5)Poliglucide

8
1 POLIGLUCIDE CARACTERISTICI GENERALE Sunt macromolecule omogene care rezulta din condensarea unui numar foarte mare de oze identice (Hologlucide).Contin in structura lor unitati diglucidice repetitive de acelas fel,amidonul, glicogenul -n Maltoza,celuloza –n Celobioza. Reactia generala de formare n(C6H12O6) – (n-1)HOH =(C6H10O5)n unde n= valori foarte mari si variate n=10 5-7 Constituie substante energetice de rezerva pentru organisme Prezinta structura liniara(celuloza)sau ramificata(amidon,glicogen) Sub actiunea unor enzime (hidrolaze-glicozidaze) se scindeaza hidrolitic pana la unitati structurale de baza din care snt constituite(oze),substante utilizate de organism in diferite procese biochimice AMIDONUL Constituie principala rezerva de gucide din plante si este produsul asimilatiei clorofiliene (fotosinteza),se gaseste in special in cereale si tuberculi. Se prezinta sub forma de granule caracteristice pentru fiecare planta ,este amorf ,insolubil in apa ,in apa calda formeaza o masa cu aspect de pasta,manifesta un caracter slab reducator Granulele de amidon sunt alcatuite din doua parti: amiloza-care predomina in interior si amilopectina la exterior (ca un fel de invelis).Separarea celor doua componente se poate realiza prin trecerea pe coloana de vata hidrofila,care retine amiloza,sau mai bine,pe baza proprietatilor de dizolvare in diferiti alcooli(butanol,ciclohexanol,alcool amilic) AMILOZA Reprezinta cca 20% din macromolecula amidonului si este constituita dintr-o structura liniara ,neramificata formata din lanturi compusa din unitati de glucoza legate prin legaturi alfa-1,4(n-maltoza-unitate diglucidica repetitiva). Prezinta grupari –OH semiacetilice cu caracter reducator numai la una din extremitatile fiecarui lant component. Este 1

Transcript of 5)Poliglucide

1

POLIGLUCIDE CARACTERISTICI GENERALE

Sunt macromolecule omogene care rezulta din condensarea unui numar foarte mare de oze identice (Hologlucide).Contin in structura lor unitati diglucidice repetitive de acelas fel,amidonul, glicogenul -n Maltoza,celuloza n Celobioza.

Reactia generala de formare n(C6H12O6) (n-1)HOH =(C6H10O5)n unde n= valori foarte mari si variate n=105-7 Constituie substante energetice de rezerva pentru organisme

Prezinta structura liniara(celuloza)sau ramificata(amidon,glicogen)

Sub actiunea unor enzime (hidrolaze-glicozidaze) se scindeaza hidrolitic pana la unitati structurale de baza din care snt constituite(oze),substante utilizate de organism in diferite procese biochimice AMIDONUL

Constituie principala rezerva de gucide din plante si este produsul asimilatiei clorofiliene (fotosinteza),se gaseste in special in cereale si tuberculi.

Se prezinta sub forma de granule caracteristice pentru fiecare planta ,este amorf ,insolubil in apa ,in apa calda formeaza o masa cu aspect de pasta,manifesta un caracter slab reducator Granulele de amidon sunt alcatuite din doua parti: amiloza-care predomina in interior si amilopectina la exterior (ca un fel de invelis).Separarea celor doua componente se poate realiza prin trecerea pe coloana de vata hidrofila,care retine amiloza,sau mai bine,pe baza proprietatilor de dizolvare in diferiti alcooli(butanol,ciclohexanol,alcool amilic) AMILOZA

Reprezinta cca 20% din macromolecula amidonului si este constituita dintr-o structura liniara ,neramificata formata din lanturi compusa din unitati de glucoza legate prin legaturi alfa-1,4(n-maltoza-unitate diglucidica repetitiva). Prezinta grupari OH semiacetilice cu caracter reducator numai la una din extremitatile fiecarui lant component. Este solubila in apa formand o solutie coloidala care la rece face o coca (gel).

AMILOPECTINA

Reprezinta cca 80% din macromolecula amidonului,Este un polimer cu structura ramificata continand atat lanturi alfa-1,4 cat si lanturi alfa -1,6(legaturile alfa -1,4 sunt legaturi de tip maltoza iar alfa-1,6 sunt de tip izomaltoza HIDROLIZA AMIDONULUI

In organism,scindarea hidrolitica a amidonului(in aparatul digestiv)pana la stadiul de glucoza implica actiunea conjugata si progresiva a unui ansamblu de enzime (alfa-amilaze, 1,6-glucozitaza, si maltoza)

AMILAZA (salivara si pancreatica) catalizeaza scindarea hidrolitica a amidonului incepand cu cavitatea bucala si finalizandu-se in intestin, produsii de degradare rezultati reprezinta dextrine,maltoza si chiar glucoza. MALTAZA scindeaza hidrolitic maltoza rezultand 2 molecule de alfa-glucoza .

Moleculele de glucoza rezultate din hidroliza amidonului alimentar in prezenta enzimelor din tubul digestiv ,sunt absorbite prin peretele intestinului subtire si transportate prin vena porta la ficat.

GLICOGENUL

Este un poliglucid omogen de origine animala .Se gaseste in cantitate mare la animalele inferioare(moluste ,stridii)si la mamifere,in bacterii si chiar in unele plante (ciuperci) Reprezinta forma de depozitare a glucozei in organism si este o importanta sursa de energie pentru organism

Se afla localizat in ficat (glicogen hepatic,pana la 10% din greutatea ficatului) si muschi (glicogen muscular,unde asigura procesul contractiei musculare)

SCINDAREA ENZIMATICA A GLICOGENULUI

Hidroliza glicogenului alimentar are loc in:- tubul digestiv si se produce similar cu procesul de hidroliza enzimatica a amidonului sub actiunea conjugata si progresiva a celor 3 enzime:alfa-amilaza, 1,6-alfa-glucozitaza si maltoza

-in tesuturi printr-un proces fosforoliza (diferit de hidroliza enzimatica din tubul dicestiv),proces in care intervin enzime denumite fosforilaze.

-la nivel intracelular degradarea glicogenului se face ca in tesuturi prin procesul de fosforoliza eliberandu-se succesiv molecule de glucozo-1-P Glicogenul hepatic este astfel pana la glucoza ,care apoi in sange pentru a mentine constant nivelul glicemiei(mecanism hiperglicemiant)

Glicogenul muscular constituie prin glucoza pe care o elibereaza sursa de energie a contractiei musculare..

CELULOZA Este de natura vegetala fiind constituientul principal al peretilor plantelor cu rol de sustinere a acestora.Prezinta structura cristalina cubica.Unitatea diglucidica repetitiva este celobioza .Este formata din lanturi filiforme ,liniare ,constituite din cca.1.000 unitati de beta-glucoza ,intre care se stabilesc legaturi beta-1,4.Datorita tipului de legaturi beta si a lipsei enzimelor amilaze,celulaze si celobiazei,celuloza nu este hidrolizata in organismul uman .La animalele erbivore se gaseste o bogata flora de microorganisme care pot metaboliza celuloza ,cu formare de acizi grasi inferiori care sunt folositi chiar de microorganisme dar si de animal servind-ui ca o importanta sursa de energie.La om ,celuloza este putin utilizata ,sub influenta florei intestinale ea trece in mare masura prin tractul gastrointestinal nemodificata,eliminanduse prin fecale Alte poliglucide:-Dextranii-sunt molecule cu apoximativ 550 unitati de glucoza legate cu alfa-1,6.In scop farmaceutic se utilizeaza Dextran 40 si Dextran 70 ca succedaneu (substitut,inlocuitor) al plasmei sangvine.

-Laminarina-este un poliglucid extras din algele brune -Mananele-poliglucide,insotesc celuloza si alte poliglucide din constitutia peretilor celulari vegetali. -Galactanele-mai cunoscut este galactogenul din melci

-Inulina face parte din poliglucidele denumite fructozane se extrage din radacina de cicoare si tuberculi de dalie.

-Levanele PENTOZANE

-Arabanele-se gasesc in pereti celulelor vegetale in asociere cu esteri metilici ai acidului galacturo,sub forma unor combinatii care dau solutii viscoase, denumite pestine.

-Xilanele-se gasesc tot in pereti celulelor vegetale de unde se extrag in mediu alcalin

POLIURONIDE

-Pectinele-sunt raspandite in produsele vegetale au proprietatea de a gelifica si se obtine industrial din tescovina de mere

-Acidul Alginic(Alginati)-extras din alge este un polimer al acidului manuronic(este un compus de interes industrial si farmaceutic.

-Carageni-obtinuti din alge,prin injectare subcutanata a caragenanilor se poate provoca o proliferare a fibroblastiilor cu sinteza colagenului si mucopoliglucidelor si aparitia unui tesut conjuctiv care se formeaza in 7 zile, dupa care dispare.

HETEROGLUCIDE Sunt constituite dintr-o componenta glucidica in proportie ridicata si o componenta proteica in proportie redusa.componenta glucidica se leaga de componenta proteica prin legaturi covalente sau electrostatice.Formeaza solutii vascoase ,consistente cu aspect de mucus.termenul de mucopoliglucide desemneaza heteropoliglucidele de origine animala ce contin oze animale si care se gasesc ca atare sau in combinatie cu proteinele.Prefixul de ,,mucose refera la raportul lor cu mucusul ,secretie vascoasa cu cu semnificatie fiziologica.In cadrul acestora s-au delimitat mucoidele,caracterizate prin legaturi stabile covalente intre proteine si poliglucide si mucoproteidele,ansamblul proteinelor cu poliglucidele reunite intre ele prin legaturi saline. Rol Biochimic

Intra in constitutia substantei fundamentale a tesutului conjuctiv,caruia ii confera consistenta si flexibilitate.Intra in structura cartilajelor. Au rol in cimentarea tesuturilor. Actioneaza ca agenti de lubrefiere la nivelul articulatiilor.

Au rol in permeabilitatea vaselor sangvine, in mentinerea constantei lichidelor oculare,in fecundare,respectiv in protejarea ovulului fecundat.

Protejaza mucoasele tubului digestiv de actiunea mecanica a unor alimente,precum si de actiunea enzimelor proteolitice.

Constituie o bariera contra patrunderi in organism a microbilor si a toxinelor bacteriene.

Au rol in reactii imunologice,in calcifiere.

Actioneaza ca anticoagulant ai sangelui. Contribuie la fixarea cationilor in organism.

Contribuie la controlul si mentinerea apei si electrolitilor extracelulari.

Cele mai raspandite

MUCOPOLIGLUCIDE sunt:1)-Acide-hexozamina(glucozamina sau galactozamina)

- acid uronic (acidul glucuronic) 11 2)Neutre- hexozamina(glucozamina sau galactozamina)

-nu contine acid uronic

-Mucopoliglucide Acide-ACIDUL HIALURONIC-este o substanta cu masa moleculara mare -ACIDUL HIALOBIURONIC-se gaseste raspandit in substanta fundamentala atesutului conjuctiv,cartilaginos,lichidul sinovial(membrana seroasa din articulatii sau tecile tendoanelor),in cordonul ombilical,etc.indeplineste rolul de liant tisular(apartine tesuturilor,sau tine de tesuturi),actionand ca un ,,cimentintercelular.Macromolecula de acid hialuronic poate fi depolimerizata ,respectiv hidroizata specific de enzima denumita Hialuronidaza-prezanta in spermatozoizi,venin,diferite bacterii.Sub actiunea hialuronidazei,se rupe legatura dintre acidul glucuronic si N-acetilglucozamina. Hialuronidaza prezenta in sange scindeaza hidrolitic acidul hialuronic din tesutul conjuctiv ,fapt ce determina reumatismul degenerativ(artroze)

Hialuronidaza existanta in capul spermatozoizilor depolimerizeaza stratul de acid hialuronic ce inconjoara ovulul,in acest fel permeabilitateta ovulului se mareste ,ceea ce faciliteaza fecundarea sa prin patrunderea spermatozoidului -CONDROITINSULFATII- Sunt constituiti din acizi uronici si N-acetil galactozamina pe care este grefat radicalul acidului sulfuric la OH de la C4 sau C6. Se gasesc distribuiti in cartilagii,oase,tendoane,piele,aorta,cornee.Condroitinsulfatul contine in locul acidului glucuronic izomerul steric al acestuia la C5,acidul iduronic.O excretie urinara crescuta a acestui mucopoliglucid se constata la boala HURLER(lipocondrodistrofia),caracterizata prin infiltratia lipidica a unor tesuturi si organe (ficat,splina,cornee),condrodistrofie,tulburari psihice(oligofrenie,debilitate mintala progresiva),nanism(anomalie caracterizata prin cresterea insuficienta in inaltime).Boala se instaleaza in primele 3-4 luni de viata si bolnavul nu depaseste, de cele mai multe ori varsta de 20 ani.Cauza este insuficienta circulatorie sau boli ale aparatului respirator . Mecanismul biochimic al boli,se refera la o alterare a enzimelor lizozomilor,care sunt incapabile sa produca degradarea lor completa ,ceea ce are ca urmare acumularea tisulara si cresterea secretiei urinare.

-HEPARINA-Este un polimer al glucozaminei si al acidului glucuronic in care gruparea-NH2 si anumite grupari OH sunt substitute cu radicali ai acidului sulfuric.se gaseste in sange,aorta si plamani.Are rol anticuagulnt al sangelui . Heparina farmaceutica se gaseste in solutie injectabila apoasa ,actiunea majora fiind cea anticoagulanta si de factor lipolitic,cu indicatii in infarctul miocardic,arteroscleroza,tromboze arteriale si venoase,tromboembolii acute postpartum(postnatal,dupa nastere)si pentru prevenirea coagularii intravasculare.Se utilizeaza in laboratorul clinic ca anticoagulant in recoltarea sangelui pentru diferite analize. Heparina lipocaica este indicata in ateroscleroza,hiperlipidemii esentiale,arterita si in general, in toate starile cu alterari ale fosfolipidelor si colesterolului.

-Mucopoliglucide Neutre-Sunt alcatuite din hexozamine acetilate: N-acetilglucozamina,N-acetilgalactozamina,oze,acid neuronic,etc..Nu contin acid uronic. Keratansulfatii-Se gasesc in cornee si cartilagii sub forma de agregate cu condroitin-sulfati,sub forma de complecsi cu proteinele din piele si tesutul conjuctiv si prezinta 12asemanari cu mucoidele din saliva ,tractul gastrointestinal,secretiile hazale,chistele ovariene si cu glicoproteidele sangvine. Proportia keratensulfatilor din cartilagii creste mult in boala MARFAN care prezinta modificari complexe oculare (lucsatii bilaterale ale cristalinului,dezlipirea corneii,microoftalmie),alungirea si subtierea oaselor,in special a degetelor care sunt mai lungi decat cele normale(arahnodactilie),dezvoltarea insuficienta a musculaturi ,curbarea coloanei vertebrale,picior plat,malformatii cardiace congenitale ,deformarea urechilor,astenie,infantilism.Este interesant ca aceste ulburari ,in mare masura datorate defectelor de dezvoltare ale mezodermului,apar toate la acelasi individ.HETEROZIDE(GLICOZIDE)-Sub denumirea de glicozide au fost reunite substantele izolate in special din vegetale,care prin hidroliza dau glucide reductoare si o parte neglucidica denumita aglicon.In prezent este folosita denumirea de heterozide.Proprietatile lor depind de natura agliconului,pe baza caruia se face si clasificarea lor.1