Көмірсулардың адам өміріндегі физиологиялық рөлі

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Қазақ Ұлттық Аграрлық Университеті

Коммерциялық емес акционерлік қоғамы

Технология және Биоресурстар факультеті

Азық-түлік өнімдерінің технологиясы кафедрасы.

Реферат

СӨЖ тақырыбы : Көмірсулардың адам өміріндегі физиологиялық рөлі.

Орындаған:

Қабылдаған:

Алматы 2017-2018

Мазмұны

Кіріспе . . . 3.

Негізгі бөлім . . . 4.

2. 1. Көмірсулар туралы сипаттама . . . 4.

2. 2. Көмірсудың қызметі. Көмірсудың адам өміріндегі маңызы . . . 6.

2. 3. Гликогеннің бұлшық етте және бауырда синтезделуі мен ыдырауы . . . 8.

Қорытынды . . . 11.

Қолданылған әдебиеттер . . . 12.

Кіріспе

Көмірсулар табиғатта кең тараған заттар, олар барлык өсімдік және жануар ағзаларының құрамына кіреді. Көмірсулар өсімдіктердің құрғақ зат массасына шаққанда 80%, жануарлар ағзаларының 2%, ал қанның 0, 1% құрайды. Көмірсулар мысалдарына құрамы (С6Н10О5) n формуласымен өрнектелетін глюкоза немесе жүзім қанты (С6Н12О6), 0амыс немесе қызылша канты (С12Н22О11) және крахмал немесе целлюлозаны келтіруге болады. «Көмірсулар» деген атауды 1844 жылы К. Шмидт ұсынған. Бұл атау осы қосылыстар тобының алғашқы белгілі өкілдерін анализдеу негізінде пайда болды. Зерттеу нәтижесінде осы топ заттарының көміртектен, сутектен, оттектен тұратыны және сутек пен оттек атомдарының сандық қатынасы су молекуласындағыдай, яғни сутектің екі атомына оттектің бір атомы келетіні анықталған. Осы айтылғандарға сәйкес көмірсулардың жалпы формуласы: Жақша сыртына n-ді шығарсақ Сm(Н2О) n деген «көмірсулар» атауына дәл келетін формуланы аламыз.

Алайда, кейінірек кейбір көмірсулардың құрамындағы сутек пен оттектің сандық қатынасы судағыдай емес екені анықталды, мысалы, рамноза С6Н10О4 мен дезоксирибоза С5Н10О4. Солай болса да әдебиетте кең тараған, орнығып қалған бұрынғы атау сақталып қалды. «Көмірсулар» атауын бұл қосылыс класының құрамын көрсетпейтін термин ретінде глюцидтер кең тараған көмірсу - глюкоза атауына негізделген терминге ауыстыру мүмкін болмады. [1]

Негізгі бөлім

2. 1. Көмірсулар туралы сипаттама.

Көмірсулар - химиялық құрамы С _m (H ₂ O) _n яғни көмірсутек+су, аты осыдан шыққан) формуласымен өрнектелетін табиғи органикалық қосылыстар класы. Көмірсулар - химиялық құрамына қарай үлкен екі топқа бөлінеді: мономерлік көмірсулар немесе моносахаридтер және полимерлік Көмірсулар - молекуладағы моносахаридтік қалдық санына байланысты олигосахаридтер мен полисахаридтерге бөлінетін Моносахаридтердің конденсация өнімдері. Ашық түрдегі моносахаридтердің типтік формалары: альдоза үшін СН ₂ ОН(СНОН) _n СНО; кетоза үшін СН ₂ ОН(СНОН) _n СОСН ₂ ОН, мұндағы n>1. Моносахаридтердің көп бөлігінде тармақталмаған көміртектік тізбекпен біральдегидтік (альдозалық) немесе кетондық (кетозалық) топ болады. Тізбектеп көміртек атомының санына орай моносахаридтер тетрозаға (С ₄ ), пентозаға (С ₅ ), гексозаға (С ₆ ), т. б. бөлінеді. Кейде кетоза атауына "ул" жұрнағы жалғанады (мысалы, пентулоза, гептулоза, нонулоза, т. б. ) . Моносахаридтерде көміртектің асимметриялық атомдары болады және оптик. белсенді стереоизомерлер түзіледі. Көмірсулар табиғи көзден алынады. Барлық тірі организмнің құрамында болады. Көмірсулар тамақ (глюкоза, крахмал, пектиндік заттар), тоқыма және қағаз (целлюлоза) өнеркәсіптерінде, микробиологияда (Көмірсуларды ашы-ту арқылы спирт қышқылдар, т. б. алу) қолданылады, медицинада дәрі-дәрмек жасау үшін пайдаланылады. Фотосинтез нәтижесінде атмосферадағы су мен көмір қышқыл газынан түзілетін көмірсулар табиғи айналымда болады.

Моносахаридт ер

Моносахаридтер - спирттердің кетонды немесе альдегидті туындылары. Олардың жалпы формуласы С _n (H) _2n O _n . Олар көміртегі атомының саны бойынша триозалар(3), тетрозалар(4), Пентозалар(5) және гексозалар (6) болып бөлінеді. Моносахаридтердің ішіндегі кеңінен тараған: рибоза, дезоксирибоза, гексозалар: глюкоза, фруктоза, галактоза.

Олигосахаридтер

2 мен 10 арасында ауытқитын моносахаридтерден құралатын көмірсулар. Табиғатта көбіне дисахаридтер түрінде кездеседі.

Полисахаридтер

Полисахаридтер - мономерлері өзара гликозидтік байланыстар арқылы байланысып, бірнеше рет қайталанып кездестін полимерлер. Полисахаридтердің мономерлері моносахаридтер болып табылады. Мономерлер саны көбейген сайын полисахаридтердің ерігіштігі төмендейді. Жоғары молекулалы полисахаридтер ішіндегі тарағандары: өсімдіктерде - крахмал мен целлюлоза, жануарларда - гликоген. Крахмал: альфа-глюкозадан құралған полимер, өсімдіктерде қорға жиналады(негізгі отын) . Гликоген: "жануар крахмалы" деп те аталады, жануарлар ағзасында синтезделетін полисахарид. Негізгі энергия көзі. Целлюлоза: бета-глюкозадан құралатын полисахарид, құрылымдық қызметті атқарады. Хитин: бунақденелілер мен саңырауқұлақтардың құрылымдық полисахариді.

Моносахаридтер

Глюкоза

Глюкоза - миға басты энергия жеткізуші. Ол тұқымдар мен жидектердің құрамында көптеп кездеседі және ағзаны энергиямен қамтамасыз етуге, бауырда гликогеннің түзілуніе қажет.

Фруктоза

Фруктоза өзінің сіңуіне инсулин гормонын қажет етпейді, сондықтан оны қант диабеті кезінде шектеулі мөлшерде қолдануға мүмкіндік береді. Сахароза қанттың, кондитер өнімдерінің, тосаптың, балмұздақтың, тәтті шырындардың, сонымен қатар қызылша, шабдалы, сәбіз, тәтті қараөрік және тағы басқа жемістер мен көкөністердің құрамында кездеседі. Ішекте сахароза фруктоза мен глюкозаға ыдырайды.

Дисахаридтер

Лактоза

Лактоза сүт өнімдерінде кездеседі. Лактоза ферментінің туа біткен немесе жүре пайда болған жетіспеушілігінде ішектегі лактозаның глюкоза мен галактозаға ыдырауы бұзылып, адамда сүт өнімдеріне кері әсер пайда болады.

Мальтоза

Мальтоза(уыттан жасалған қант) - крахмалдың асқорыту ферменттерімен және мия ферменттерімен ыдырауының аралығындағы өнім. Құрылып келе жатқан мальтоза глюкозаға дейін ыдырайды. Бос күйінде мальтоза балды, мия экстрактында, сырада кездеседі.

Полисахаридтер

Крахмал

Крахмал адам тамақтануындағы барлық көмірсулардың 80% құрайды. Ол ұн, картоп, макарон өнімдері, нан өнімдері кездеседі. Крахмал глюкозаға дейін ыдырай отырып, қатысты түрде жай қорытылады. Күріш, ұнтақ жарма крахмалы бидай, қарақұмық, арпа және картоп, нанға қарағанда тез және оңай қорытылады.

Күрделі көмірсу

Күрделі көмірсу адам ағзасында қорытылмайды, бірақ ішек жұмысын жақсартады, пайдалы бактериялардың дамуына жағдай жасайды. Азық-түлік өнімдерінде міндетті түрде болуы қажет(көкөністер, жемістер, бидай кебектері) . Көмірсу жетіспеушілігі нәруыз бен майлардың заталмасуының бұзылуына, тағам және ұлпа нәруыздарының шығынына әкеліп соғады. Қанда кейбір аминқышқылдарының және май қышқылдарының толық емес қышқылдануынан зиянды заттар жиналады. Қатты жетіспегенде әлсіздік, ұйқышылдық, бас айналуы, бас аурулары, аштық сезім, жүрек айнуы, терлегіштік пайда болады.
Көмірсудың мөлшерден артық болуы семіздікке әкеліп соғады. Қанттың және тез сіңірілетін көмірсулардың мөлшерден артуы глюкозаның меңгеруіне қажетті инсулин бөлетін ұйқы безі жасушаларына ауырлық түсуінен, содан кейін олардың жойылуынан жасырын қант диабеті пайда болуы мүмкін. Бірақ қант және құрамында қанты бар өнімдер қант диабетін туғызбайды, тек оның даму қаупін арттырады[2] .

2. 2. Көмірсудың қызметі. Көмірсудың адам өміріндегі маңызы.

1. Жасушадағы барлық процестерде энергияның негізгі көзі болып табылады. 1 г глюкоза 17, 1 кДж (4, 2 ккал) энергия бөледі

2. Құрылымдық қызмет атқарады. Өсімдіктерде жасуша жарғақшасы құрамына целлюлоза кіреді.

3. Қор жинау қасиеттеріне ие. Крахмал мен гликоген глюкоза көзі.

4. ДНҚ, РНҚ және АТФ компоненттері.

Көмірсуларалмасуы -тірі организмдерде жүретін көмірсулардың қорытылу, ыдырау, сіңірілу, сондай-ақ, олардың басқа қарапайым заттардан биологиялық түзілу процестерінің жиынтығы. Адам мен жануарлардың қоректенуіне қажетті негізгі көмірсуларға крахмал жатады. Адам қорегінде дисахаридтердің де атқаратын қызметі үлкен. Ферменттердің (амилазалар, мальтазалар, сахаразалар және лактазалар) әсерінен ас қорыту жолдарында бұл көмірсулар гидролиздік жолмен ыдырайды. Осының нәтижесінде түзілетін моносахаридтер (негізінен, глюкоза, фруктоза және галактоза) қан тамырлары арқылы тіндерге тарайды[3] .

Аралық алмасу органдарда, тканьдерде және клеткаларда өтеді. Глюкозадан пирожүзім қышқылына қарай жүретін бір қатар реакциялар гликолиз деп аталады. Егер көмірсулардың анаэробтық ыдырауы гликогеннен басталса, гликогенолиз дейді. Глюкоза ерекше активті заттар қатарына жатпайды. Глюкоза молекуласына фосфор қышқылының қалдығы қосылады да фермент әсерімен оның реакцияға бейімділігі біраз артады.

Сөйтіп, реакциялардың ақырында пируват түзіліп гликолиз процесі аяқталады. Пайда болған пируват бұдан кейін өтіп жатқан процестерге байланысты әр түрлі өзгерістерге ұшырайды. Анаэробты тыныс алу жағдайларында ол сүт қышқылына дейін тотықсызданады. Сүт қышқылы (лактат) анаэбротық тыныс алудың ақырғы өнімі болып табылады.

Этил спирті мен көмірқышқыл газы өнімдері болып табылатын анаэбротық тыныс алу осымен аяқталады. Ашу процесі кезінде де осындай құбылыстар болады. Ашытқының анаэробтық тыныс алуы спирттік ашу процесі деп аталады.

Көмірсулардың адам өміріндегі маңызы

Көмірсулар адам ағзасына нәруыз бен майлардың дұрыс алмасуына қажет. Олар нәруыздармен қосылыстарда кейбір гормондар, ферменттер, сілекей секреттері мен басқа да маңызды қосылыстар түзеді. Ерекше рөлді ішекте жартылай қорытылатын, энергия бөлуде аз рөл ойнайтын клетчатка, пектиндер, гемицелюлозалар ойнайды. Бірақтан бұл полисахаридтер ас талшықтарының негізін құрайды және тамақтануда маңызды рөл атқарады. Көмірсулар негізінен өсімдіктектес азық-түліктерде кездеседі[4] .

2. 3. Гликогеннің бұлшық етте және бауырда синтезделуі мен ыдырауы.

Клеткадағы көмірсулар тотығу және энергия бөлу үшін ең тиімді субстрат. Бірақ клеткада энергетикалық материал ретінде глюкозаны қор үшін жинай алмайды. Әсіресе қаңқа бұлшық еттерінде және бауырда қор үшін жиналатын тиімді көмірсу - гликоген. Қандағы глюкозаның айтарлықтай бөлігі осы ұлпаларға жиналады да, гликогенге айналады. Бұл процесс гликогенез (гликоген түзілу) деп аталады. Гликогеннің шағын мөлшерде адамдарында барлық ұлпаларында дерлік кездеседі.

Гликоген мөлшері шикі бауыр массасының 10% шамасындай. Бұлшық еттетегі гликоген мөлшері аз, 0, 5% жуық. Гликоген бауырдың беткі жағында түйіршік ретінде жиналады, бірақ бауыр жұмысын бұзбайды.

Адам аш болғанда бауырдағы гликоген тез шығын бола бастайды да, 24 сағат ішінде мүлде таусылады. Ал көмірсуларға бай азықтармен, әсіресе глюкозамен қоректендірген кезде гликоген қалпына келеді. Қалыпты жағдайда бауырда және бұлшық еттерде гликоген қалпына келеді. Қалыпты жағдайда бауырда және бұлшық еттерде гликоген синтезі және оның ыдырауы үнемі болып жатады. Адам ашыққын кезде бұлшық ет тканьінде гликоген бауырдағыдай тез таусылмайды.

Бұлшық еттегі және бауырдағы гликогеногенез процесі бірдей жолмен, глюкоза-6-фосфат және УДФ-глюкоза арқылы жүреді деп топшылайды. Өйткені, бұл екі ұлпада да бірдей ферменттер табылған. Дегенмен, бауыр ферменттері мен бұлшық ет ферменттері құрылымында және олардың активтілігін реттеу механизмінде айырмашылық бар. Мұндай ферменттік ерекшеліктерге тереңдемей, бұлшық еттерде және бауырда гликогеннің түзілуін қысқаша қарастырамыз[5] .

1. Гликогеннің синтезделуі АТФ энергиясы есебінен бос глюкозаның фосфорлануы арқылы басталады да, бұл реакцияны гексокиназа ферменті (м. м. 104000) катализдейді, бұл фермент барлық клеткада кездеседі. Осы реакцияны катализдейтін екінші фермент глюкокиназа (м. м. 2), бұл фермент организм туғаннан кейін екі жеті өтісімен пайда болады. Глюкозаның фосфарлануы рекциясы магний ионы қатысында глюкоза-6-фосфат түзілу жүреді. Глюкоза-6-фосфат - гликогеннің метаболизмі кезіндегі негізгі заттың біреуі.

2. Фосфоглюкомутаза ферментінің (м. м. 62000) әсерімен глюкоза-6-фосфат қайтымды изомерленіп глюкоза -1-фосфатқа айналады.

Глюкоза-6-фосфат↔︎глюкоза-1-фосфат

3. Гликоген синтезіндегі аса маңызды кезең уридинтрифосфаттың (УТФ) қатысуымен глюкозаның активтенуі және глюкозаның активті формасы- (УДФ-глюкоза) түзілуі:

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.