลิพิดเป็นกลุ่มของสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่มีลักษณะทางเคมีเพียงชนิดเดียว สิ่งที่เหมือนกันคือพวกมันทั้งหมดไม่ละลายในน้ำ แต่ละลายได้สูงในตัวทำละลายอินทรีย์ (อีเทอร์ คลอโรฟอร์ม น้ำมันเบนซิน) ไขมันพบได้ในเซลล์สัตว์และพืชทุกชนิด ปริมาณไขมันในเซลล์สูงถึง 5% แต่ในเนื้อเยื่อไขมันบางครั้งอาจสูงถึง 90% มีไขมันที่เรียบง่ายและซับซ้อน ไขมันเชิงเดี่ยวเป็นสารสององค์ประกอบที่เป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันสูงกว่าและแอลกอฮอล์บางชนิด ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นกลีเซอรอล ไขมันเชิงซ้อนประกอบด้วยโมเลกุลหลายองค์ประกอบ ไขมันอย่างง่ายมาดูไขมันและไขกันดีกว่า ไขมันกระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ ไขมันเป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันสูงและไตรไฮดริกแอลกอฮอล์ - กลีเซอรอล ในวิชาเคมี สารประกอบอินทรีย์กลุ่มนี้มักเรียกว่าไตรกลีเซอไรด์ เนื่องจากกลีเซอรอลไฮดรอกซิลทั้งสามกลุ่มมีความเกี่ยวข้องกับกรดไขมัน พบกรดไขมันมากกว่า 500 ชนิดในไตรกลีเซอไรด์ ซึ่งมีโมเลกุลที่มีโครงสร้างคล้ายกัน เช่นเดียวกับกรดอะมิโน กรดไขมันมีการจัดกลุ่มเหมือนกันสำหรับกรดทั้งหมด ได้แก่ หมู่คาร์บอกซิลที่ชอบน้ำ (–COOH) และอนุมูลที่ไม่ชอบน้ำ ซึ่งทำให้พวกมันแยกจากกัน ดังนั้นสูตรทั่วไปของกรดไขมันคือ R-COOH อนุมูลคือหางไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีกรดไขมันต่างกันจำนวน –CH 2 หมู่ บี

ข้าว. - การก่อตัวของโมเลกุลไตรกลีเซอไรด์

กรดไขมันส่วนใหญ่จะมีอยู่ใน "ส่วนหาง" เลขคู่อะตอมของคาร์บอนตั้งแต่ 14 ถึง 22 (ส่วนใหญ่มักเป็น 16 หรือ 18) นอกจากนี้หางไฮโดรคาร์บอนอาจมีพันธะคู่จำนวนต่างกันไป ขึ้นอยู่กับการมีหรือไม่มีพันธะคู่ในหางไฮโดรคาร์บอน กรดไขมันอิ่มตัวซึ่งไม่มีพันธะคู่ในหางไฮโดรคาร์บอนและกรดไขมันไม่อิ่มตัวที่มีพันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอน (-CH=CH-) หากกรดไขมันอิ่มตัวมีมากกว่าไตรกลีเซอไรด์ก็จะแข็งตัวที่อุณหภูมิห้อง (ไขมัน) ถ้า ไม่อิ่มตัว - ของเหลว ( น้ำมัน). ความหนาแน่นของไขมันต่ำกว่าน้ำ ดังนั้นในน้ำจึงลอยและอยู่บนพื้นผิว ขี้ผึ้ง– กลุ่มของไขมันเชิงเดี่ยวซึ่งเป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันสูงและแอลกอฮอล์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง พบได้ทั้งในอาณาจักรสัตว์และพืชซึ่งพวกมันทำหน้าที่ปกป้องเป็นหลัก ตัวอย่างเช่นในพืชพวกมันจะคลุมใบลำต้นและผลไม้ด้วยชั้นบาง ๆ เพื่อป้องกันไม่ให้เปียกน้ำและการแทรกซึมของจุลินทรีย์ อายุการเก็บของผลไม้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของการเคลือบแวกซ์ น้ำผึ้งจะถูกเก็บไว้ใต้ขี้ผึ้งและตัวอ่อนจะพัฒนาขึ้น ไปจนถึงไขมันเชิงซ้อนรวมถึงฟอสโฟลิพิด, กรัม

ข้าว. 269. โมเลกุลฟอสโฟไลปิด

ไลโคลิปิด, ไลโปโปรตีน, สเตียรอยด์, ฮอร์โมนสเตียรอยด์, วิตามิน A, D, E, K. เอฟ

ข้าว. - ฟอสโฟไลปิด ไบเลเยอร์
การขึ้นรูปเมมเบรน

ออสโฟลิปิดเป็นเอสเทอร์ของโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์ที่มีกรดไขมันสูงกว่าซึ่งมีกรดฟอสฟอริกตกค้าง (รูปที่) บางครั้งอาจเกี่ยวข้องกับกลุ่มเพิ่มเติม (เบสไนโตรเจน, กรดอะมิโน) ตามกฎแล้วโมเลกุลฟอสโฟไลปิดประกอบด้วยกรดไขมันที่สูงกว่าสองตัวและกรดฟอสฟอริกหนึ่งตัว ฟอสโฟลิปิดมีอยู่ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดโดยส่วนใหญ่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของฟอสโฟไลปิด bilayer ของเยื่อหุ้มเซลล์ - กรดฟอสฟอริกที่ตกค้างนั้นเป็นที่ชอบน้ำและมุ่งตรงไปยังพื้นผิวด้านนอกและด้านในของเมมเบรนเสมอและหางที่ไม่ชอบน้ำจะถูกชี้เข้าหากันภายใน เมมเบรน ไกลโคลิพิด- สิ่งเหล่านี้เป็นอนุพันธ์ของคาร์โบไฮเดรตของไขมัน โมเลกุลของพวกมัน พร้อมด้วยโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์และกรดไขมันที่สูงกว่าก็มีคาร์โบไฮเดรตเช่นกัน พวกมันถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นเป็นหลักบนพื้นผิวด้านนอกของพลาสมาเมมเบรน โดยที่ส่วนประกอบของคาร์โบไฮเดรตจะรวมอยู่ในคาร์โบไฮเดรตบนพื้นผิวเซลล์อื่นๆ ไลโปโปรตีน– โมเลกุลไขมันที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน มีสารเหล่านี้อยู่เป็นจำนวนมากในเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนสามารถทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้ โดยอยู่ใต้หรือเหนือเยื่อหุ้มเซลล์ และสามารถแช่อยู่ในชั้นไขมันสองชั้นที่ระดับความลึกต่างๆ ได้ ลิปิด- สารคล้ายไขมัน เหล่านี้ได้แก่ สเตียรอยด์(กระจายอย่างกว้างขวางในเนื้อเยื่อสัตว์ คอเลสเตอรอล และอนุพันธ์ของมัน - ฮอร์โมนของต่อมหมวกไต - แร่คอร์ติคอยด์, กลูโคคอร์ติคอยด์, เอสตราไดออล และฮอร์โมนเพศชาย - ฮอร์โมนเพศหญิงและเพศชาย ตามลำดับ) ลิปิดรวมถึงเทอร์พีน ( น้ำมันหอมระเหยซึ่งขึ้นอยู่กับกลิ่นของพืช), จิบเบอเรลลิน (สารเจริญเติบโตของพืช), เม็ดสีบางชนิด (คลอโรฟิลล์, บิลิรูบิน), วิตามินที่ละลายในไขมัน (A, D, E, K) หน้าที่ของลิพิด

ตัวอย่างและคำอธิบาย

พลังงาน

หน้าที่หลักของไตรกลีเซอไรด์ เมื่อไขมันสลายไป 1 กรัม จะปลดปล่อยออกมา 38.9 กิโลจูล

โครงสร้าง

ฟอสโฟไลปิด ไกลโคลิพิด และไลโปโปรตีน มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์

พื้นที่จัดเก็บ

ไขมันและน้ำมันเป็นสารอาหารสำรองในสัตว์และพืช สำคัญสำหรับสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวหรือเดินทางไกลในพื้นที่ที่ไม่มีแหล่งอาหาร

น้ำมันเมล็ดพืชจำเป็นต่อการให้พลังงานแก่ต้นกล้า

ป้องกัน

ชั้นไขมันและแคปซูลไขมันช่วยลดแรงกระแทกให้กับอวัยวะภายใน

ชั้นของขี้ผึ้งถูกใช้เป็นสารเคลือบกันน้ำบนพืชและสัตว์

ฉนวนกันความร้อน

เนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนังช่วยป้องกันความร้อนไหลออกสู่พื้นที่โดยรอบ มีความสำคัญสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในสภาพอากาศหนาวเย็น

กฎระเบียบ

จิบเบอเรลลินส์ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช

ฮอร์โมนเพศชายฮอร์โมนเพศชายมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศทุติยภูมิของผู้ชาย

เอสโตรเจนฮอร์โมนเพศมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศรองของเพศหญิงและควบคุมรอบประจำเดือน

Mineralocorticoids (อัลโดสเตอโรน ฯลฯ) ควบคุมการเผาผลาญเกลือของน้ำ

กลูโคคอร์ติคอยด์ (คอร์ติซอล ฯลฯ ) มีส่วนร่วมในการควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน

แหล่งน้ำเมตาบอลิซึม

เมื่อไขมัน 1 กิโลกรัมถูกออกซิไดซ์ น้ำ 1.1 กิโลกรัมจะถูกปล่อยออกมา สำคัญสำหรับชาวทะเลทราย

ตัวเร่งปฏิกิริยา

วิตามินที่ละลายในไขมัน A, D, E, K เป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์เช่น วิตามินเหล่านี้เองไม่มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยา แต่หากไม่มีเอนไซม์ก็ไม่สามารถทำหน้าที่ได้

ข้อกำหนดและแนวคิดที่สำคัญ 1. คาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยว 2. คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน 2.โอลิโกแซ็กคาไรด์ 3. โพลีแซ็กคาไรด์ 4. น้ำตาลองุ่น. 5. น้ำตาลมอลต์ 6. น้ำตาลบีท 7. น้ำตาลนม. 8.แป้ง ไกลโคเจน ไฟเบอร์ 9. ไคตินมูริน 10. ไขมัน. 11. ไขมัน 12. ฟอสโฟลิปิด. 13. สเตียรอยด์ คำถามทบทวนพื้นฐาน บรรยาย

ความจำเป็นในการพัฒนาสื่อโภชนาการสำหรับเด็กนักเรียนนั้นถูกกำหนดโดยข้อมูลด้านสุขภาพที่ตกต่ำ เด็กนักเรียนยุคใหม่ขาดวัฒนธรรมอาหารเป็นองค์ประกอบ ภาพลักษณ์ที่ดีต่อสุขภาพชีวิต.

ดูรูปที่ 15 ไขมัน น้ำมัน และน้ำตาลมีคุณสมบัติอะไรบ้าง สารเหล่านี้มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร?

สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยสารอินทรีย์ พวกมันแตกต่างกันไปในองค์ประกอบ คุณสมบัติ และหน้าที่ทางชีวภาพ และมีน้ำหนักโมเลกุลตั้งแต่ 30 ถึงหลายพันหน่วย สารอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำประกอบด้วยหน่วยโครงสร้างเดียว ในขณะที่สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงสามารถมีได้ตั้งแต่หลายหน่วยไปจนถึงหลายพันหน่วยโครงสร้าง สารดังกล่าวเรียกว่าโพลีเมอร์ (โพลีเมอร์กรีก - มากมาย) และหน่วยโครงสร้างของพวกมันเรียกว่าโมโนเมอร์ (หนึ่ง)

สารอินทรีย์ที่เรียกว่าลิพิด ได้แก่ ไขมัน น้ำมัน ฟอสโฟลิพิด และไข (รูปที่ 15) ปริมาณไขมันจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5% ถึง 90% ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ เช่น ในเซลล์เนื้อเยื่อไขมัน ไขมันไม่ละลายในน้ำ กล่าวคือ พวกมันไม่ชอบน้ำ ฟอสโฟลิปิดต่างจากไขมันและน้ำมันตรงที่มีกรดฟอสฟอริกตกค้าง ซึ่งละลายได้สูงในน้ำ ดังนั้นฟอสโฟลิปิดจึงมีคุณสมบัติสองประการคือชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ

ข้าว. 15. ไขมัน: 1 - แผนภาพโครงสร้างของโมเลกุลไขมัน 2 - แผนภาพโครงสร้างของโมเลกุลฟอสโฟไลปิด

หน้าที่หลักของไขมันในสิ่งมีชีวิตคือพลังงาน เมื่อไขมัน 1 กรัมถูกออกซิไดซ์ พลังงานจะถูกปล่อยออกมา 38.9 กิโลจูล ไขมันและน้ำมันเป็นสารอาหารสำรองในเซลล์พืช (รูปที่ 16) และสัตว์ ซึ่งเป็นแหล่งน้ำในร่างกายซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัว หน้าที่ที่สำคัญไม่แพ้กันของลิพิดก็คือการสร้าง ฟอสโฟไลปิดเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ ผึ้งใช้ขี้ผึ้งเพื่อสร้างรวงผึ้ง

ข้าว. 16.เมล็ดทานตะวันอุดมไปด้วยน้ำมัน

ไขมันยังทำหน้าที่ป้องกันและควบคุมอุณหภูมิอีกด้วย ชั้นไขมันใต้ผิวหนังของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดช่วยปกป้องพวกมันจากภาวะอุณหภูมิร่างกายต่ำกว่าปกติและความเสียหายต่ออวัยวะภายในอันเนื่องมาจากความเครียดทางกล (รูปที่ 17) การเคลือบขี้ผึ้งบนใบของพืชบางชนิด เช่น ต้นสปรูซและเข็มสน ช่วยป้องกันการระเหยมากเกินไป การสัมผัสกับอุณหภูมิต่ำ และแสงแดด หน้าที่ที่สำคัญอีกประการหนึ่งของลิพิดคือการควบคุม ฮอร์โมนต่อมหมวกไต (คอร์ติโซน) และฮอร์โมนเพศ (เทสโทสเทอโรนและเอสตราไดออล) เป็นไขมัน ไขมันบางชนิดเป็นส่วนประกอบของวิตามินดีและอี

ข้าว. 17. วาฬมีชั้นไขมันใต้ผิวหนังหนา

สารที่มีน้ำตาลหรือคล้ายน้ำตาล - คาร์โบไฮเดรต - มีสูตรทั่วไป ในเซลล์สัตว์ ปริมาณคาร์โบไฮเดรตอยู่ระหว่าง 1 ถึง 3% (ในเซลล์ตับของสัตว์มากถึง 5%) พบคาร์โบไฮเดรตมากถึง 90% ในเซลล์พืชซึ่งพวกมันทำหน้าที่เป็นหลัก วัสดุก่อสร้างและสารอาหารสำรอง (รูปที่ 18, 19)

ข้าว. 18. องุ่นอุดมไปด้วยกลูโคส

ข้าว. 19. แป้งถูกเก็บไว้ในอวัยวะของพืช เช่น ในหัวมันฝรั่ง

คาร์โบไฮเดรตทั้งหมดแบ่งออกเป็นโมโนแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ (รูปที่ 20) โมโนแซ็กคาไรด์ ได้แก่ กลูโคสและไรโบส เป็นสารผลึกไม่มีสี ละลายน้ำได้สูง มีรสหวาน โพลีแซ็กคาไรด์เป็นโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งมีโมโนเมอร์เป็นหน่วยทำซ้ำ ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นโมเลกุลกลูโคส โพลีแซ็กคาไรด์ ได้แก่ แป้ง ไกลโคเจน และเซลลูโลส ต่างจากโมโนแซ็กคาไรด์ตรงที่โพลีแซ็กคาไรด์ไม่มีรสหวานและละลายได้ไม่ดีหรือไม่ละลายในน้ำโดยสิ้นเชิง

ข้าว. 20. คาร์โบไฮเดรต: 1 - แผนภาพโครงสร้างของโมเลกุลกลูโคส; 2 - แผนภาพโครงสร้างของโมเลกุลเซลลูโลส 3 - แผนภาพโครงสร้างของโมเลกุลแป้ง

ในร่างกาย คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่ด้านการก่อสร้างและพลังงานเป็นหลัก ผนังเซลล์ของเซลล์พืชประกอบด้วยเซลลูโลส ในแง่ของมวลรวมในธรรมชาติที่มีชีวิตของโลก มวลนี้อยู่ในอันดับที่ 1 ในบรรดาสารประกอบอินทรีย์ โพลีแซ็กคาไรด์ไคตินเป็นส่วนหนึ่งของผิวหนังของสัตว์ขาปล้องและผนังเซลล์ของเชื้อรา

แป้งและไกลโคเจนเป็นสารสำรอง สารอาหารเซลล์ แป้งถูกสังเคราะห์และเก็บไว้ในเซลล์พืช และไกลโคเจนถูกสังเคราะห์ในเซลล์ของสัตว์ โดยเฉพาะในตับ คาร์โบไฮเดรตเหล่านี้พร้อมกับกลูโคสยังทำหน้าที่ให้พลังงานในร่างกายอีกด้วย เมื่อคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมถูกออกซิไดซ์ พลังงาน 17.6 กิโลจูลจะถูกปล่อยออกมา ปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะน้อยกว่าระหว่างการออกซิเดชันของไขมัน อย่างไรก็ตามคาร์โบไฮเดรตจะถูกสลายและดูดซึมเข้าสู่ร่างกายได้เร็วกว่าไขมัน ตัวอย่างเช่น เซลล์ของเนื้อเยื่อประสาทใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานหลัก

แบบฝึกหัดตามเนื้อหาที่ครอบคลุม

  1. โพลีเมอร์และโมโนเมอร์คืออะไร? สารอินทรีย์ชนิดใดจัดเป็นโพลีเมอร์
  2. ทำไมไขมันจึงมีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ? เปรียบเทียบความสามารถในการละลายกับฟอสโฟลิปิด อะไรอธิบายความแตกต่าง?
  3. ชั้นไขมันใต้ผิวหนังหนาสะสมอยู่ในร่างกายของวอลรัส แมวน้ำ และสัตว์ทางภาคเหนืออื่นๆ มันทำหน้าที่อะไรในร่างกายของสัตว์เหล่านี้?
  4. คาร์โบไฮเดรตชนิดใดจัดเป็นโมโนแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ พวกมันทำหน้าที่อะไรในสิ่งมีชีวิต?

คาร์โบไฮเดรต- สารประกอบอินทรีย์ซึ่งองค์ประกอบส่วนใหญ่แสดงโดยสูตรทั่วไป C n(น้ำ2O) (nและ ≥ 4) คาร์โบไฮเดรตแบ่งออกเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ โอลิโกแซ็กคาไรด์ และโพลีแซ็กคาไรด์

โมโนแซ็กคาไรด์- คาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยวขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของคาร์บอนแบ่งออกเป็นไตรโอส (3), เทโทรส (4), เพนโตส (5), เฮกโซส (6) และเฮปโตส (7 อะตอม) ที่พบมากที่สุดคือเพนโตสและเฮกโซส คุณสมบัติของโมโนแซ็กคาไรด์- ละลายน้ำได้ง่าย ตกผลึก มีรสหวาน ปรากฏอยู่ในรูปของ α- หรือ β-isomers

น้ำตาลและดีออกซีไรโบสอยู่ในกลุ่มเพนโตส ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ RNA และ DNA นิวคลีโอไทด์, ไรโบนิวคลีโอไซด์ ไตรฟอสเฟต และ ดีออกซีไรโบนิวคลีโอไซด์ ไตรฟอสเฟต เป็นต้น ดีออกซีไรโบส (C 5 H 10 O 4) แตกต่างจากไรโบส (C 5 H 10 O 5) ตรงที่อะตอมคาร์บอนตัวที่สอง มันมีอะตอมไฮโดรเจน แทนที่จะเป็นหมู่ไฮดรอกซิลเช่นไรโบส

กลูโคสหรือน้ำตาลองุ่น(C 6 H 12 O 6) เป็นของกลุ่มเฮกโซสสามารถมีอยู่ในรูปของα-glucose หรือβ-glucose ความแตกต่างระหว่างไอโซเมอร์เชิงพื้นที่เหล่านี้คือที่อะตอมคาร์บอนแรกของ α-กลูโคส หมู่ไฮดรอกซิลจะอยู่ใต้ระนาบของวงแหวน ในขณะที่สำหรับ β-กลูโคส จะอยู่เหนือระนาบ

กลูโคสคือ:

  1. หนึ่งในโมโนแซ็กคาไรด์ที่พบมากที่สุด
  2. แหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับทุกคน ประเภทของงานที่เกิดขึ้นในเซลล์ (พลังงานนี้ถูกปล่อยออกมาระหว่างการออกซิเดชันของกลูโคสระหว่างการหายใจ)
  3. โมโนเมอร์ของโอลิโกแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์หลายชนิด
  4. องค์ประกอบสำคัญของเลือด

ฟรุกโตสหรือน้ำตาลผลไม้อยู่ในกลุ่มของเฮกโซสซึ่งมีความหวานมากกว่ากลูโคสซึ่งพบในรูปแบบอิสระในน้ำผึ้ง (มากกว่า 50%) และผลไม้ เป็นโมโนเมอร์ของโอลิโกแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์หลายชนิด

โอลิโกแซ็กคาไรด์- คาร์โบไฮเดรตเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการควบแน่นระหว่างโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์หลายโมเลกุล (ตั้งแต่สองถึงสิบ) ขึ้นอยู่กับจำนวนของโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้าง ไดแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ ฯลฯ มีความโดดเด่น คุณสมบัติของโอลิโกแซ็กคาไรด์- ละลายน้ำ ตกผลึก รสหวานจะลดลงตามจำนวนโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้างเพิ่มขึ้น พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์สองชนิดเรียกว่า ไกลโคซิดิก.

ซูโครส หรืออ้อย หรือน้ำตาลบีทเป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคสและฟรุกโตสตกค้าง ที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อพืช เป็นผลิตภัณฑ์อาหาร (ชื่อสามัญ - น้ำตาล- ในอุตสาหกรรม ซูโครสผลิตจากอ้อย (ลำต้นมีซูโครส 10-18%) หรือหัวบีท (ผักรากมีซูโครสมากถึง 20%)

มอลโตสหรือน้ำตาลมอลต์เป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคส 2 ชนิดที่ตกค้าง นำเสนอในการงอกของเมล็ดธัญพืช

แลคโตสหรือน้ำตาลนมเป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคสและกาแลคโตสตกค้าง มีอยู่ในนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด (2-8.5%)

โพลีแซ็กคาไรด์- สิ่งเหล่านี้คือคาร์โบไฮเดรตที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโพลีคอนเดนเซชันของโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์จำนวนมาก (หลายโหลหรือมากกว่า) คุณสมบัติของโพลีแซ็กคาไรด์– ห้ามละลายหรือละลายน้ำได้ไม่ดี ไม่เกิดเป็นผลึกชัดเจน และไม่มีรสหวาน

แป้ง(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์คือα-กลูโคส สายโซ่โพลีเมอร์แป้งประกอบด้วยบริเวณที่มีกิ่งก้าน (อะไมโลเพคติน, ส่วนเชื่อมต่อ 1,6-ไกลโคซิดิก) และส่วนที่ไม่มีกิ่ง (อะมิโลส, ส่วนเชื่อมต่อ 1,4-ไกลโคซิดิก) แป้งเป็นคาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของพืช เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์ด้วยแสง และสะสมอยู่ในเมล็ด หัว เหง้า และหัว ปริมาณแป้งในเมล็ดข้าวสูงถึง 86%, ข้าวสาลี - สูงถึง 75%, ข้าวโพด - มากถึง 72% และหัวมันฝรั่ง - มากถึง 25% แป้งเป็นคาร์โบไฮเดรตหลักอาหารของมนุษย์ ( เอนไซม์ย่อยอาหาร- อะไมเลส)

ไกลโคเจน(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์เป็นα-glucose เช่นกัน สายโซ่โพลีเมอร์ของไกลโคเจนมีลักษณะคล้ายกับบริเวณอะมิโลเพคตินของแป้ง แต่ต่างจากพวกมันที่แตกแขนงออกไปมากกว่า ไกลโคเจนเป็นคาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของสัตว์โดยเฉพาะมนุษย์ สะสมในตับ (เนื้อหามากถึง 20%) และกล้ามเนื้อ (มากถึง 4%) และเป็นแหล่งของกลูโคส

(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์คือβ-กลูโคส สายโซ่โพลีเมอร์เซลลูโลสไม่แตกแขนง (พันธะβ-1,4-ไกลโคซิดิก) โครงสร้างโพลีแซ็กคาไรด์หลักของผนังเซลล์พืช ปริมาณเซลลูโลสในไม้สูงถึง 50% ในเส้นใยเมล็ดฝ้าย - มากถึง 98% เซลลูโลสไม่ได้ถูกทำลายโดยน้ำย่อยของมนุษย์ เพราะ... มันขาดเอนไซม์เซลลูเลสซึ่งทำลายพันธะระหว่างเบต้า-กลูโคส

อินนูลิน- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์เป็นฟรุกโตส คาร์โบไฮเดรตสำรองของพืชในตระกูล Asteraceae

ไกลโคลิพิด- สารที่ซับซ้อนเกิดขึ้นจากการรวมกันของคาร์โบไฮเดรตและไขมัน

ไกลโคโปรตีน- สารเชิงซ้อนที่เกิดจากการรวมคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน

หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต

โครงสร้างและหน้าที่ของไขมัน

ไขมันไม่มีลักษณะทางเคมีเดียว ให้เกิดประโยชน์สูงสุดคือการให้ การกำหนดไขมันพวกเขากล่าวว่านี่คือกลุ่มรวมของสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งสามารถสกัดออกจากเซลล์ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ - อีเทอร์, คลอโรฟอร์มและเบนซีน ลิปิดสามารถแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน

ไขมันธรรมดาส่วนใหญ่จะแสดงด้วยเอสเทอร์ของกรดไขมันที่สูงขึ้นและไตรกลีเซอไรด์แอลกอฮอล์ไตรไฮดริก - ไตรกลีเซอไรด์ กรดไขมันมี: 1) กลุ่มที่เหมือนกันสำหรับกรดทั้งหมด - กลุ่มคาร์บอกซิล (-COOH) และ 2) กลุ่มที่รุนแรงซึ่งพวกมันต่างกัน อนุมูลคือสายโซ่ของ ปริมาณต่างๆ(จาก 14 ถึง 22) กลุ่ม -CH 2 - บางครั้งอนุมูลของกรดไขมันประกอบด้วยพันธะคู่ตั้งแต่หนึ่งพันธะขึ้นไป (-CH=CH-) เช่น กรดไขมันเรียกว่าไม่อิ่มตัว- ถ้ากรดไขมันไม่มีพันธะคู่จะเรียกว่า รวย- เมื่อไตรกลีเซอไรด์เกิดขึ้น กลีเซอรอลไฮดรอกซิลทั้งสามกลุ่มจะเกิดปฏิกิริยาควบแน่นกับกรดไขมันเพื่อสร้างพันธะเอสเทอร์สามพันธะ

หากไตรกลีเซอไรด์มีฤทธิ์เหนือกว่า กรดไขมันอิ่มตัวจากนั้นที่อุณหภูมิ 20°C พวกมันจะแข็งตัว พวกเขาถูกเรียก ไขมันเป็นลักษณะของเซลล์สัตว์ หากไตรกลีเซอไรด์มีฤทธิ์เหนือกว่า กรดไขมันไม่อิ่มตัวจากนั้นที่อุณหภูมิ 20 °C พวกมันจะกลายเป็นของเหลว พวกเขาถูกเรียก น้ำมันเป็นลักษณะของเซลล์พืช

1 - ไตรกลีเซอไรด์; 2 - พันธบัตรเอสเตอร์; 3 - กรดไขมันไม่อิ่มตัว;
4 — หัวที่ชอบน้ำ; 5 - หางที่ไม่ชอบน้ำ

ความหนาแน่นของไตรกลีเซอไรด์ต่ำกว่าน้ำ ดังนั้นไตรกลีเซอไรด์จึงลอยอยู่ในน้ำและตั้งอยู่บนผิวน้ำ

ลิพิดเชิงเดี่ยวก็ได้แก่ แว็กซ์- เอสเทอร์ของกรดไขมันสูงและแอลกอฮอล์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (โดยปกติจะมีอะตอมของคาร์บอนเป็นจำนวนคู่)

ไขมันเชิงซ้อน- เหล่านี้รวมถึงฟอสโฟลิปิด, ไกลโคลิปิด, ไลโปโปรตีน ฯลฯ

ฟอสโฟไลปิด- ไตรกลีเซอไรด์ซึ่งมีกรดไขมันหนึ่งตัวถูกแทนที่ด้วยกรดฟอสฟอริก มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์

ไกลโคลิพิด- ดูด้านบน

ไลโปโปรตีน- สารที่ซับซ้อนเกิดขึ้นจากการรวมกันของไขมันและโปรตีน

ลิปิด- สารคล้ายไขมัน เหล่านี้รวมถึงแคโรทีนอยด์ (เม็ดสีสังเคราะห์แสง) ฮอร์โมนสเตียรอยด์ (ฮอร์โมนเพศ แร่ธาตุคอร์ติคอยด์ กลูโคคอร์ติคอยด์) จิบเบอเรลลิน (สารเจริญเติบโตของพืช) วิตามินที่ละลายในไขมัน (A, D, E, K) คอเลสเตอรอล การบูร ฯลฯ

หน้าที่ของลิพิด

การทำงาน ตัวอย่างและคำอธิบาย
พลังงาน หน้าที่หลักของไตรกลีเซอไรด์ เมื่อไขมันสลายไป 1 กรัม จะปลดปล่อยออกมา 38.9 กิโลจูล
โครงสร้าง ฟอสโฟไลปิด ไกลโคลิปิด และไลโปโปรตีน มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์
พื้นที่จัดเก็บ ไขมันและน้ำมันเป็นสารอาหารสำรองในสัตว์และพืช สำคัญสำหรับสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวหรือเดินทางไกลในพื้นที่ที่ไม่มีแหล่งอาหาร

น้ำมันเมล็ดพืชจำเป็นต่อการให้พลังงานแก่ต้นกล้า

ป้องกัน ชั้นไขมันและแคปซูลไขมันช่วยลดแรงกระแทกให้กับอวัยวะภายใน

ชั้นของขี้ผึ้งถูกใช้เป็นสารเคลือบกันน้ำบนพืชและสัตว์

ฉนวนกันความร้อน เนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนังช่วยป้องกันความร้อนไหลออกสู่พื้นที่โดยรอบ มีความสำคัญสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในสภาพอากาศหนาวเย็น
กฎระเบียบ จิบเบอเรลลินส์ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช

ฮอร์โมนเพศชายฮอร์โมนเพศชายมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศทุติยภูมิของผู้ชาย

เอสโตรเจนฮอร์โมนเพศมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศรองของเพศหญิงและควบคุมรอบประจำเดือน

Mineralocorticoids (อัลโดสเตอโรน ฯลฯ) ควบคุมการเผาผลาญเกลือของน้ำ

กลูโคคอร์ติคอยด์ (คอร์ติซอล ฯลฯ ) มีส่วนร่วมในการควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน

แหล่งน้ำเมตาบอลิซึม เมื่อไขมัน 1 กิโลกรัมถูกออกซิไดซ์ น้ำ 1.1 กิโลกรัมจะถูกปล่อยออกมา สำคัญสำหรับชาวทะเลทราย
ตัวเร่งปฏิกิริยา วิตามินที่ละลายในไขมัน A, D, E, K เป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์เช่น วิตามินเหล่านี้เองไม่มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยา แต่หากไม่มีเอนไซม์ก็ไม่สามารถทำงานได้

    ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 1"การแนะนำ. องค์ประกอบทางเคมีของเซลล์ น้ำและสารประกอบอนินทรีย์อื่นๆ”

    ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 3“โครงสร้างและหน้าที่ของโปรตีน เอนไซม์”

คาร์โบไฮเดรตเป็นสารประกอบอินทรีย์ซึ่งองค์ประกอบส่วนใหญ่แสดงโดยสูตรทั่วไป C n(น้ำ2O) (nและ ≥ 4) คาร์โบไฮเดรตแบ่งออกเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ โอลิโกแซ็กคาไรด์ และโพลีแซ็กคาไรด์

โมโนแซ็กคาไรด์ - คาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยวขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของคาร์บอนแบ่งออกเป็นไตรโอส (3), เทโทรส (4), เพนโตส (5), เฮกโซส (6) และเฮปโตส (7 อะตอม) ที่พบมากที่สุดคือเพนโตสและเฮกโซส คุณสมบัติของโมโนแซ็กคาไรด์ - ละลายน้ำได้ง่าย ตกผลึก มีรสหวาน สามารถแสดงได้ในรูปของ α- หรือ β-isomers

Ribose และ deoxyribose อยู่ในกลุ่มของเพนโตส ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ RNA และ DNA nucleotides, ribonucleoside triphosphates และ deoxyribonucleoside triphosphos เป็นต้น Deoxyribose (C 5 H 10 O 4) แตกต่างจาก ribose (C 5 H 10 O 5) โดยที่ อะตอมของคาร์บอนตัวที่สองมีอะตอมไฮโดรเจนมากกว่ากลุ่มไฮดรอกซิลเช่นไรโบส

กลูโคสหรือน้ำตาลองุ่น(C 6 H 12 O 6) เป็นของกลุ่มเฮกโซสสามารถมีอยู่ในรูปของα-glucose หรือβ-glucose ความแตกต่างระหว่างไอโซเมอร์เชิงพื้นที่เหล่านี้ก็คือ ที่อะตอมคาร์บอนแรกของ α-กลูโคส หมู่ไฮดรอกซิลจะอยู่ใต้ระนาบของวงแหวน ในขณะที่สำหรับ β-กลูโคส จะอยู่เหนือระนาบ

กลูโคสคือ:

    หนึ่งในโมโนแซ็กคาไรด์ที่พบมากที่สุด

    แหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับงานทุกประเภทที่เกิดขึ้นในเซลล์ (พลังงานนี้ถูกปล่อยออกมาระหว่างการออกซิเดชันของกลูโคสระหว่างการหายใจ)

    โมโนเมอร์ของโอลิโกแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์หลายชนิด

    องค์ประกอบสำคัญของเลือด

ฟรุกโตสหรือน้ำตาลผลไม้อยู่ในกลุ่มของเฮกโซสซึ่งมีความหวานมากกว่ากลูโคสซึ่งพบในรูปแบบอิสระในน้ำผึ้ง (มากกว่า 50%) และผลไม้ เป็นโมโนเมอร์ของโอลิโกแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์หลายชนิด

โอลิโกแซ็กคาไรด์- คาร์โบไฮเดรตเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการควบแน่นระหว่างโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์หลายโมเลกุล (ตั้งแต่สองถึงสิบ) ขึ้นอยู่กับจำนวนของโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้าง ไดแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ ฯลฯ มีความโดดเด่น คุณสมบัติของโอลิโกแซ็กคาไรด์- ละลายน้ำ ตกผลึก รสหวานจะลดลงตามจำนวนโมโนแซ็กคาไรด์ที่ตกค้างเพิ่มขึ้น พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์สองชนิดเรียกว่า ไกลโคซิดิก.

ซูโครส หรืออ้อย หรือน้ำตาลบีทเป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคสและฟรุกโตสตกค้าง ที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อพืช เป็นผลิตภัณฑ์อาหาร (ชื่อสามัญ - น้ำตาล- ในทางอุตสาหกรรม ซูโครสผลิตจากอ้อย (ลำต้นมี 10–18%) หรือหัวบีท (ผักรากมีซูโครสสูงถึง 20%)

มอลโตสหรือน้ำตาลมอลต์เป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคส 2 ชนิดที่ตกค้าง นำเสนอในการงอกของเมล็ดธัญพืช

แลคโตสหรือน้ำตาลนมเป็นไดแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยกลูโคสและกาแลคโตสตกค้าง มีอยู่ในนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด (2–8.5%)

โพลีแซ็กคาไรด์- สิ่งเหล่านี้คือคาร์โบไฮเดรตที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโพลีคอนเดนเซชันของโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์จำนวนมาก (หลายโหลหรือมากกว่า) คุณสมบัติของโพลีแซ็กคาไรด์- ห้ามละลายหรือละลายน้ำได้ไม่ดี ไม่เกิดผลึกชัดเจน และไม่มีรสหวาน

แป้ง(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์คือα-กลูโคส สายโซ่โพลีเมอร์แป้งประกอบด้วยบริเวณที่มีกิ่งก้าน (อะไมโลเพคติน, ส่วนเชื่อมต่อ 1,6-ไกลโคซิดิก) และส่วนที่ไม่มีกิ่ง (อะมิโลส, ส่วนเชื่อมต่อ 1,4-ไกลโคซิดิก) แป้งเป็นคาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของพืช เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์ด้วยแสง และสะสมอยู่ในเมล็ด หัว เหง้า และหัว ปริมาณแป้งในเมล็ดข้าวสูงถึง 86%, ข้าวสาลี - มากถึง 75%, ข้าวโพด - มากถึง 72%, ในหัวมันฝรั่ง - มากถึง 25% แป้งเป็นคาร์โบไฮเดรตหลักอาหารของมนุษย์ (เอนไซม์ย่อยอาหาร - อะไมเลส)

ไกลโคเจน(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์เป็นα-glucose เช่นกัน สายโซ่โพลีเมอร์ของไกลโคเจนมีลักษณะคล้ายกับบริเวณอะมิโลเพคตินของแป้ง แต่ต่างจากพวกมันที่แตกแขนงออกไปมากกว่า ไกลโคเจนเป็นคาร์โบไฮเดรตสำรองหลักของสัตว์โดยเฉพาะมนุษย์ สะสมในตับ (เนื้อหามากถึง 20%) และกล้ามเนื้อ (มากถึง 4%) และเป็นแหล่งของกลูโคส

เซลลูโลส(ค 6 ชั่วโมง 10 โอ 5) n- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์คือβ-กลูโคส สายโซ่โพลีเมอร์เซลลูโลสไม่แตกแขนง (พันธะβ-1,4-ไกลโคซิดิก) โครงสร้างโพลีแซ็กคาไรด์หลักของผนังเซลล์พืช ปริมาณเซลลูโลสในไม้สูงถึง 50% ในเส้นใยเมล็ดฝ้าย - มากถึง 98% เซลลูโลสไม่ได้ถูกทำลายโดยน้ำย่อยของมนุษย์ เพราะ... มันขาดเอนไซม์เซลลูเลสซึ่งทำลายพันธะระหว่างเบต้า-กลูโคส

อินนูลิน- โพลีเมอร์ที่มีโมโนเมอร์คือฟรุกโตส คาร์โบไฮเดรตสำรองของพืชในตระกูล Asteraceae

ไกลโคลิพิด- สารที่ซับซ้อนเกิดขึ้นจากการรวมกันของคาร์โบไฮเดรตและไขมัน

ไกลโคโปรตีน- สารเชิงซ้อนที่เกิดจากการรวมคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน

หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต

การทำงาน

ตัวอย่างและคำอธิบาย

พลังงาน

แหล่งพลังงานหลักสำหรับงานทุกประเภทที่เกิดขึ้นในเซลล์ เมื่อคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมถูกสลาย จะปล่อยพลังงานออกมา 17.6 กิโลจูล

โครงสร้าง

ผนังเซลล์ของพืชทำจากเซลลูโลส ผนังเซลล์ของแบคทีเรียทำจากมูริน ผนังเซลล์ของเชื้อรา และจำนวนสัตว์ขาปล้องทำจากไคติน

พื้นที่จัดเก็บ

คาร์โบไฮเดรตสำรองในสัตว์และเชื้อราคือไกลโคเจนในพืชคือแป้งและอินนูลิน

ป้องกัน

เมือกช่วยปกป้องลำไส้และหลอดลมจากความเสียหายทางกล เฮปารินป้องกันการแข็งตัวของเลือดในสัตว์และมนุษย์

ดูภาพเคลื่อนไหวเกี่ยวกับการจำแนกประเภทและหน้าที่ทางชีวภาพของคาร์โบไฮเดรตที่นี่

โครงสร้างและหน้าที่ของไขมัน

ไขมันไม่มีลักษณะทางเคมีเดียว ให้เกิดประโยชน์สูงสุดคือการให้ การกำหนดไขมันพวกเขากล่าวว่านี่คือกลุ่มรวมของสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งสามารถสกัดออกจากเซลล์ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ - อีเทอร์, คลอโรฟอร์มและเบนซีน ลิปิดสามารถแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน

ไขมันธรรมดาส่วนใหญ่จะแสดงด้วยเอสเทอร์ของกรดไขมันที่สูงขึ้นและไตรกลีเซอไรด์แอลกอฮอล์ไตรไฮดริก - ไตรกลีเซอไรด์ กรดไขมันมี: 1) หมู่ที่เหมือนกันสำหรับกรดทั้งหมด - หมู่คาร์บอกซิล (–COOH) และ 2) อนุมูลที่ต่างกัน รากคือสายโซ่ที่มีตัวเลขต่างกัน (ตั้งแต่ 14 ถึง 22) ของหมู่ –CH 2 – บางครั้งอนุมูลของกรดไขมันจะมีพันธะคู่ตั้งแต่หนึ่งพันธะขึ้นไป (–CH=CH–) เช่น กรดไขมันเรียกว่าไม่อิ่มตัว- ถ้ากรดไขมันไม่มีพันธะคู่จะเรียกว่า รวย- เมื่อไตรกลีเซอไรด์เกิดขึ้น กลีเซอรอลไฮดรอกซิลทั้งสามกลุ่มจะเกิดปฏิกิริยาควบแน่นกับกรดไขมันเพื่อสร้างพันธะเอสเทอร์สามพันธะ

หากไตรกลีเซอไรด์มีฤทธิ์เหนือกว่า กรดไขมันอิ่มตัวจากนั้นที่อุณหภูมิ 20°C พวกมันจะแข็งตัว พวกเขาถูกเรียก ไขมันเป็นลักษณะของเซลล์สัตว์ หากไตรกลีเซอไรด์มีฤทธิ์เหนือกว่า กรดไขมันไม่อิ่มตัวจากนั้นที่อุณหภูมิ 20 °C พวกมันจะกลายเป็นของเหลว พวกเขาถูกเรียก น้ำมันเป็นลักษณะของเซลล์พืช

1 - ไตรกลีเซอไรด์; 2 - พันธบัตรเอสเตอร์; 3 - กรดไขมันไม่อิ่มตัว; 4 - หัวที่ชอบน้ำ; 5 - หางที่ไม่ชอบน้ำ

ความหนาแน่นของไตรกลีเซอไรด์ต่ำกว่าน้ำ ดังนั้นไตรกลีเซอไรด์จึงลอยอยู่ในน้ำและตั้งอยู่บนผิวน้ำ

ลิพิดเชิงเดี่ยวก็ได้แก่ แว็กซ์- เอสเทอร์ของกรดไขมันสูงและแอลกอฮอล์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (โดยปกติจะมีอะตอมของคาร์บอนเป็นจำนวนคู่)

ไขมันเชิงซ้อน- เหล่านี้รวมถึงฟอสโฟลิปิด, ไกลโคลิปิด, ไลโปโปรตีน ฯลฯ

ฟอสโฟไลปิด- ไตรกลีเซอไรด์ซึ่งมีกรดไขมันหนึ่งตัวถูกแทนที่ด้วยกรดฟอสฟอริก มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์

ไกลโคลิพิด- ดูด้านบน

ไลโปโปรตีน- สารที่ซับซ้อนเกิดขึ้นจากการรวมกันของไขมันและโปรตีน

ลิปิด- สารคล้ายไขมัน เหล่านี้รวมถึงแคโรทีนอยด์ (เม็ดสีสังเคราะห์แสง) ฮอร์โมนสเตียรอยด์ (ฮอร์โมนเพศ แร่ธาตุคอร์ติคอยด์ กลูโคคอร์ติคอยด์) จิบเบอเรลลิน (สารเจริญเติบโตของพืช) วิตามินที่ละลายในไขมัน (A, D, E, K) คอเลสเตอรอล การบูร ฯลฯ

ดูภาพเคลื่อนไหวเกี่ยวกับการจำแนกประเภทและการทำงานทางชีวภาพของไขมันที่นี่

หน้าที่ของลิพิด

การทำงาน

ตัวอย่างและคำอธิบาย

พลังงาน

หน้าที่หลักของไตรกลีเซอไรด์ เมื่อไขมันสลายไป 1 กรัม จะปลดปล่อยออกมา 38.9 กิโลจูล

โครงสร้าง

ฟอสโฟไลปิด ไกลโคลิพิด และไลโปโปรตีน มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์

พื้นที่จัดเก็บ

ไขมันและน้ำมันเป็นสารอาหารสำรองในสัตว์และพืช สำคัญสำหรับสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวหรือเดินทางไกลในพื้นที่ที่ไม่มีแหล่งอาหาร น้ำมันเมล็ดพืชจำเป็นต่อการให้พลังงานแก่ต้นกล้า

ป้องกัน

ชั้นไขมันและแคปซูลไขมันช่วยลดแรงกระแทกให้กับอวัยวะภายใน ชั้นของขี้ผึ้งถูกใช้เป็นสารเคลือบกันน้ำบนพืชและสัตว์

ฉนวนกันความร้อน

เนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนังช่วยป้องกันความร้อนไหลออกสู่พื้นที่โดยรอบ มีความสำคัญสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในสภาพอากาศหนาวเย็น

กฎระเบียบ

จิบเบอเรลลินส์ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช

ฮอร์โมนเพศชายฮอร์โมนเพศชายมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศทุติยภูมิของผู้ชาย

เอสโตรเจนฮอร์โมนเพศมีหน้าที่ในการพัฒนาลักษณะทางเพศรองของเพศหญิงและควบคุมรอบประจำเดือน

Mineralocorticoids (aldosterone ฯลฯ ) ควบคุมการเผาผลาญเกลือของน้ำ

กลูโคคอร์ติคอยด์ (คอร์ติซอล ฯลฯ ) มีส่วนร่วมในการควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน

แหล่งน้ำเมตาบอลิซึม

เมื่อไขมัน 1 กิโลกรัมถูกออกซิไดซ์ น้ำ 1.1 กิโลกรัมจะถูกปล่อยออกมา สำคัญสำหรับชาวทะเลทราย

ตัวเร่งปฏิกิริยา

วิตามินที่ละลายในไขมัน A, D, E, K เป็นปัจจัยร่วมสำหรับเอนไซม์เช่น วิตามินเหล่านี้เองไม่มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยา แต่หากไม่มีเอนไซม์ก็ไม่สามารถทำงานได้

คาร์โบไฮเดรต - เหล่านี้เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่เกิดจากองค์ประกอบทางเคมีสามประการ ได้แก่ คาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน บางชนิดมีไนโตรเจนหรือซัลเฟอร์ด้วย สูตรทั่วไปของคาร์โบไฮเดรตคือ Cm(H2O)n

พวกมันแบ่งออกเป็นสามประเภทหลัก: โมโนแซ็กคาไรด์, โอลิโกแซ็กคาไรด์ (ไดแซ็กคาไรด์) และโพลีแซ็กคาไรด์



โมโนแซ็กคาไรด์ - เหล่านี้เป็นคาร์โบไฮเดรตที่ง่ายที่สุดที่มีอะตอมของคาร์บอน 3-10 อะตอม อะตอมของคาร์บอนส่วนใหญ่ในโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์เกี่ยวข้องกับกลุ่มแอลกอฮอล์ และอีกอะตอมหนึ่งเกี่ยวข้องกับกลุ่มอัลดีไฮด์หรือคีโต

กลูโคส (น้ำตาลองุ่น) พบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด รวมถึงเลือดมนุษย์ เนื่องจากเป็นพลังงานสำรองและเป็นส่วนหนึ่งของซูโครส แลคโตส มอลโตส แป้ง เซลลูโลส และคาร์โบไฮเดรตอื่นๆฟรุกโตส (น้ำตาลผลไม้) พบได้ในผลไม้ น้ำผึ้ง และรากบีทที่มีความเข้มข้นสูงสุด ไม่เพียงแต่มีส่วนร่วมในกระบวนการเผาผลาญเท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนหนึ่งของซูโครสอีกด้วย

โมโนแซ็กคาไรด์ - สารมีลักษณะเป็นผลึก รสหวาน ละลายน้ำได้สูง

ไปจนถึงโอลิโกแซ็กคาไรด์ รวมถึงคาร์โบไฮเดรตที่เกิดจากโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้างหลายชนิด ส่วนใหญ่เป็นผลึก ละลายได้ดีในน้ำและมีรสหวาน ขึ้นอยู่กับปริมาณของสารตกค้างเหล่านี้ไดแซ็กคาไรด์ (โมโนแซ็กคาไรด์ตกค้างสองตัว)ไตรแซ็กคาไรด์ (สาม) เป็นต้น

ไดแซ็กคาไรด์ ได้แก่ ซูโครส แลคโตส และมอลโตส ซูโครส (น้ำตาลบีทหรืออ้อย) ประกอบด้วยกลูโคสและฟรุกโตสที่ตกค้างค่ะวี พบได้ในอวัยวะเก็บรักษาของพืชบางชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีซูโครสจำนวนมากในรากของหัวบีทและอ้อยจากแหล่งที่ได้มาทางอุตสาหกรรมแลคโตสหรือ น้ำตาลนมเกิดจากกลูโคสและกาแลคโตสตกค้าง พบในนมแม่และนมวัวมอลโตส (น้ำตาลมอลต์) ประกอบด้วยกลูโคส 2 หน่วย เกิดขึ้นระหว่างการสลายแป้งในเมล็ดพืชและในระบบย่อยอาหารของมนุษย์

โพลีแซ็กคาไรด์ เป็นโพลีเมอร์ชีวภาพที่มีโมโนเมอร์เป็นโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้าง ซึ่งรวมถึงแป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส ไคติน ฯลฯ โมโนเมอร์ของโพลีแซ็กคาไรด์เหล่านี้คือกลูโคส

แป้ง เป็นพื้นฐานเป็นสารสำรองที่สำคัญของพืชซึ่งสะสมอยู่ในเมล็ด ผลไม้ หัว เหง้า และอวัยวะสะสมอื่น ๆ ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อแป้งคือปฏิกิริยากับไอโอดีนซึ่งแป้งจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินม่วง

ไกลโคเจน (แป้งจากสัตว์) เป็นสารโพลีแซ็กคาไรด์สำรองของสัตว์และเชื้อราซึ่งในมนุษย์สะสมอยู่ในกล้ามเนื้อและตับในปริมาณมากที่สุด โมเลกุลของไกลโคเจนมีการแตกแขนงสูงกว่าโมเลกุลของแป้ง

เซลลูโลสหรือเส้นใย - สารโพลีแซ็กคาไรด์หลักที่ช่วยสนับสนุนพืช โมเลกุลเซลลูโลสที่ไม่มีการแตกแขนงจะรวมตัวกันเป็นมัดซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์พืช ใช้ในการผลิตสิ่งทอ กระดาษ แอลกอฮอล์ และสารอินทรีย์อื่นๆ

ไคติน เป็นโพลีแซ็กคาไรด์ซึ่งมีโมโนเมอร์เป็นโมโนแซ็กคาไรด์ที่มีไนโตรเจนขึ้นอยู่กับกลูโคส เป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์ของเปลือกเชื้อราและสัตว์ขาปล้อง

โพลีแซ็กคาไรด์เป็นสารที่เป็นผงที่ไม่ทำให้หวานรสจืดและไม่ละลายในน้ำ

วิดีโอ YouTube




หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่เป็นพลังงานของพลาสติก (การก่อสร้าง) ในเซลล์ฟังก์ชั่นทางพันธุกรรม การจัดเก็บ และการสนับสนุน พวกมันสร้างผนังเซลล์ของพืชและเห็ด ค่าพลังงานของการสลายคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมคือ 17.2 กิโลจูล กลูโคส ฟรุกโตส ซูโครส แป้ง และไกลโคเจนเป็นสารกักเก็บ คาร์โบไฮเดรตก็ได้ยังเป็นส่วนหนึ่งของไขมันและโปรตีนที่ซับซ้อนซึ่งสร้างไกลโคลิปิดและไกลโคโปรตีน

ใส่แฟลช



ไขมัน

ไขมัน เป็นกลุ่มของสารที่ไม่ชอบน้ำซึ่งต่างกันทางเคมี สารเหล่านี้ไม่ละลายในน้ำ แต่สามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ได้
ในน้ำจะเกิดเป็นอิมัลชัน ลิพิดมีความมันเยิ้มเมื่อสัมผัส และส่วนมากจะทิ้งรอยที่ไม่แห้งไว้บนกระดาษ พร้อมด้วยโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตอีกด้วย
หนึ่งในองค์ประกอบหลักของเซลล์ เนื้อหาของไขมันในเซลล์ต่างๆ นั้นไม่เหมือนกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะมีอยู่ในเมล็ดและผลไม้ของพืชบางชนิด ในตับและหัวใจ

ตามโครงสร้างทางเคมี ไขมันแบ่งออกเป็นไขมัน ไข สเตียรอยด์ ฟอสโฟลิปิด ไกลโคลิปิด ฯลฯ

ไขมันหรือ ไตรเอซิลกลีเซอรอล,คือเอสเทอร์ของไตรไฮดริกแอลกอฮอล์กลีเซอรอลและกรดไขมันที่สูงขึ้น โมเลกุลไขมันมีคุณสมบัติสองประการ เนื่องจากกลีเซอรอลที่ตกค้างจะสร้าง "หัว" ที่ชอบน้ำ และกรดไขมันที่ตกค้างจะสร้าง "หาง" ที่ไม่ชอบน้ำ

กรดไขมันส่วนใหญ่มีคาร์บอน 14–22 คาร์บอนญาติของอะตอม ในหมู่พวกเขามีทั้งอิ่มตัวและและไม่อิ่มตัว กล่าวคือ มีพันธะคู่

สเตียรอยด์ มีโมเลกุลหลายรอบ ซึ่งรวมถึงส่วนประกอบสำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ - โคเลสเตอรอล (โคเลสเตอรอล) ฮอร์โมนเอสตราไดออล และฮอร์โมนเทสโทสรอน วิตามินดี

ฟอสโฟไลปิด - ไขมันขั้วโลก นอกจากกลีเซอรอลและกรดไขมันตกค้างแล้วมีกรดออร์โธฟอสฟอริกตกค้าง ฟอสโฟไลปิดเป็นพื้นฐานของเยื่อหุ้มเซลล์และมีคุณสมบัติเป็นอุปสรรค

แว็กซ์ - เป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันสูงและแอลกอฮอล์โมเลกุลสูง ในพืชพวกมันจะสร้างฟิล์มบนพื้นผิวของอวัยวะ - ใบไม้ผลไม้ การเชื่อมต่อเหล่านี้ปกป้องอวัยวะบนพื้นของพืชจากการสูญเสียความชื้นมากเกินไปป้องกันการแทรกซึมของเชื้อโรค ฯลฯ ในแมลงพวกมันจะคลุมร่างกายหรือทำหน้าที่สร้างรวงผึ้ง

ไกลโคลิพิด ก็เป็นส่วนประกอบของเมมเบรนเช่นกัน แต่มีปริมาณน้อยส่วนที่ไม่ใช่ไขมันของไกลโคลิพิดประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตตกค้าง

หน้าที่ของลิพิด

ใส่แฟลช



พื้นที่จัดเก็บ – ไขมันสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

พลังงาน – ครึ่งหนึ่งของพลังงานที่เซลล์ของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่เหลือใช้นั้นเกิดจากการออกซิเดชันของไขมัน ไขมันยังใช้เป็นแหล่งน้ำอีกด้วย ผลกระทบด้านพลังงานจากการสลายไขมัน 1 กรัมคือ 39 กิโลจูล ซึ่งมากกว่าสองเท่าของผลกระทบด้านพลังงานจากการสลายกลูโคสหรือโปรตีน 1 กรัม
ป้องกัน – ชั้นไขมันใต้ผิวหนังช่วยปกป้องร่างกายจากความเสียหายทางกล
โครงสร้าง – ฟอสโฟไลปิดเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์
ฉนวนกันความร้อน – ไขมันใต้ผิวหนังช่วยกักเก็บความร้อน
ฉนวนไฟฟ้า
– ไมอีลินซึ่งหลั่งออกมาจากเซลล์ชวานน์ (เป็นเปลือกของเส้นใยประสาท) ทำหน้าที่ป้องกันเซลล์ประสาทบางส่วน ซึ่งจะช่วยเร่งการส่งกระแสประสาทได้อย่างมาก
มีคุณค่าทางโภชนาการ – สารคล้ายไขมันบางชนิดส่งเสริมการเจริญเติบโต มวลกล้ามเนื้อ,รักษาโทนสีของร่างกาย
การหล่อลื่น – แว็กซ์ปกคลุมผิวหนัง ขนสัตว์ ขนนก และปกป้องจากน้ำ ใบของพืชหลายชนิดถูกเคลือบด้วยขี้ผึ้งซึ่งใช้ในการสร้างรวงผึ้ง
ฮอร์โมน – ฮอร์โมนต่อมหมวกไต – คอร์ติโซนและฮอร์โมนเพศมีลักษณะเป็นไขมัน

วิดีโอ YouTube



งานเฉพาะเรื่อง

ส่วน ก

A1- โมโนเมอร์โพลีแซ็กคาไรด์สามารถเป็น:
1) กรดอะมิโน
2) กลูโคส
3) นิวคลีโอไทด์
4) เซลลูโลส

A2- ในเซลล์สัตว์ คาร์โบไฮเดรตที่สะสมคือ:
1) เซลลูโลส
2) แป้ง
3) ไคติน
4) ไกลโคเจน

A3- พลังงานส่วนใหญ่จะถูกปล่อยออกมาระหว่างการแยก:
1) โปรตีน 10 กรัม
2) กลูโคส 10 กรัม
3) ไขมัน 10 กรัม
4) กรดอะมิโน 10 กรัม

A4- ลิพิดไม่ทำหน้าที่ใด
1) พลังงาน
2) ตัวเร่งปฏิกิริยา
3) ฉนวน
4) การจัดเก็บ

A5- ไขมันสามารถละลายได้ใน:
1) น้ำ
2) สารละลายเกลือแกง
3) กรดไฮโดรคลอริก
4) อะซิโตน

ส่วนบี

B1- เลือกลักษณะโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรต
1) ประกอบด้วยกรดอะมิโนตกค้าง
2) ประกอบด้วยกลูโคสตกค้าง
3) ประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน คาร์บอน และออกซิเจน
4) โมเลกุลบางชนิดมีโครงสร้างแตกแขนง
5) ประกอบด้วยกรดไขมันและกลีเซอรอลตกค้าง
6) ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์

บี2- เลือกหน้าที่ที่คาร์โบไฮเดรตทำในร่างกาย
1) ตัวเร่งปฏิกิริยา
2) การขนส่ง
3) สัญญาณ
4) การก่อสร้าง
5) ป้องกัน
6) พลังงาน

วีแซด- เลือกฟังก์ชันที่ลิพิดทำงานในเซลล์
1) โครงสร้าง
2) พลังงาน
3) การจัดเก็บ
4) เอนไซม์
5) สัญญาณ
6) การขนส่ง

B4- จับคู่กลุ่มสารประกอบเคมีกับบทบาทในเซลล์:

บทบาทของสารประกอบในเซลล์

สารประกอบ


ก) สลายพลังงานอย่างรวดเร็ว
B) เป็นสารสำรองหลักของพืชและสัตว์
C) เป็นแหล่งสังเคราะห์ฮอร์โมน
D) สร้างชั้นฉนวนความร้อนในสัตว์
D) เป็นแหล่งน้ำเพิ่มเติมสำหรับอูฐ
E) เป็นส่วนหนึ่งของจำนวนเต็มของแมลง


1) คาร์โบไฮเดรต
2) ไขมัน

ส่วน ค

ค1- ทำไมกลูโคสถึงไม่สะสมในร่างกาย แต่แป้งและไกลโคเจนสะสม?

ทดสอบ 2

ส่วนที่ 1 มี 10 งาน (A1-10) สำหรับแต่ละงานมีคำตอบที่เป็นไปได้ 4 ข้อ ซึ่งหนึ่งในนั้นถูกต้อง

ส่วนที่ 1

ก. 1. โมโนแซ็กคาไรด์ซึ่งมีโมเลกุลของคาร์บอนอยู่ 5 อะตอม

1. กลูโคส

2. ฟรุกโตส

3. กาแลคโตส

4. ดีออกซีไรโบส

เอ 2. พันธะเคมีเชื่อมกลีเซอรอลกับกรดไขมันที่ตกค้างในโมเลกุลไขมันที่สูงขึ้น

1. ขั้วโควาเลนต์

2. โควาเลนต์ไม่มีขั้ว

4. ไฮโดรเจน

ก.3. โมโนเมอร์ของแป้งและเซลลูโลสคือ

1. กลูโคส

2.กลีเซอรีน

3. นิวคลีโอไทด์

4.กรดอะมิโน

ก 4. ลิพิดจะละลายในสารใด

3.น้ำเกลือ

4. กรดไฮโดรคลอริก

A 5. ความแข็งแกร่งในช่วงฤดูหนาวของพืชเพิ่มขึ้นเมื่อมีการสะสมในเซลล์:

1.แป้ง

3.น้ำตาล

4.เกลือแร่

A 6. อาหารประเภทใดที่มีปริมาณคาร์โบไฮเดรตมากที่สุดที่มนุษย์ต้องการ?

1.ในชีสและคอทเทจชีส

2. ขนมปังและมันฝรั่ง

3.เนื้อสัตว์และปลา

4.น้ำมันพืช

ก.7.ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของไกลโคเจนในเซลล์ได้แก่

1. ATP และน้ำ

2. ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์

3.น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์

4. ATP และออกซิเจน

8.การกักเก็บคาร์โบไฮเดรตในเซลล์สัตว์คือ

1.แป้ง

2.ไกลโคเจน

3. เซลลูโลส

ก.9.น้ำผลไม้ที่ไม่มีเอ็นไซม์แต่ช่วยในการดูดซึมไขมันในลำไส้เล็ก

1.น้ำย่อย

2.น้ำตับอ่อน

3.น้ำลำไส้

A 10. ในมนุษย์ อาหารประเภทคาร์โบไฮเดรตเริ่มถูกย่อยเข้าไป

1. ลำไส้เล็กส่วนต้น

2. ช่องปาก

3.ท้อง

4.ลำไส้ใหญ่

ส่วนที่ 2 ประกอบด้วย 8 งาน (B1-B8): 3 – โดยเลือกคำตอบที่ถูกต้องสามข้อจากหกข้อ, 3 – สำหรับการโต้ตอบ, 2 – สำหรับการสร้างลำดับของกระบวนการทางชีวภาพ, ปรากฏการณ์, วัตถุ

ส่วนที่ 2

ข1. ไขมันพบเฉพาะในสัตว์เท่านั้น

1.คอเลสเตอรอล

2. ไลโปโปรตีน

3.ไตรกลีเซอไรด์

4. ฟอสโฟลิปิด

5.กรดน้ำดี

6. ฮอร์โมนเพศชาย

ข2.โมโนแซ็กคาไรด์ได้แก่

2. ซูโครส

3. แลคโตส

4. กลูโคส

5.มอลโตส

6. กาแลคโตส

B3. สารประกอบอินทรีย์เชิงซ้อนที่มีส่วนประกอบของคาร์โบไฮเดรตอยู่ในโมเลกุล

1. ไรโบนิวคลีโอไทด์

2. ฟอสโฟลิปิด

3. ดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์

4.กรดอะมิโน

5. อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต

6.คอเลสเตอรอล

ข4. รูปแบบของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์พืชและสัตว์

เซลล์คาร์โบไฮเดรต

ก) เซลล์พืช 1. ไกลโคเจน

B) เซลล์สัตว์ 2. แป้ง

3. เซลลูโลส

4. เฮปาริน

B 5. สร้างความสอดคล้องระหว่างคุณลักษณะและสารอินทรีย์

ลักษณะอินทรียวัตถุ

1. ประกอบด้วยคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน ก.คาร์โบไฮเดรต

2. การนำความร้อนต่ำ B. ไขมัน

3. พวกมันก่อตัวเป็นโพลีเมอร์ชีวภาพ - โพลีแซ็กคาไรด์

4. ให้ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ประเภทเดียวกัน

5. พวกมันทั้งหมดไม่มีขั้ว

6. ไม่ละลายในน้ำในทางปฏิบัติ

คำถามที่ 6. จับคู่คาร์โบไฮเดรตกับกลุ่มคาร์โบไฮเดรตที่อยู่ในนั้น

ชื่อคาร์โบไฮเดรต กลุ่มคาร์โบไฮเดรต

1.กลูโคส เอ โมโนแซ็กคาไรด์

2. ซูโครส บี. ไดแซ็กคาไรด์

3. กาแลคโตส บี โพลีแซ็กคาไรด์

4. แป้ง

5. มอลโตส

6. แลคโตส

คำถามที่ 7. จัดเรียงโมโนแซ็กคาไรด์ตามลำดับจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุลที่เพิ่มขึ้น

1. ไดไฮดรอกซีอะซิโตน (คีโตส)

2. กลูโคส

3. อีลิโทรซา ทรีส

5.กลูโคซามีน

6. เฟรม-โอ

คำถามที่ 8. จัดเรียงไขมันตามลำดับการเพิ่มอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุลของมัน

1.ทริปัลมิติน

2. ไตรสเตียริน

3.ไตรลอริน

4. ไตรคาพรีลิน

5. ไตรไมริสติน

ส่วนที่ 3 มี 6 งาน ให้คำตอบสั้น ๆ ฟรีสำหรับงาน C 1 และให้คำตอบโดยละเอียดครบถ้วนสำหรับงาน C2-C6

ส่วนที่ 3

C 1. ฟอสโฟลิพิดและไกลโคลิปิดมีบทบาทอย่างไรต่อสิ่งมีชีวิต?

C 2. ระบุจำนวนประโยคที่เกิดข้อผิดพลาด อธิบายพวกเขา

1. คาร์โบไฮเดรตเป็นสารประกอบของคาร์บอนและไฮโดรเจน

2. คาร์โบไฮเดรตมีสามประเภท ได้แก่ โมโนแซ็กคาไรด์ ไดแซ็กคาไรด์ และโพลีแซ็กคาไรด์

3. โมโนแซ็กคาไรด์ที่พบมากที่สุดคือซูโครสและแลคโตส

4. ละลายน้ำได้และมีรสหวาน

5. เมื่อกลูโคส 1 กรัมถูกสลาย พลังงาน 35.2 กิโลจูลจะถูกปล่อยออกมา

C 3. คาร์โบไฮเดรตในเซลล์พืชมีหน้าที่อะไร?

C 4. อธิบายว่าเหตุใดฟังก์ชันการจัดเก็บจึงดำเนินการโดยโพลีแซ็กคาไรด์ ไม่ใช่โมโนแซ็กคาไรด์

คำตอบ:

ส่วนที่ 1

เอ1-4 เอ6-2

เอ2-1 เอ7-3

เอ3-1 เอ8-2

A4-2 A9-4

A5-3 A10-2

ส่วนที่ 2

B1-1 3 4

ว2-1 4 6

วี3-1 3 5

B4 -A 2 3, B 1 4

B5-A 1 3 4, B 2 5 6

V6-A1 3, บี 2 5 6, วี 4

V7-1 3 4 2 5 6

V8-4 3 5 1 2

ส่วนที่ 3

C 1. ฟอสโฟไลปิดและไกลโคลิพิดเป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์

ด้วย 2.1.คาร์บอนและน้ำ

3. ไดแซ็กคาไรด์.

5. 17.6 กิโลจูล

C 3. 1. โมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์ทำหน้าที่ด้านพลังงาน

2. แป้งเป็นสารอาหารสำรอง

3. เซลลูโลสเป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์

C 4. 1. เนื่องจากโพลีแซ็กคาไรด์ไม่ละลายในน้ำ จึงไม่มีผลต่อการดูดซึมหรือเคมีต่อเซลล์

2. ในสถานะของแข็งและขาดน้ำ จะมีปริมาตรน้อยลงและมีมวลที่มีประโยชน์มากขึ้น

3. แบคทีเรียและเชื้อราที่ทำให้เกิดโรคเข้าถึงได้น้อย เนื่องจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ดูดซับอาหารแทนที่จะกลืนลงไป

4. หากจำเป็น พวกมันจะถูกเปลี่ยนเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ได้ง่าย



  • ส่วนของเว็บไซต์