Glykogen ist das „Reserve“-Kohlenhydrat in menschlicher Körper gehören zur Klasse der Polysaccharide.
Es wird manchmal fälschlicherweise als "Glukogen" bezeichnet. Es ist wichtig, die beiden Namen nicht zu verwechseln, da der zweite Begriff ein Protein-Insulin-Antagonist-Hormon ist, das in der Bauchspeicheldrüse produziert wird.
Was ist Glykogen?
Mit fast jeder Mahlzeit erhält der Körper, die in Form von Glukose ins Blut gelangen. Aber manchmal übersteigt seine Menge den Bedarf des Körpers, und dann sammelt sich überschüssige Glukose in Form von Glykogen an, das den Körper bei Bedarf abbaut und mit zusätzlicher Energie anreichert.
Glukose ist das wichtigste Kohlenhydrat, das von den Zellen zur Energieerzeugung verwendet wird; Strukturelle Funktion: Einige Kohlenhydrate werden aufgrund ihrer strukturellen Natur ausgeschieden. Dazu gehören Zellulose, die der Hauptbestandteil der Zellwand von Gemüse ist, und Chitin, ein Kohlenhydrat, das im Exoskelett vorkommt; Energiereservefunktion: Neben der sofortigen Bereitstellung von Energie können Kohlenhydrate auf vielfältige Weise gespeichert werden. In Gemüse ist das Reservekohlenhydrat Stärke; Bei Tieren ist das Reservekohlenhydrat Glykogen. Wenn wir über Kohlenhydratquellen sprechen, denken wir schnell an Brot, Nudeln, Reis und Müsli.
Wo werden die Bestände aufbewahrt?
Glykogenspeicher in Form von winzigen Körnchen werden in der Leber und im Muskelgewebe gespeichert. Dieses Polysaccharid findet sich auch in den Zellen des Nervensystems, der Nieren, der Aorta, des Epithels, des Gehirns, in embryonalen Geweben und in der Uterusschleimhaut. Im Körper eines gesunden Erwachsenen befinden sich normalerweise etwa 400 g der Substanz. Übrigens verbraucht der Körper bei erhöhter körperlicher Anstrengung hauptsächlich Glykogen aus den Muskeln. Daher sollten sich Bodybuilder ca. 2 Stunden vor dem Training zusätzlich mit kohlenhydratreichen Lebensmitteln sättigen, um die Stoffreserven wieder aufzufüllen.
Obwohl sie reich an diesen Makromolekülen sind, sind sie jedoch nicht die einzigen, die sie enthalten. Alle pflanzlichen Lebensmittel enthalten Kohlenhydrate, daher sind Obst, Gemüse und Gemüse Quellen für diesen Nährstoff. Es ist auch erwähnenswert, dass Honig trotz des Vorhandenseins tierischen Ursprungs ein Beispiel für Kohlenhydrate ist.
Neugier: Der tägliche Kohlenhydratbedarf beträgt 6 bis 7 Gramm pro Kilogramm. Etwa 50-60 % aller Kalorien in unserer Ernährung sollten aus Kohlenhydraten stammen. Siehe auch den Text und erfahre mehr über eine ausgewogene Ernährung! Quergestreifte Muskelfasern enthalten Kohlenhydrate, aus denen Energie für die Kontraktion gewonnen wird. Dieser Reservestoff liegt in Form vor.
Biochemische Eigenschaften
Das Polysaccharid mit der Formel (C6H10O5)n wird von Chemikern Glykogen genannt. Ein anderer Name für diese Substanz ist Tier. Und obwohl Glykogen in tierischen Zellen gespeichert wird, ist dieser Name nicht ganz korrekt. Die Substanz wurde vom französischen Physiologen Bernard entdeckt. Vor fast 160 Jahren fand der Wissenschaftler erstmals „Reserve“-Kohlenhydrate in Leberzellen.
Pflanzen und Tiere verwenden verschiedene chemische Komponenten bei der Bildung wichtiger Teile ihres Organismus oder beim Aufbau wichtiger Strukturen für ihr Überleben. Nachfolgend sind einige davon aufgeführt. Normalpapier wird im Grunde aus dem am häufigsten vorkommenden Polysaccharid auf dem Planeten gebildet. Dieses Kohlenhydrat in Pflanzenzellen hat die folgende Funktion.
Probieren Sie eine Alternative aus, die nur Monosaccharide enthält. Vervollständigen Sie den folgenden Satz, indem Sie die Option mit den richtigen Wörtern aktivieren. Wenn es um Kohlenhydrate geht, achten Sie auf die falsche Alternative. Glykogen ist ein Polysaccharid, das in den Muskeln und der Leber von Tieren vorkommt. Es dient als Energiereserve, und wenn der Blutzuckerspiegel sinkt, normalerweise zwischen den Mahlzeiten, bauen Leberzellen dieses Glykogen in Glukose ab. Diese Glukose wird ins Blut geschleudert, das sie zu jeder Zelle im Körper schickt.
„Reserve“-Kohlenhydrat wird im Zytoplasma von Zellen gespeichert. Wenn der Körper jedoch einen plötzlichen Mangel verspürt, wird Glykogen freigesetzt und gelangt in den Blutkreislauf. Aber interessanterweise ist nur das in der Leber angesammelte Polysaccharid (Hepatozid) in der Lage, sich in Glukose umzuwandeln, die den „hungrigen“ Organismus sättigen kann. Glykogenspeicher in der Drüse können 5 Prozent ihrer Masse erreichen und in einem erwachsenen Körper etwa 100-120 g betragen Hepatozide erreichen ihre maximale Konzentration etwa anderthalb Stunden nach einer kohlenhydratreichen Mahlzeit ( Süßwaren, Mehl, stärkehaltige Lebensmittel).
Wie in der Leber enthalten auch Muskelzellen große Menge Glykogen, das Energie für die Muskelkontraktion liefert. Das Exoskelett von Insekten besteht aus Chitin, einem Polysaccharid. Pflanzenzellen haben eine Wand aus Zellulose, einem Polysaccharid.
Bienen verwenden Wachs, ein Lipid, um ihre Bienenstöcke zu bauen. Nägel haben tatsächlich Substanzen, die sie härter und widerstandsfähiger machen, aber diese Substanz ist kein Polysaccharid, sondern ein Protein namens Keratin. Das gewöhnliche Papier, das wir kennen und so oft verwenden, stammt von Pflanzen, die Pflanzenzellen in ihrer Struktur haben. Diese Pflanzenzellen haben eine Wand aus Zellulose, einem wasserunlöslichen Polysaccharid.
In der Zusammensetzung der Muskeln nimmt das Polysaccharid nicht mehr als 1-2 Prozent der Gewebemasse ein. Aber angesichts der gesamten Muskelfläche wird deutlich, dass die Glykogen-„Depots“ in den Muskeln die Stoffreserven in der Leber übersteigen. Es gibt auch kleine Kohlenhydratreserven in den Nieren, den Gliazellen des Gehirns und in den Leukozyten (weißen Blutkörperchen). Somit können die gesamten Glykogenspeicher eines erwachsenen Körpers fast ein halbes Kilogramm betragen.
Gemüse ist autark bei der Produktion von Kohlenhydraten. Tiere müssen sich von Pflanzenzellen ernähren, um Glukose und O2 als Energie für ihre Stoffwechselreaktionen zu gewinnen. Einige Kohlenhydrate haben jedoch Stickstoff, Phosphor oder Schwefel in ihrer Struktur, sodass sie nicht der allgemeinen Formel entsprechen. Die Beziehung zwischen Photosynthese und der Energiefunktion von Kohlenhydraten ist unbestreitbar.
Bei Tieren gibt es einen Prozess namens Neoglykogenese, der der Synthese von Glucose aus nicht-glycidischen Vorläufern entspricht. Ein weiterer Prozess der endogenen Glukosesynthese ist die Glykogenolyse von Glykogen, das in der Leber und den Muskeln synthetisiert wird. Diese Prozesse sind jedoch nur auf Substraten möglich, die aus dem vorherigen Glycidstoffwechsel stammen, was die Gewinnung von Kohlenhydraten aus der Nahrung erzwingt, wodurch Tiere von Pflanzen zur Energieversorgung abhängig sind.
Interessanterweise kommt das „Reserve“-Saccharid in den Zellen einiger Pflanzen, in Pilzen (Hefe) und Bakterien vor.
Grundsätzlich ist Glykogen in den Zellen der Leber und der Muskeln konzentriert. Und es sollte klar sein, dass diese beiden Reserveenergiequellen unterschiedliche Funktionen haben. Das Polysaccharid aus der Leber liefert Glukose für den gesamten Körper. Das heißt, es ist für die Stabilität des Blutzuckerspiegels verantwortlich. Bei übermäßiger Aktivität oder zwischen den Mahlzeiten sinkt der Plasmaglukosespiegel. Und um eine Hypoglykämie zu vermeiden, wird das in den Leberzellen enthaltene Glykogen abgebaut und gelangt in den Blutkreislauf, wodurch der Glukoseindex ausgeglichen wird. Die regulatorische Funktion der Leber in dieser Hinsicht darf nicht unterschätzt werden, da eine Änderung des Zuckerspiegels in irgendeiner Richtung mit ernsthaften Problemen bis hin zum Tod verbunden ist.
Die ersten beiden Bindungen setzen beim Brechen eine hohe Energie frei, im Gegensatz zur ersten, die im Vergleich zur ersten eine niedrige Bindungsenergie hat. Einige Bakterien verbrauchen Disaccharide in Abwesenheit von Glukose, aber die meisten Lebewesen verwenden sie als ihre Hauptenergiequelle. Sie haben 3 bis 8 Kohlenstoffatome, die als Trios, Tetros, Pentosen, Hexosen, Heptosen bzw. Oktoden bezeichnet werden.
Die häufigsten natürlichen Monosaccharide wie Ribose, Glucose, Fructose und Mannose liegen als Halbacetale der allgemeinen zyklischen Kette vor, entweder als Furanose oder als Pyranose. Solche Formen wandeln sich durch das Phänomen der Murtatration ineinander um. Diese Eigenschaft wird häufig in Identifizierungsreaktionen verwendet. Auf diese Weise wird ein präzises Hormonsystem eingeführt, um einen zu hohen Blutzuckerspiegel zu verhindern.
Muskelreserven sind notwendig, um die Funktion des Bewegungsapparates aufrechtzuerhalten. Das Herz ist auch ein Muskel, der Glykogen speichert. Wenn man das weiß, wird klar, warum die meisten Menschen nach längerem Fasten oder Anorexie Herzprobleme entwickeln.
Wenn aber überschüssige Glukose in Form von Glykogen abgelagert werden kann, stellt sich die Frage: „Warum lagert sich kohlenhydrathaltige Nahrung als Fett im Körper ab?“. Auch dafür gibt es eine Erklärung. Glykogenspeicher im Körper sind nicht dimensionslos. Bei geringer körperlicher Aktivität haben tierische Stärkereserven keine Zeit, sodass sich Glukose in einer anderen Form ansammelt - in Form von Lipiden unter der Haut.
Insulin und Pankreasglucagon haben eine regulierende Wirkung auf die Plasmaglukose. Sie sind nicht die einzigen, die am Kohlenhydratstoffwechsel beteiligt sind, aber zweifellos die wichtigsten. In diesen Zellen existieren zelluläre Rezeptoren, die den Plasmaglukosespiegel nach einer kohlenhydratreichen Ernährung erkennen. Insulin wird durch die Entfernung des bindenden Peptids C aktiviert, wodurch Insulin in den Kreislauf freigesetzt wird. Als Sofortwirkung hat Insulin drei Hauptwirkungen.
Stimuliert die Aufnahme von Glukose durch die Zellen. Stimuliert die Speicherung von Aminosäuren und Fettsäuren. Als Folge dieser Maßnahmen kommt es zu einer allmählichen Abnahme des Blutzuckerspiegels, was die Zellen der Bauchspeicheldrüse zur Freisetzung von Glukagon anregt. Dieses Hormon hat eine antagonistische Wirkung und Insulin mit drei Hauptwirkungen. Es stimuliert die Mobilisierung von Ablagerungen von Aminosäuren und Fettsäuren.
Darüber hinaus ist Glykogen für den Katabolismus unerlässlich. komplexe Kohlenhydrate, ist an Stoffwechselvorgängen im Körper beteiligt.
Synthetisieren
Glykogen ist Strategische Reserve Energie, die im Körper aus Kohlenhydraten synthetisiert wird.
Erstens verwendet der Körper die erhaltenen Kohlenhydrate für strategische Zwecke und spart den Rest für einen Regentag auf. Energiemangel ist der Grund für den Abbau von Glykogen in den Zustand von Glukose.
Die Aufnahme von Glukose durch die Zelle ist mit der Verabreichung von Insulin mit einem zellulären Insulinrezeptor verbunden. Dieser Komplex wird einer Endozytose unterzogen, wodurch Glukose, Elektrolyte und Wasser in die Zelle gelangen können; Glukose wird metabolisiert, Insulin wird durch intrazelluläre Enzyme abgebaut und der Rezeptor wird regeneriert, wodurch der Prozess neu gestartet wird.
Diese Hypoglykämie tritt jedoch nicht sofort ein, da die Rezeptorregeneration den Glukoseeintritt in die Zelle begrenzt, um ausreichend Glukose bereitzustellen, wodurch überschüssige intrazelluläre Glukose vermieden wird. In den Muskeln wird überschüssige Glukose in Glykogen umgewandelt, und Glukose kehrt zur Leber zurück.
Die Synthese einer Substanz wird durch Hormone und reguliert nervöses System. Dieser Vorgang, insbesondere in den Muskeln, „löst“ Adrenalin aus. Und der Abbau von tierischer Stärke in der Leber aktiviert das Hormon Glukagon (wird von der Bauchspeicheldrüse beim Fasten produziert). Das Hormon Insulin ist für die Synthese eines „Reserve“-Kohlenhydrats verantwortlich. Der Prozess besteht aus mehreren Stufen und findet ausschließlich während der Mahlzeiten statt.
Die überwiegende Mehrheit der Körperzellen ist auf Insulin angewiesen, um Glukose zu verstoffwechseln. Mangelnde Produktion oder völliges Fehlen von Insulin oder Rezeptoren kennzeichnet eine der häufigsten Stoffwechselerkrankungen: Diabetes mellitus. Schematische Darstellung der Glukoseaufnahme.
Kapitelnavigation starten. Ende des Abschnitts Navigationsbox. Stärke ist ein ausschließlich pflanzliches Molekül, das immer in den Plastiden synthetisiert und gespeichert wird.
- Auf molekularer Ebene gibt es zwei Arten der Speicherung.
- Zwischenlagerung Dauerlagerung in Stärkekörnern.
- Je nach Größe des Organs erfolgt die Speicherung im Gewebe: Reserveparenchym.
Glykogenose und andere Störungen
Aber in einigen Fällen findet der Abbau von Glykogen nicht statt. Infolgedessen reichert sich Glykogen in den Zellen aller Organe und Gewebe an. Normalerweise wird eine solche Verletzung bei Menschen mit genetischen Störungen beobachtet (Fehlfunktion der für den Abbau der Substanz erforderlichen Enzyme). Dieser Zustand wird als Glykogenose bezeichnet und gehört zur Liste der autosomal-rezessiven Pathologien. Heute sind 12 Arten dieser Krankheit in der Medizin bekannt, aber bisher ist nur die Hälfte davon ausreichend erforscht.
Amylose macht 20 bis 30 % der Stärke aus: Sie wird durch α-1,4-Glucose-Anordnungen gebildet, die eine helikale Struktur bilden. Amylopektin besteht zu 70 bis 80 % aus Stärke: Es wird von α-1,4-verzweigten α-1,6-Glukoseaggregaten gebildet, die eine helikale Struktur mit einem hexagonalen Rückgrat bilden, das sich aufgrund der Folgen zunehmend mehr in Richtung der Spitze ausdehnt. Es ist diese α-Bindung, die die helikale Struktur ergibt. Die Β-Bindung ergibt eine lineare Struktur. Diese Reserven können durch die Wirkung von zwei Enzymen, α-Amylase und α-Amylase, mobilisiert werden, die die Stärkestruktur abbauen, um Maltose freizusetzen.
Dies ist jedoch nicht die einzige Pathologie im Zusammenhang mit tierischer Stärke. Zu den Glykogenerkrankungen gehört auch die Aglykogenose, eine Störung, die mit einem vollständigen Fehlen des für die Glykogensynthese verantwortlichen Enzyms einhergeht. Symptome der Krankheit sind ausgeprägte Hypoglykämie und Krämpfe. Das Vorliegen einer Aglykogenose wird durch eine Leberbiopsie bestimmt.
Bewertung: Stärke ist ein Speichermolekül für Kohlenhydrate in Pflanzen. Glykogen ist ein größeres Makromolekül als Stärke und wird wie Amylopektin gebildet, um zu α-1 verzweigte α-1,4-Glucose zusammenzusetzen. Im Gegensatz zu Amylopektin sind diese jedoch viel größer.
Nicht mehr als 1 % des Glykogens wird in den Muskeln gespeichert, da sie der Hauptverbraucher sind. Die Leber kann bis zu 5 % Glykogen speichern: hohes Energiepotential. . Diese Reserven können durch die Wirkung eines Enzyms mobilisiert werden: Phosphorylase, die die Phosphorolysereaktion durchführt, die Glykogen schneidet, um Glukose freizusetzen, und die Bedeutung der Verzweigungen bedeutet, dass mehrere Enzyme dasselbe Molekül gleichzeitig angreifen und Glukose schneller freisetzen können.
Glykogen als Reserveenergiequelle muss regelmäßig wiederhergestellt werden. Das sagen zumindest Wissenschaftler. Erhöhte körperliche Aktivität kann zu einer vollständigen Erschöpfung der Kohlenhydratreserven in Leber und Muskeln führen, was in der Folge die Vitalität und Leistungsfähigkeit einer Person beeinträchtigt. Durch eine langfristige kohlenhydratfreie Ernährung werden die Glykogenspeicher in der Leber auf nahezu Null reduziert. Muskelreserven werden bei intensivem Krafttraining aufgebraucht.
Bewertung: Glykogen ist ein Makromolekül der Kohlenhydratspeicher hauptsächlich, aber nicht ausschließlich, bei Tieren. Der makromolekulare Zustand schließt notwendigerweise Polymere ein, aber seien Sie vorsichtig, dass sich das Polymer nicht unbedingt im makromolekularen Zustand befindet, dieser Zustand bezieht sich auf Moleküle mit einer Molmasse von mehr als 10 µg/ml und einer Größe von ungefähr 3 bis 10 nm.
Im Gegensatz zu kleinen Molekülen führt die Speicherung von Makromolekülen zu sehr kleinen Änderungen der osmotischen Wirkung, d. h. diese "großen" Moleküle diffundieren nicht sehr stark. und vor allem ist jedes Kohlenhydratmolekül im Körper von einem Wasserfilm umgeben. Wenn Makromoleküle nicht existieren, dann schon große Menge kleine Moleküle umhüllen sich mit einem Wasserfilm. Da kleine Moleküle zu Makromolekülen gruppiert werden, wird der Film um dasselbe Molekül herum größer, aber da weniger Moleküle vorhanden sind, bleibt am Ende weniger Wasseroberfläche. begrenzt das Volumen und ist somit Stauraum. Schließlich erfolgt die Assoziation kleiner Moleküle zu Makromolekülen durch kovalente Bindungen, die dann einen Speicher zahlreicher chemischer Bindungen mit hohem Energiepotential darstellen. Polysaccharide sind Bestandteile der Skelettwand von Pflanzen.
Minimum Tagesdosis Glykogen beträgt 100 g oder mehr. Es ist jedoch wichtig, diese Zahl zu erhöhen, wenn:
Im Gegensatz dazu sollten Menschen mit Leberfunktionsstörungen und Enzymmangel vorsichtig mit glykogenreichen Lebensmitteln umgehen. Außerdem die Ernährung hoher Inhalt Glukose beinhaltet die Reduzierung der Verwendung von Glykogen.
Diese Bindung in β gibt ihm einen konformativen Konformationstyp, d.h. Zellulose ist ein Knoten von Glukose linear. Zellulose ist das am häufigsten vorkommende Molekül auf der Erde. . Detail der Anordnung von Zellulosemolekülen in einer Mikrofibrille. Es braucht ungefähr 40 Zellulosemoleküle, um eine Zellulose-Mikrofibrille zu bilden, aber diese Anordnung erfolgt in drei Raumdimensionen! Diese Gebäude bieten Pflanzen mechanischen und chemischen Widerstand: Nur sehr wenige Organismen sind in der Lage, Zellulose zu verdauen. Weitere Fortschritte: Der Transport von entwickeltem Saft zum Phloem von Gefäßen in Pflanzen entwickelt sich. Im Winter stoppt und stoppt der Körper die Übertragung von Saft. Um diesen Transfer zu stoppen, produzieren die Zellen nicht länger Zellulose, indem sie Glukose an β-1.4 binden, sondern mit Hilfe von Calose, indem sie Glukose an β-1 binden. Callose verstopft dann die Siebe und stoppt die Zirkulation des entstandenen Saftes. Insbesondere Cellulose ist das am häufigsten vorkommende Molekül auf der Erde. Davon werden jedes Jahr 10.000 Tonnen abgebaut. Andere Wandpolyoxide: Pektine oder Pektinverbindungen, die Uronsäureketten sind. Diese Pektine werden dann miteinander verbunden, indem Ketten aus linearen Molekülen oder Ellenbogen gebildet werden.
- Die Verdauung von Cellulose erfolgt durch ein Enzym: Cellulase.
- Saure Pektine sind mit Uronsäure negativ geladen.
- Neutrale Pektine: Arabinan oder Galactane.
Lebensmittel zur Glykogenspeicherung
Laut den Forschern muss der Körper für eine ausreichende Ansammlung von Glykogen etwa 65 Prozent der Kalorien aus kohlenhydrathaltigen Lebensmitteln erhalten. Insbesondere um die Bestände an tierischer Stärke wiederherzustellen, ist es wichtig, sie in die Ernährung aufzunehmen Bäckereiprodukte, Getreide, Getreide, verschiedene Früchte und Gemüse.
Die besten Glykogenquellen: Zucker, Honig, Schokolade, Marmelade, Marmelade, Datteln, Rosinen, Feigen, Bananen, Wassermelone, Kaki, süßes Gebäck, Fruchtsäfte.
Wirkung von Glykogen auf das Körpergewicht
Wissenschaftler haben festgestellt, dass sich im Körper eines Erwachsenen etwa 400 Gramm Glykogen ansammeln können. Wissenschaftler haben aber auch festgestellt, dass jedes Gramm Reserveglukose etwa 4 Gramm Wasser bindet. Es stellt sich also heraus, dass 400 g Polysaccharid etwa 2 kg Glykogen sind wässrige Lösung. Das erklärt das starke Schwitzen während des Trainings: Der Körper verbraucht Glykogen und verliert gleichzeitig 4-mal mehr Flüssigkeit.
Diese Eigenschaft von Glykogen erklärt auch das schnelle Ergebnis von Express-Diäten zur Gewichtsreduktion. Kohlenhydratarme Diäten provozieren einen intensiven Verbrauch von Glykogen und damit von Flüssigkeiten aus dem Körper. Ein Liter Wasser entspricht bekanntlich 1 kg Gewicht. Aber sobald eine Person zu einer normalen Kohlenhydratdiät zurückkehrt, werden die tierischen Stärkereserven wiederhergestellt und mit ihnen die während der Diätperiode verlorene Flüssigkeit. Dies ist der Grund für das kurzfristige Ergebnis von Express-Gewichtsverlust.
Wirklich effektiver GewichtsverlustÄrzte raten, nicht nur die Ernährung zu überprüfen (Proteinen den Vorzug zu geben), sondern auch zu stärken körperliche übung was zu einem schnellen Abbau von Glykogen führt. Übrigens haben die Forscher errechnet, dass 2-8 Minuten intensives Cardio-Training ausreichen, um die Glykogenspeicher zu verbrauchen und abzunehmen Übergewicht. Aber diese Formel ist nur für Menschen geeignet, die keine kardiologischen Probleme haben.
Knappheit und Überschuss: wie zu bestimmen
Ein Organismus, der zusätzliche Portionen Glykogen enthält, wird dies höchstwahrscheinlich mit einer Verdickung des Blutes und einer abnormalen Leberfunktion melden. Bei Menschen mit übermäßigen Reserven dieses Polysaccharids treten auch Darmstörungen auf und das Körpergewicht steigt.
Aber der Mangel an Glykogen geht nicht spurlos am Körper vorbei. Ein Mangel an tierischer Stärke kann zu emotionalen und mentalen Störungen führen. Es gibt Apathie, Depression. Es ist auch möglich, die Erschöpfung der Energiereserven bei Menschen mit geschwächter Immunität, schlechtem Gedächtnis und nach einem starken Verlust zu vermuten Muskelmasse.
Glykogen ist eine wichtige Energiereserve für den Körper. Sein Nachteil ist nicht nur eine Abnahme des Tonus und des Abfalls Vitalität. Ein Mangel an der Substanz beeinträchtigt die Qualität von Haar und Haut. Und auch der Glanzverlust der Augen ist eine Folge von Glykogenmangel. Wenn Sie bei sich selbst Symptome eines Polysaccharidmangels bemerken, ist es an der Zeit, über eine Verbesserung Ihrer Ernährung nachzudenken.
Kohlenhydrate sind organische Verbindungen, die aus drei chemischen Elementen – Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff – bestehen. Einige enthalten auch Stickstoff oder Schwefel. Die allgemeine Formel für Kohlenhydrate ist Сm(H2O)n.
Sie werden in drei Hauptklassen eingeteilt: Monosaccharide, Oligosaccharide (Disaccharide) und Polysaccharide.
Monosaccharide sind die einfachsten Kohlenhydrate mit 3-10 Kohlenstoffatomen. Die meisten Kohlenstoffatome in einem Monosaccharidmolekül sind mit Alkoholgruppen verbunden, und eines ist mit einer Aldehyd- oder Ketogruppe verbunden.
Glucose (Traubenzucker) kommt in allen Organismen vor, auch im menschlichen Blut, da es sich um eine Energiereserve handelt, ist es Bestandteil von Saccharose, Laktose, Maltose, Stärke, Zellulose und anderen Kohlenhydraten. Fruktose (Fruchtzucker) findet sich in den höchsten Konzentrationen in Früchten, Honig, Zuckerrübenwurzeln. Es nimmt nicht nur aktiv an Stoffwechselprozessen teil, sondern ist auch Bestandteil von Saccharose.
Monosaccharide - kristalline Substanzen, süß im Geschmack und gut wasserlöslich.
Zu Oligosacchariden schließen Kohlenhydrate ein, die durch mehrere Monosaccharidreste gebildet werden. Sie sind meist auch kristallin, gut wasserlöslich und süß im Geschmack. Je nach Menge dieser Rückstände gibt es Disaccharide (zwei Monosaccharidreste), Trisaccharide (drei) usw.
Zu den Disacchariden gehören Saccharose, Lactose und Maltose. Saccharose (Rüben- oder Rohrzucker) besteht aus Resten von Glucose und Fructose, es v in den Speicherorganen einiger Pflanzen gefunden. Besonders viel Saccharose steckt in der Wurzel der Früchte von Zuckerrübe und Zuckerrohr, aus denen sie industriell gewonnen werden. Laktose bzw Milch Zucker,gebildet durch Reste von Glucose und Galactose, in Mutter- und Kuhmilch gefunden. Maltose (Malzzucker) besteht aus zwei Glucoseresten. Es entsteht beim Abbau von Stärke in Pflanzensamen und im menschlichen Verdauungssystem.
Polysaccharide sind Biopolymere, deren Monomere Monosaccharidreste sind. Dazu gehören Stärke, Glykogen, Cellulose, Chitin usw. Das Monomer dieser Polysaccharide ist Glucose.
Stärke sind die Grundlagenein lebensnotwendiger Reservestoff der Pflanzen, der sich in Samen, Früchten, Knollen, Rhizomen und anderen Speicherorganen anreichert. Eine qualitative Reaktion auf Stärke ist eine Reaktion mit Jod, bei der Stärke blauviolett wird.
Glykogen (tierische Stärke) ist ein Reservepolysaccharid von Tieren und Pilzen, das sich beim Menschen in den größten Mengen in Muskeln und Leber anreichert. Glykogenmoleküle haben einen höheren Verzweigungsgrad als Stärkemoleküle.
Zellulose oder Faser - das wichtigste Bezugspolysaccharid von Pflanzen. Unverzweigte Zellulosemoleküle bilden Bündel, die Teil der Zellwände von Pflanzen sind. Es wird bei der Herstellung von Textilien, Papier, Alkohol und anderen organischen Stoffen verwendet.
Chitin ist ein Polysaccharid, dessen Monomer ein stickstoffhaltiges Monosaccharid istbasierend auf Glukose. Es ist Teil der Zellwände von Pilzen und Arthropodenschalen.
Polysaccharide sind pulverförmige Substanzen, die ungesüßt sindgeschmacksneutral und wasserunlöslich.
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Funktionen von Kohlenhydraten
Kohlenhydrate leisten Kunststoff (Aufbau) in der Zelle, EnergieGetik-, Speicher- und Unterstützungsfunktionen. Sie bilden die Zellwände von Pflanzenund Pilze. Der Energiewert Die Spaltung von 1 g Kohlenhydraten beträgt 17,2 kJ. Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke und Glykogen sind Reservestoffe. Kohlenhydrate könnenauch Teil komplexer Lipide und Proteine sein und Glykolipide und Glykoproteine bilden.
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Lipide
Lipide ist eine chemisch heterogene Gruppe hydrophober Substanzen. Diese Substanzen lösen sich nicht in Wasser, können sich aber in organischen Lösungsmitteln lösen.
Sie bilden in Wasser Emulsionen. Lipide fühlen sich fettig an, viele von ihnen hinterlassen charakteristische nicht trocknende Spuren auf dem Papier. Zusammen mit Proteinen und Kohlenhydraten sind sie eseiner der Hauptbestandteile von Zellen. Der Gehalt an Lipiden in verschiedenen Zellen ist nicht gleich, insbesondere in den Samen und Früchten einiger Pflanzen, in der Leber und im Herzen.
Lipide werden nach chemischer Struktur in Fette, Wachse, Steroide, Phospholipide, Glykolipide usw. unterteilt.
Fette bzw Triacylglycerine,sind Ester aus dem dreiwertigen Alkohol Glycerin und höheren Fettsäuren. Das Fettmolekül hat zwei Eigenschaften, da der Glycerinrest einen hydrophilen „Kopf“ bildet und Fettsäurereste einen hydrophoben „Schwanz“ bilden.
Die meisten Fettsäuren enthalten 14–22 Kohlenstoffenatives Atom. Unter ihnen gibt es sowohl gesättigte als auchund ungesättigt, d. h. mit Doppelbindungen.
Steroide haben Moleküle mit mehreren Zyklen. Dazu gehören ein obligatorischer Bestandteil der Zellmembranen - Cholesterin (Cholesterin), Hormone Östradiol und Testosteron. Ron, Vitamin D.
Phospholipide - polare Lipide. Neben Glycerin- und Fettsäureresten enthalten sieeinen Phosphorsäurerest haben. Phospholipide sind die Basis von Zellmembranen und sorgen für deren Barriereeigenschaften.
Wachse sind Ester aus höheren Fettsäuren und hochmolekularen Alkoholen. In Pflanzen bilden sie einen Film auf der Oberfläche von Organen - Blättern, Früchten. Diese Verbindungenschützen die Bodenorgane von Pflanzen vor übermäßigem Feuchtigkeitsverlust, verhindern das Eindringen von Krankheitserregern usw. Bei Insekten bedecken sie den Körper oder dienen zum Aufbau von Waben.
Glykolipide sind auch Bestandteile von Membranen, ihr Gehalt ist dort aber gering.Der Nicht-Lipid-Anteil von Glykolipiden umfasst einen Kohlenhydratrest.
Funktionen von Lipiden.
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Reservieren - Fette werden in den Geweben von Wirbeltieren im Bestand abgelagert.
Energie
- Die Hälfte der Energie, die die Zellen von Wirbeltieren im Ruhezustand verbrauchen, wird durch Fettoxidation gebildet. Fette dienen auch als Wasserquelle. Der Energieeffekt aus dem Abbau von 1 g Fett beträgt 39 kJ, was dem Doppelten des Energieeffekts aus dem Abbau von 1 g Glukose oder Protein entspricht.
Schützend
- Die subkutane Fettschicht schützt den Körper vor mechanischen Schäden.
Strukturell
Phospholipide sind Bestandteile von Zellmembranen.
Wärmedämmung
- subkutanes Fett hilft warm zu halten.
elektrisch isolierend
- Myelin, das von Schwann-Zellen abgesondert wird (bilden die Hüllen von Nervenfasern), isoliert einige Neuronen, was die Übertragung von Nervenimpulsen um ein Vielfaches beschleunigt.
Nahrhaft
- Einige lipidähnliche Substanzen tragen zum Aufbau von Muskelmasse bei und erhalten die Körperspannung.
Schmieren
Wachse bedecken Haut, Wolle, Federn und schützen sie vor Wasser. Die Blätter vieler Pflanzen sind mit einer Wachsschicht überzogen, Wachs wird beim Bau von Waben verwendet.
Hormonell
- Nebennierenhormon - Cortison und Sexualhormone sind von Natur aus Lipide. 2) Stärke
3) Chitin
4) Glykogen
A3. Die meiste Energie wird beim Spalten freigesetzt:
1) 10 g Eiweiß
2) 10 g Glukose
3) 10 g Fett
4) 10 g Aminosäure
A4. Welche Funktion haben Lipide nicht?
1) Energie
2) katalytisch
3) isolierend
4) Lagerung
A5. Lipide können gelöst werden in:
1) Wasser
2) Lösung Tisch salz
3) Salzsäure
4) Aceton
Teil B
IN 1. Wählen Sie die Merkmale der Struktur von Kohlenhydraten aus
1) bestehen aus Aminosäureresten
2) bestehen aus Glucoseresten
3) bestehen aus Wasserstoff-, Kohlenstoff- und Sauerstoffatomen
4) einige Moleküle haben eine verzweigte Struktur
5) bestehen aus Fettsäureresten und Glycerin
6) bestehen aus Nukleotiden
IN 2. Wählen Sie die Funktionen aus, die Kohlenhydrate im Körper erfüllen
1) katalytisch
2) Transport
3) Signal
4) Gebäude
5) schützend
6) Energie
VZ. Wählen Sie die Funktionen aus, die Lipide in der Zelle erfüllen
1) strukturell
2) Energie
3) Lagerung
4) enzymatisch
5) Signal
6) Transport
UM 4. Ordnen Sie die Gruppe der chemischen Verbindungen ihrer Rolle in der Zelle zu:
ROLLE DER VERBINDUNG IN DER ZELLE | VERBINDUNG |
|
|
Teil C
C1. Warum sammelt sich im Körper keine Glukose an, aber Stärke und Glykogen?
Prüfung 2
Teil 1 enthält 10 Aufgaben (A1-10). Jede Frage hat 4 mögliche Antworten, von denen eine richtig ist.
Teil 1
A 1. Monosaccharid, dessen Molekül fünf Kohlenstoffatome enthält
1. Glukose
2. Fruchtzucker
3. Galactose
4. Desoxyribose
A 2. Chemische Bindung, die die Reste von Glycerin und höheren Fettsäuren in einem Fettmolekül verbindet
1. kovalent polar
2. kovalent unpolar
4. Wasserstoff
A 3. Das Monomer aus Stärke und Cellulose ist
1. Glukose
2. Glycerin
3. Nukleotid
4. Aminosäure
A 4. Welche der Substanzen löst Lipide?
3. physiologische Kochsalzlösung
4. Salzsäure
A 5. Winterhärte von Pflanzen steigt mit Akkumulation in Zellen:
1. Stärke
3. Zucker
4. Mineralsalze
A 6. Welche Produkte enthalten die größte Zahl Kohlenhydrate, die der Mensch braucht?
1. in Käse und Hüttenkäse
2. Brot und Kartoffeln
3. Fleisch und Fisch
4. Pflanzenöl
A 7. Die Endprodukte von Glykogen in der Zelle sind
1. ATP und Wasser
2. Sauerstoff und Kohlendioxid
3. Wasser und Kohlendioxid
4. ATP und Sauerstoff
A 8. Kohlenhydrate zurückbehalten Tierkäfig ist ein
1. Stärke
2. Glykogen
3. Zellulose
A 9. Saft, der keine Enzyme enthält, aber die Aufnahme von Fetten im Dünndarm erleichtert
1. Magensaft
2. Pankreassaft
3. Darmsaft
A 10. Beim Menschen beginnen Kohlenhydrate aus der Nahrung zu verdauen
1. Zwölffingerdarm
2. Mundhöhle
3. Magen
4. Dickdarm
Teil 2 enthält 8 Aufgaben (B1-B8): 3 - mit der Wahl von drei richtigen Antworten aus sechs, 3 - zur Korrespondenz, 2 - zur Feststellung der Abfolge von biologischen Prozessen, Phänomenen, Objekten.
Teil 2
B 1. Lipide, die nur in Tieren vorkommen
1. Cholesterin
2. Lipoproteine
3. Triglyceride
4. Phospholipide
5. Gallensäuren
6. Testosteron
B 2. Monosaccharide sind
2. Saccharose
3. Laktose
4. Glukose
5. Maltose
6. Galactose
UM 3. Komplexe organische Verbindungen, deren Molekül eine Kohlenhydratkomponente enthält
1. Ribonukleotide
2. Phospholipide
3. Desoxyribonukleotide
4. Aminosäuren
5. Adenosintriphosphat
6. Cholesterin
B 4. Kohlenhydratformen in pflanzlichen und tierischen Zellen
Kohlenhydrate der Zelle
A) Pflanzenzellen 1. Glykogen
B) tierische Zellen 2. Stärke
3. Zellulose
4. Heparin
B 5. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen dem Merkmal und der organischen Substanz her
Charakteristisches organisches Material
1. Bestehend aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff A. Kohlenhydrate
2. Niedrige Wärmeleitfähigkeit B. Fette
3. Bilden Sie Biopolymere - Polysaccharide
4. Bereitstellung einer Interaktion von Zellen des gleichen Typs
5. Sie sind alle unpolar
6. Praktisch unlöslich in Wasser
B 6. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen einem Kohlenhydrat und der Gruppe von Kohlenhydraten her, zu der sie gehören
Kohlenhydratname Kohlenhydratgruppe
1. Glucose A. Monosaccharide
2. Saccharose B. Disaccharide
3. Galactose B. Polysaccharide
4. Stärke
5. Maltose
6. Laktose
B 7. Ordnen Sie Monosaccharide in aufsteigender Reihenfolge der Anzahl der Kohlenstoffatome in ihrem Molekül an
1. Dihydroxyaceton (Ketose)
2. Glukose
3. elythrose threose
5. Glucosamin
6. Rahmen-O
B 8. Ordnen Sie Fette in aufsteigender Reihenfolge der Kohlenstoffatome in ihrem Molekül an
1. Tripalmitin
2. Tristearin
3. Trilaurin
4. Tricaprylin
5. Trimyristin
Teil 3 enthält 6 Aufgaben. Geben Sie für die Aufgabe C1 eine kurze kostenlose Antwort und für die Aufgaben C2-C6 eine vollständige und detaillierte Antwort.
Teil 3
С 1. Welche Rolle spielen Phospholipide und Glykolipide für lebende Organismen?
C 2. Geben Sie die Anzahl der Vorschläge an, bei denen Fehler gemacht wurden. Erklären Sie sie.
1. Kohlenhydrate sind Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasserstoff.
2. Es gibt drei Klassen von Kohlenhydraten – Monosaccharide, Disaccharide und Polysaccharide.
3. Die häufigsten Monosaccharide sind Saccharose und Lactose.
4. Sie sind wasserlöslich und haben einen süßen Geschmack.
5. Beim Abbau von 1 g Glukose werden 35,2 kJ Energie freigesetzt
C 3. Welche Funktionen haben Kohlenhydrate in Pflanzenzellen?
C 4. Erklären Sie, warum die Speicherfunktion von Polysacchariden und nicht von Monosacchariden übernommen wird?
Antworten:
Teil 1
A1-4 A6-2
A2-1 A7-3
A3-1 A8-2
A4-2 A9-4
A5-3 A10-2
Teil 2
B1-1 3 4
B2-1 4 6
B3-1 3 5
B4 -A 2 3, B 1 4
B5-A 1 3 4, B 2 5 6
V6-A1 3, B 2 5 6, V 4
B7-1 3 4 2 5 6
B8-4 3 5 1 2
Teil 3
C 1. Phospholipide und Glykolipide sind Bestandteile von Zellmembranen.
C 2. 1. Kohlenstoff und Wasser.
3. Disaccharide.
5. 17,6 kJ
C 3. 1. Monosaccharide und Disaccharide erfüllen eine Energiefunktion.
2. Stärke ist ein Reservenährstoff.
3. Cellulose ist Teil der Zellwände.
C 4. 1. Da Polysaccharide wasserunlöslich sind, haben sie keine osmotische und chemische Wirkung auf die Zelle.
2. Sie haben im festen und dehydrierten Zustand ein kleineres Volumen und eine größere nutzbare Masse.
3. Weniger zugänglich für pathogene Bakterien und Pilze, da diese Organismen die Nahrung eher aufnehmen als schlucken.
4. Bei Bedarf werden sie leicht in Monosaccharide umgewandelt.
