Д витамині (кальциферол, антирахиттік витамин)

XVIII ғасырдың ортасында Глиссон деген ағылшын дәрігері Лондон қаласында тұратын жас балалардың арасында кездесетін ауру турлы жазған болатын. Бұл аурумен ауырғанардың сүйектері деформацияланатындығы анықталады, кейіннен оның мешел (рахит) ауруы, яғни тағамда Д витаминіжетіспеушілігі саларынан екендігі белгілі боады.

Химиялық табиғаты мен қасиеттері.

Д витамині таза түрінде түссіз кристалды зат, суда ерімейді. Эмпирикалық формуласы – С₂₈Н₄₄О. Химиялық құрылымы жағынан стериндерге жақын.

Күнделікті жиі қолданатын тағамдардың құрамында Д витамині өте аз. Балықтың бауыры мен іш майында, сүтқоректілер мен құс бауырында көп. Жұмыртқаның сары уызында және сүтте де бар. Ананың сүтіндегі бұл витаминнің мөшері, ананың жейтін тағамының құрамына, оның денсаулығына, күн сәулесінің жеткіліктігіне және т.б.жағдайларға байланысты.

1. құрамында Д витамині бар балық мойына бром мен хлороформ ерітіндісін қосқанда көгілдір-жасыл түске боялады.

2. Д витамині бар балық майына анилин мен концентрі тұз қышқылы қоспасын қосып қыздырғанда, сұйықтықта қызыл түс пайда болады.

Е витамині (токоферол, антистерильдік немесе өсіп-өну витамині)

Е витамині 1921 жылы Иванс деген зерттеуші ашты. Жануарларды қолдан тек жасанды тамақпен 54% жүгері крахмалы, 18% казеин, 15% шошқа майы, 9% сары май, 4 %тұздың қоспасы және 5 %құрғақ сыра ашытқыларымен қоректендіргенде, олардың ұрықтарының өсіп-өнуі тоқталып төлдемейтіндігі анықталды. Бұл құбылыс Е витамині жетіспеуінен екен. 193 жылы Иванс бидай тұқымы ұрығынан Е витаминін бөліп алды, ά - токоферол (грек тілінде tokos -ұрпақ, phero-алып жүру, жалғастыру деген мағынаны білдірді) деп аталады.

Химиялық табиғаты мен қасиеттері

Е витамині немесе токоферол сары түсті май тәріздес сұйықтық.

Е витамині бауырда, май ұлпаларында, қанның түйіршіктерінде, жұмыртқаның сары уызында көп мөлшерде кездеседі. Адам ағзасына Е витамині негізінен сүт арқылы беріледі, 100 мл сүтте орта есеппен 0,12 мг осы витамин боады.

Бидай дәнінің тұқымынан алынатын май да токоферолға бай келеді, оның 1 мл-де 3 мг витамині бар. Соңғы кездері Е витаминіне бай шырғанақ майын да пайдаланады.Сөйтіп, күнделікті жиі пайдаланылатын тағамдарда Е витамині жеткілікті екен. Әсіресе, ол өсімдік майларында көп. Сондықтан, адам ағзасынд бұл витаминнің жеткіліксіздігі өте сирек кездеседі.

К витамині (филлохинон, антигеморрагиялық витамин)

1929 жылы дат ғалымы Дам алғашқы рет балапандарды төмендегідей құрамнан тұратын жасанды тамақпен: 66 % крахмал, 18 %казеин, 4,5 % тұз қоспасы, 2,5 %клетчатка мен ашытқылар экстрактысы, А мен Д витамидері бар балық майымен қоректендіргенде 1-2 аптадан кейін ет пен тері арасында немесе бұлшық еттерге, миға және ішектерге қан құйылуын байқаған. Бұл К витаминінің жетіспеуінен болатын құбылыс екен. Ал егер жасанды тағамның құрамындағы крахмалды астық тұқымдастары қоспасымен алмастырғанда, жоғарыдағыдай қан құйылу құбылысы мүлдем тоқтаған.

К витамині өсімдіктердің жасыл бөліктерінде, әсіресе биде мен жоңышқа жапырақтарында көп кездеседі. Шіріген балық ұны құрамынан да табылды, оны К₂ витамині деп атайды, ал жаңадан дайындалған балық ұнында ол кездеспейді, себебі микроорганизмдер балықта филлохинонды синтездейді екен.

К витаминнің жалғыз ғана қызметі – ол қанның ұюына қатысады. К витаминдері күнделікті жиі пайдаланылатын тағамдарда жеткілікті мөлшерде кездесіп отырады және ішектегі кейбір бактерияларының әсерімен жаңадан пайда боады. Сондықтан, бұл витаминнің ағзада жетіспеуі тек кейбір аурулардың салдарынан, көбінесе өт қабы, бауыр және өт жодарының зақымдалуынан байқалады. Себебі К витамині өттте еріп, ішектен бүкіл денеге сіңіріледі.

К витаминіне әсіресе бұршақ тұқымдас өсімдіктер, сәбіз, капуста, тамат, қалақай жапырағы бай келеді. Сол сияқты К витамині бауырда, жұмыртқада, сүтте кездеседі. Адамға қажетті мөлшері күніне 0,2 -0, 3 мг.

F витамині (қанықпаған май қышқылдары)

Соңғы жылдары жүргізілген зерттеулер нәтижесінде, егер тағамның құрамында өсімдіктер майы болмаса, онда адам организмде липидтер алмасуы бұзылып, қан тамырлары қабырғаларында холестерин заты көп мөлшерде жиналады екен. Өсімдіктер майлары құрамында кездесетін 18-20 көміртегі атомдары бар қанықпаған май қышқылдары липидтер алмасу процесіне, әсіресе холестериннің алмасуына өте қажет-ақ.

Химиялық табиғаты мен қасиеттері

Қанықпаған май қышқылдары қатарына линол С₁₈, линолен С₁₈ және арахидон С₂₀ қышқылдары жатады. Линол қышқылы –

Q витамині (убихинон)

1955 жылы жануарлар майынан липовитамині немесе убихинон бөлініп алынады. Бұл әсіресе мембрананың митохондрияларында көп кездеседі. Химиялық табиғат жағынан витамині хинонның туындысы болады. Оның сақинасында 2 метоксилді топтар кездесумен бірге, бүйір тармағында 6-10 изопрен бөліктерінен тұратын изопрен топшасы бар. Убихинон биологиялық тотығу процестерінде үлкен рөл атқарады. Мұның молекуласында карбонильды топтар болғандықтан протондар мен электрондарды тасымалдаау процестеріне тікелей атсалысады. Бұл процес клетканың энергетикалық станциялары болатын митохондрияларда өтеді.

Витамині әсіресе жүректің бұлшық еттерінде көп кездеседі, себебі жүректің орасан зор жұмыс істеу барысында, оның энергияны да көп қажет ететіні белгілі. Сондай – ақ бұл витамин тканьдердің тыныс алуынада қатысады.

Антивитаминдер

Клетканың витаминмен қоректенуіне әр түрлі әдістермен бөгет жасайтын заттарды- антивитаминдер деп атайды. Оларды 2 топқа бөледі:

1. витамин молекулаларын бұзатын немесе оларды активсіздендіретін яғни инактивтендіретін заттар;

2. витаминдердің структурасына ұқсас және оларды биологиялық активтік заттардан ығыстырып, активсіздендіретін заттар. Мысалы, антивитаминіне гепарин мен дикумарун жатады. Олар протромбиннің тромбинге айналуына бөгет жасайды, сонымен бірге қан айналу процесін баяуатады. Жұмыртқа белогы – авидинбиотинді байланыстыруға қабілетті. Осы сияқты мыслдарды көптеп келтіруге болады.

Дәріс 10. Көмірсулар

Көмірсулар немесе қанттар өсімдік организмінде синтезделеді. Көмірсулар – барлық тірі организмде негізгі энергия беретін зат және көміртегінің көзі . Ал көміртегі дегеніміз – бүкіл тіршіліктің негізгі элементі.

Өзінің атынан да көрініп тұрғандай «көмірсулар» деген термин көміртегі мен су деген еік сөзден құралған. Өйткені, олардың эмпириялық формуласы. Қазіргі кезде құрамына кіретін сутегі мен оттегінің ара салмағы формуладағыдан өзгеше де заттар кездеседі. Бұл процесс фотосинтез деп аталады. Фотосинтездің мәнін 19 ғасырдың соңына таман ұлы орыс ғалымы К.А.Тимирязов ашты.

Фотосинтез процесінің нәтижесінде ең қарапайым қант-глюкоза түзіледі де,молекулалық оттегі бөлініп шығады. Әрі қарай глюкоза молекулаларынан су бөлінеді де ол сахароза, крахмал, целлюлоза және т.б. күрделі қанттарға айналады. Өсімдік тіршілігі үшін глюкоза негізгі материал болып табылады.

Сонымен фотосинтез дегеніміз - бүкіл жер бетінде органикалық қосылыстар түзілетін жалғыз ғана процесс және біздің әлемдегі молекулалық оттегінің бірден, бір қайнар көзі.

Фотосинтез реакциясының мәні мынадай: хлорофилге сіңген жарық энергиясы оның молекуласынан электронды қуып шығады. Және мұндай шығынның орнын толтыру үшін су молекуласы оттегіне, электрондарға және протондарға ыдырайды.

Мұндай реакция нәтижесінде бөлініп шыққан молекулалық оттегі атмосфера ауасына қосылады. Сөйтіп жасыл өсімдік ауаға оттегін береді, ал электрондар хлорофилл молекуласын қалпына келтіруге жұмсалады, протондар болса, жасыл өсімдіктің ауадан өзіне сіңірген СО молекулаларымен қосылысып, глюкоза түзеді.

Есептеулерге қарағанда бүкіл жер шарында өсетін өсімдіктер бір жыл ішінде атмосферадан 550 млрд. тонна шамасындай СО сіңіріп, 400 млрд. тонна шамасындай оттегін қайтарып береді. Өсімдіктер дүниесі мұнымен қатар минералдық элементтерден органикалық заттарды жасап шығарушы , сөйтіп жануарлар дүниесін жасап шығарушы, сөйтіп жануарлар дүниесін дайын органикалық заттарды жасап шығарушы, сөйтіп жануарлар дүниесін дайын органикалық заттармен қамтамасыз етеді.

Жануарлар организмі өзінің тіршілігі үшін қажетті органикалық қосылыстарды элементтерден синтездей алмайды, олар өсімдіктер дайындаған органикалық заттармен қоректенеді, өзінің денесін құрайды, қуат энергия алады.

Көмірсулардың қызметі

Көмірсулардың қызметі алуан түрлі және оларды басқа заттармен ауыстыруға болмайды.

1. Ең алдымен көмірсулар-өсімдіктер мен жануарлар клеткасы үшін энергия аккумуляторы,қуат көзі (глюкоза, крахмал, гликоген)

2. Бірқатар көмірсулар өсімдіктер мен бактерия клеткаларының қаңқасы (скелеті) қызметін атқарады. Мысалы, өсімдік клеткаларының қабығы целлюлозаның мықты талшықтарынан тұрады. Оны гемилюлоза, пектин және лигнин сияқты полисахаридтер бар, қатты да саңлаулы қабықтан құралады.

3. Жануарлар белоктары мен липидтердің өздеріне тән ерекшелігі де көмірсуларға байланысты. Моносахоридтер және бірқатар дисахаридтер белоктармен ковалентті байланысып гликопродеитер, ал олар өз кезегінде илпидтермен өзара әрекеттесіп, гликолипидтер құрайды. Глипродеитер мен гликолипидтер кулетка мембриасының құрамына кіреді және оның ауыстырылмайтын бөлігі болып табылады. Кейбір гликопродеитер буын аралықтарын майлау қызметін атқарады және клетка аралық сұйықтар құрамында болады.

4. Көмірсулардың адам қанының қандай топқа жататынын анықтаудағы және клеткаларды ажыратып білудегі клетка сыртының рецепторлы қызметі өте маңызды. Нуклеин қышқылдарының және нуклеотидтердің құрамына кіретін рибоза мен дезосирибозаның маңызын ерекше атап өту қажет.

Көмірсулардың классификациясы

Молекулалардың күрделілігіне қарай көмірсулар 3 класқа бөлінеді. Олар моносахаридтер, дисахаридтер мен олигосахаридтер және полисахаридтер.

1. Моносахаридтер немесе жай қанттар. Моносахаридтер гидролизденбейді, оларға. Глюкоза,фруктоза,галактоза,манноза,рибоза,дезоксирибоза және т.б.

2. Дисахаридтер мен олигосахаридтер. Дисахаридтер гидролиз кезінде моносахаридтердің екі молекуласына ыдырайды. Олар: сахароза,лактоза,мальтоза,целлобиоза. Олигосахаридтер дегеніміз-әр молекуласы үш және одан да көп моносахаридтерден тұратын көмірсулар. Мысалы,рафиноза молекуласы глюкозаның,галактозаның және фруктозаның қалдықтарынан тұрады.

3. Полисахаридтер - молекулалық массасы жоғары күрделі заттар. Олар толық гидролизденген кезде n моносахаридтер молекуласына ыдырайды. Полисахаридтерге жататындар: крахмал, целлюлоза, гликоген, инсулин және басқалар.

Моносахаридтер

Моносахаридтер- ең қарапайым көмірсулар. Олар-құрамына бірнеше гидроксил топтары бар альдетидтер немесе кетондар,сондықтан альдозалар,не кетозалар деп аталады. Өзінің құрамына кіретін көміртегі атомдарының санына және гидроксильдік топтар санына қарамай , альдозаларда альдегидтік топ. Ал кетозаларда карбонильдік топфункцияналдық топтар болып табылады.Бұл топтардың реакцияласу қабілеті өте жоғары болады.Моносахаридтердің эмпириялық формуласы мұндағы n бүтін сан және 3-9 шамасындай.

Ең қарапайым моносахаридтерге триозалар ( n= 3), глицериндік альдегид (альдоза), дигидроксиацетон (кетоза) жатады.

Моносахаридтердің ішінде әсіресе көбірек таралғаны гексозалар (n= 6) мен пнетозалар (n= 5)

Гексозалар

Гексозалардың негізгі өкілдері: глюкоза (жүзім қанты), фруктоза (жеміс қанты), галактоза және манноза. Бұлардың ішінде тек фруктоза ғана кетозаға жатады, басқалары альиозалар.

Формуладан көрініп тұр, мальтоза-гектозада көміртегінің асимметриялық немесе хиралдық 4 атомы бар екен, олар жұлдызшамен белгіленіп көрсетіледі.

Ал кетоза-гексозада нодай атомдар саны-3. Демек, гексоза-альдозаның 2ⁿ =2⁴=16, гексоза-кетозаның 2ⁿ=2³=8 стереоизомерлері болады (мұнда) n көміртегінің асимметриялық атомдары санын көрсетеді.) Стереоизомерлер оптаикалық активті заттар - олар жарықтың поляризацияланған сәуле жазығын оңға немесе солға қарай айналдыратын изомерлер түрінде кездесуі мүмкін.

Әр стереоизомерлердің кеңістіктік құрылысын D және L әрпімен белгілейді. Стереоизомерлердің пішін үйлесімін салыстыру үшін бастапқы зат ретінде глицерин альдегиді қабылданған, ол екі антипод ретінде кездеседі.

Мұнда формуладан байқалғандай, С асимметриялық атомының –OH тобы оң жағындағысын D стереоизомер, OH тобы сол жағына орналасқанын L-стереоизомер атаған.

Гексоза-альдозалардың 16 стереоизомерлерінен табиғатта D глюкоза, D –галактоза, D-манноза кездеседі. Ал гексоза-кетозалардың 8 стереоизомерлерінде таралған D -фруктоза. Осы аталған стереоизомерлердің төменде формулалары берілген. Олармен салыстыру үшін төменде L-глюкозаның формуласы келтірілген.

Моносахаридтердің қасиеттері

Қанттардың химиялық қасиеттері олардың молекуласы құрамында әрекет жасаушы альдегидтік және кетондық, сонымен қатар гидроксильдік топтардың болуына байланысты. Сондықтан қанттар альдегидтерге, кетондарға және спирттерге тән реакцияларға қатысады.

1. Моносахаридтер, альдегидтер мен кетондар сияқты, сутегі атомдары әсерінен оңай тотықсызданады. Тірі клеткалардағы сутегі атомдарының (электрондар мен протондардың) донарлары НАД-Н коферменті немесе НАД-Н коферменті. Бұл процесті пириндік дегидрогеназалар катализдейді. Және алты атомды спирттер түзіледі. Глюкозаның тотықсыздануы нәтижесінде алты атомды спирт сорбит түзіледі.

Фруктоза тотықсызданған кезде – сорбит, галактоза тотықсызданғанды- дульцит (галактит), манноза тотықсызданғанда-маннит, рибоза тотықсзданғанда-рибит түзіледі. Рибит В---- витаминінің ФАД және ФМН коферменттерінің құрамына кіреді.

2. Моносахаридтердің тотығуы жағдайға байланысты альдегидтік немесе бірінші спирттік топ бойынша жүреді. Альдегидтік топ тотыққан кезде альтон қышқылдары түзіледі. Мысалы, D-глюкоза тотығу нәтижесінде D- глюкон қышқылына айналады.

Моносахаридтердің бірінші спирттік топ бойынша өнімдері урон қышқылдары (альдегидқышқылдар) деп аталады. Ал D-глюкоза глюкурон қышқылын, D- галактоза, D-галактурон қышқылын береді. Егер альдегидтік топ пен бірінші спирттік топтың екеуі де тотықса, онда альдар қышқылдары түзіледі. D-глюкоза осындай тотығу кезінде екі негізгі қант қышқылын береді.

3. Моносахаридтер метаболизмге негізінен фосфар қышқылының эфирі (фотоэфирлер) түрінде қатысады. Мұнда фосфат тобының донары қызметін АТФ атқарады, оның фосфаттық тобының қантқа қосылуын глюкокиназа ферменті катализдейді.

4. Гликозидтердің түзілуі. Екі спирт өзара әрекеттескен кезде әдетте қарапайым эфирлер түзіледі. Қанттар да мұндай реакцияға түсуі мүмкін. Ал аномерлік, гликозидтік гидроксильдік реакцияласу қабілеті ең жоғары.Егер көміртегінің аномерлік атомы ғана басқа қосылыстың спирттік тобымен реакцияланатын болса, ондай реакция өнімі гликозид деп аталады. Бұл реакция кезінде пайда болған гликозидтік байланыс деп аталады. Дисахаридтер мен полисахаридтер құрамындағы моносахаридтердің коваленттік байланысуы осындай байланыстардың көмегімен іске асады.

Маңызды моносахаридтер

1. Д-глюкоза немесе жүзім қанты. Бұл қант бос күйінде де жануарлар мен өсімдіктер ұлпасында кездеседі. Және биологиялық тұрғыдан аса маңызды қантқа жатады. Жүзім қанты клеткада оңай тотығады ,сол кезде көп мөлшерде энергия бөліп шығарады. Глюкоза бос күйінде балда,жүзім жемісінде және басқа да жемістерде көбінесе байланысқан күйінде, дисахаридтер мен полисахаридтер құрамында кездеседі. Глюкоза суда жақсы ериді, тәттілігі сахарозадан екі есе кем.

2. D-фруктоза. Бұл қант негізінен жемістерде ,В-аномер түрінде кездеседі. Және жеміс қанты деп те аталады. Бос күйінде бал құрамында болады. Суда жақсы ериді.

3. D-галактоза. Бос күйінде кездеспейді,липоидтер-цереброзидтер құрамында, нерв ұлпасы ганглиозидтерінде болады жіне ми клеткаларының түзілуінің пайда болуында маңызды роль атқарады. Ол сүт қанты құрамына кіреді. Суда ериді.

4. D-манноза. Бұл қант адамның және жануарлардың ағзасында кездеспейді, өсімдік құрамында көп.

5. Құрамында азоты бар гексозалар миноқанттар деп аталады. Бұлардың молекуласындағы гидроксил тобының екінші қалпындағы орныны амин тобы басқан. Олар барлық тірі клеткаларда кездеседі. Аминоқантар гликопротеидтердің, гликолипидтердің және басқа да биологиялық маңызды қосылыстардың құрамына кіреді.

6. Пентозалар. (п -- 5)Пентозалар табиғатта кең таралған. Бос күйінде кездеспейді. Пентозалардың ішінде ең маңыздылары: D-рибоза, D-дизоксирибоза, D-ксилоза,

Дәріс 11. Дисахаридтер

Дисахаридтердің молекулалық формуласы С₁₂Н₂₂О₁₁, судың бір молекуласын бөліп шығару арқылы моносахаридтердің екі молекуласынан құралған. Мұнда сахаридтердің арасында глозидтік байланыс қалыптасады. Табиғатта бос күйінде екі дисахарид – сахароза мен лактоза кездеседі. Ал крахмал, гликоген және целлюлоза полисахаридтері шала гидролизденгенде мальтоза, изомальтоза, целлобиоза түзіледі.

1. Сахароза(қызылша немесе қамыс қанты) α-D-глюкоза мен β-D-фруктоза қалдықтарынан құралады. Оның молекуласының түзілуін төмендегі формуладан байқауға болады.

Реакция теңдеуінен көрініп тұрғандай, моносахаридтер қалдықтары арасында глозидтік байланыс α-β (1→2) қалыптасады, ондай байланыстың қалыптасуына глюкозаның да, фруктозаның да аномерлік топтары қатысады. Демек, бос карбонильдік тобы жоқ, сондықтан дисахаридтің тотықсыздандырғыштық қасиеті болмайды, атап айтқанда Фелинг сұйықтығымен реакцияласпайды. Сахароза гидролизденгеннен кейін реакция өнімдерінде (глюкозада, фруктозада) тотықсыздандырғыштық қасиет пайда болады. Сахароза өсімдік организмінде, олардың тамырында, сабағында, жемісінде кездеседі. Әдетте сахарозаны қант қамысынан алады. Сахароза – бағалы азықтық өнім, дәмі тәтті, суда жақсы ериді.

2. Лактоза(сүт қанты). Бұл қант β-D-галактоза мен α-D-глюкоза молекуласының қалдығынан құралады. Осы екі қалдық арасындағы гликозидтік байланыс галактозаның β-1-көміртегі атомы мен α-глюкозаның төртінші атомы, яғни β (1→4) арқылы іске асады.

α-глюкозаның аномерлік атомы гликозидтік байланыс түзуге қатыспайтын болғандықтан, оның гидроксилдік тобы сәйкес келетін жағдайда бос карбонильдік топқа өте алады. Сондықтан лактоза тотықсыздандырғыш қантқа жатады.

Лактоза сүттің құрамында болады, ол сүттегі бағалы қоректік бөлік. Лактоза тәттілігі сахарозанікінен екі есе кем, суда нашар ериді.

3. МальтозаБұл дисахарид крахмал мен гликогеннің шала гидролизденуі нәтижесінде алынатын өнім болып табылады. Ол α-D-глюкозаның екі молекуласы қалдығынан құралған. Мальтозадағы гликозидтік байланыс крахмалдың амилозалық фракциясында α (1→4) бағытты болады.

4. Изомальтозамальтоза сияқты, изомальтоза да крахмалдың және гликогеннің шала гидролиздену кезінде түзіледі. Изомальтозаның құрылым формуласының айырмасы мұндағы гликозидтік байланыстың табиғаты біршама басқаша, α (1→6) болады. Изомальтоза крахмалдың және гликогеннің амилопектиндік фракциясына кіреді.

5 ЦеллобиозаЦеллобиоза – целлюлозаның шала гидролизінің өнімі. Бұл дисахарид D-гликозаның екі молекуласы қалдығынан құралғанмен, мальтоза мен изомальтозаға қарағанда гликозидтік байланысы басқаша – β (1→4). Бұл қанттың биологиялық қасиетінің айырмашылығы осыған байланысты. Α-гликозидтік байланысты үзетін ферменттер β-гликозидтік байланысқа әсер етпейді.

Полисахаридтер

Полисахаридтер дегеніміз – күрделі көмірсулар, олар гликозидтік байланыстармен жалғасқан моносахаридтерден құралады. Полисахаридтерге жататындар: рахмал, гликоген, целлюлоза, (клетчатка) инулин, гемицеллюлоза, пентозандар т.б.

Кейбір полисахаридтер мукополисахаридтер деп аталады, олар аминосахаридтерден және урон қышқылынан тұрады. Мукополисахаридтерге жататындар: гиалурон қышқылы, хитин, лигнин, гепарин, т.б. Полисахаридтер өте күрделі, олардың құрамына 1000 дейін, тіпті одан да көп моносахарид қалдықтары кіреді. Сондықтан олардың молекулалық массасы да өте жоғары, миллион, тіпті одан да жоғары.

1. Крахмалдыңформуласы (С₆Н₁₀О₅)_n,мұндағы n мөлшері бірнеше мыңға жетеді. Крахмал - өсімдіктердің негізгі қоры болатын көмірсу және адамға азық-түлік, малға жемшөп болатын аса маңызды полисахарид. Бидай, қарабидай, жүгері, сұлы, күріш, картопсияқты дақылдар құрамының негізгі бөлігі крахмал. Крахмал екі бөліктен: амилоза, мен амилопектиннен тұрады. Амилопектин крахмал дәнінің сыртқы қабығын құрайды. Бұл екі бөлікте негізінен жеке α-D-глюкозалар. Амилозаның құрылымы тармақталмаған созылыңқы келеді, мұнда глюкоза молекуласының қалдықтары (1000-4000) α(1→4)-байланыс арқылы жалғасқан. Амилопектиннің құрылымы тармақталған болып келеді, мұндағы негізгі тізбек α (1→4)-байланысы арқылы жалғасқан глюкоза қалдықтарынан құралады.

Крахмал ақ ұнтақ зат, суда ерімейді, ісінеді, ыстық суға салғанда клейстер береді. Амилоза суда ериді, иодпен әмер еткенде кезде көк түске боялады. Амилопектин суда ерімейді, иодпен әсер еткенде күлгін түске боялмайды.

2. Гликогенніңде жалпы формуласы крахмалдікіндей (С₆Н₁₀О₅)_n, бірақn шамасы крахмалдікінен азырақ. Гликоген жануарлардың полисахарид қоры.

Таза гликоген – ақ түсті ұнтақ суда ериді де коллоидты ерітінді түзеді. Иодпен әсер еткенде қызыл н/се қызыл-қоңыр түске боялады. Бауырдың беткі жағында түйіршік түрінде болады. Молекулалық массасы өте жоғары. Гликогеннің тармағы көп және оның құрылымы ашық.

3. Целлюлоза (клетчатка).Клетчатка - өсімдіктер клетксының негізгі материалы, оның жалпы формуласы (С₆Н₁₀О₅)_n, n-шамасы бірнеше мыңға жетеді. Клетчатка D-глюкоза молекуласы қалдықтарынан құралады. Таза целлюлозаның талшықтанған құрылымы бар және органикалық ерітікіштерде ерімейді. Ол швейцер реактивінде (мыс гидрототығының аммиак ерітіндісінде) ериді. Мақта өсімдігінде, қағаздың жақсы сорттарында, өсімдік клеткаларының қабығын құрайды.

4. Гиалурон қышқылы.Гиалурон қышқылы – жоғары сатыдағы жануарлар мен адам организмінде кездесетін аса маңызды полисахарид. Г.қ. – тұтқырлығы күшті желатин тәрізді зат. Бұл сіңірдің, сүйектің, терінің құрамдас бөлігі. Буын аралығында орналасады, амортизатор қызметін атқарады.

Дәріс 12. Липидтер

Липидтер дегеніміз - табиғи органикалық заттар тобы. Олар суда ерімейді, бірақ органикалық еріткіштерде (хлороформ, эфир, ыстық этанол, күкіртті көміртегінде) ериді. Липидтер мал, адам жэне өсімдіктердің қүрамына кіреді. Липид — гректің липос — май деген сөзінен шыққан.

Липидтер қүрамында ацильды қалдықтары бар фосфор қышқылы кездеседі, ал осымен түрлі азотты негіздер байланыста болады. Липидтер барлық тірі клеткаларда кездеседі және тіршілікке орайлас бірнеше маңызды қызметтер (энергия берушілік, қорғану, қүрылымдық) аткарады. Клетка қабырғаларының құрамына енетін липидтер қүрылымдық липидтер деп аталады. Липидтер ыдыраған кезде көп мөлшерде химиялық энергия макроэнергиялық қосындылар түрінде бөлініп шығады.

Липидтер құрамына, құрылысына, және организмде атқаратын рөліне қарай екі үлкен топқа бөлінеді.

Қарапайым липидтер.Бүлар негізінен екі компонентті заттардан ягни жогары май қышқылының күрделі эфирі - глицериннен және бір компонентті заттар: бос түріндегі жогары қышқылдардан не полициклды спирттерден тұрады. Мүндай липидтерге майлар (триглицеридтер) - жогарғы май қыіпқылдарының күрделі эфирлері жэне уш атомды спирт (глицерин) жатады.

Стеридтер - жогары май қышқылдарыңың күрделі эфирлері мен полициклды спирттер - стеролдар.

Күрделі липидтеркөп компонентті молекулалардан тұрады, олардың ктптоненттері бір-бірімен түрлі химиялық типтегі байланыстарменқосылысады. Бүған жататындар: фосфолипидтер, сфинголипидтер, гликолипидтер.

Мал ағзасындағы тері майы шелінде, шарбыда, шажырқайда, қойдың қүйрығында, түйенің өркешінде. Өсімдік организміндегі май тұқымында (дэнінде), сабағында, тамырында. Азықтық майдың көп бөлігін мақта, күнбағыс дэнегінен, соя мен жүгері дэнінен алады. Сол сияқты сүттен жэне мал етінен де май алынады.

Фосфолипидтер (немесе фосфатидтер)негізінен жогары май қышқылдарының қалдықтарынан, глицеринен не басқа да түрлі көп атомды спирттерден, фосфор қышқылынан және азотты негіздерден қүралады.

Гликолипидтерқұрамына көи атомды спирттер мен май қышқылымен қатар көмірсулар да енеді, Барлық күрделі липидтер сабындалатын қосылыстар. Гликолипидтерге цероброзидтер, ганглиозидтер жатады. Липидтер баска да органикалық заттармен қосылыса алатын қабілеті бар қосындылар, эсіресе жоғары молекулалы заттар (белоктар, көмірсулар) мен комплексті қосылыс түзіп ағзадағы көптеген негізгі қызметтерді атқаруда бүларға үлкен маңыз береді.

Май - энергияның негізгі қоры

Май - қуаты мол энергетикалық материал. 1 г. май толық тотыққан кезде бөлініп шығатын энергия мөлшері 9,1 ккал.

Майлардың физикалық қасиеттері

Майлардың физикалық және химиялық қасиеттері қүрамындағы қышқылдарына байланысты. Мал майы (сиырмайы, сүт майы) 40-60% қаныққан май қышқылдарынан (негізінен миристин, пальмитин жэне стеарин қышқылы); 30-35% моноқанықпаган май қышқылдарынан тұрады. Мал майында полиқанықпаған май қышқылдары аз. Сондықтан мал майы үй температурасында қатып қалады. Жылқы майы мен қазы майында полиқанықпаған май қышқылдары көп. Сондықтан да олардың майы қатпайды.

Өсімдік майында эдетте қаныққан май қышқылдары аз (10-20%), қанықпаған қышқылдар көп (80-90%).

Жоғары молекулалы май қышқылдарында иіс жоқ. Ал өзінің құрамындағы С атом тізбегінің қысқаруына байланысты жағымсыз иіс пайда бола бастайды. Ондай иіс тізбегінің ұзындығы С₄-С₆ болатын қышқылдарға тэн.

Майдың азық-түлік ретіндегі бағалылығы оның балқу температурасына байланысты.

Майлардың химиялык қасиеттері

Триглицеридтер химиялық тұрғыдан бейтарап, инертті келеді. 1. Гидролиз реакциясы.Тірі организмде гидролиз реакциясы катализатор (фермент) эсерімен жүреді, ал организмнен тыс жерде сілті катализатор қызметін атқарады жэне қыздыру қажет.

.4ЯЬ

Егер майдың гидролизденуі сілтінің эсер етуімен жүретін болса, ондай реакцияны сабындану деп атайды. Бүл кезде май қышқылдарының түзы түзіледі, ондай түздар сабын д.ат. Сабын дегеніміз май қышқылдары натрий түздарының қоспасы. Май қышқылдарынң калий түздары сүйық болады, олар медициналық сабын д.ат.

2. Гидрогендеу реакциясы.Реакция сүйық майдан қатты май алу мақсатымен жүреді. Маргарин өндіріснде саломас алу үшін қолданылады. Мүндағы катализатор - никель немесе платина.

3. Гидроасқын тотықтардың түзілу реакциясы.Бүл реакция ферменттердің қатысуынсыз жүреді. Липидтердің қос байланысы бар май қышқылдарын күшті тотықтырғыштар тотықтырады. Мысалы, Н₂О₂. Қанықпаған май қышқылдары тотығу процесі кезінде гидропертотыққа айналады.Асқын тотығу реакциялары азықтық өнімдерде кездеседі, олар ашып бүзылады. Тотығып ашуға қарсы эр түрлі заттар (токоферолдар, А жэне С витаминдері, каротиноидтар, глутатион) қанықпаған қосылыстарды асқын тотығып ашудан сақтайды.

4. Майлардың асқын тотығып ашуы, бұзылуы. Триглицеридтердің қүрамына кіретін май қышқылы гидролиз кезінде оңай бөлініп шығады. Ол қышқылдың жағымсыз дэмі, сасық иісі бар, сүт майын жэне сары майды бүлдіретін осы қышқыл.

Тригицеридтерді үзақ сақтау кезінде жэне қанықпаған қышқылдар тотығуының жағымсыз кезінде оттегінің эсерінен гидроасқын тотықтар ғана түзіліп қоймай, мынадай қүрылымды асқын тотықтар да түзіледі. Асқын тотықтардың ары қарай тағы тотығуы мүмкін, бүл кезде — С — С -арасындағы коваленттік байланыстар үзіледі де, альдегидтер, кетондар, төмен молекулалы карбон қышқылдары сияқты тотыға түскен қосылыстар түзеді. Тотығудың мүндай өнімдері азық-түлік өнімдерінің сапасын нашарлатады, майды ашытып бүлдіреді.

Дәріс 13. Гормондар

Жоғары сатыдағы жануарлар ағзасының миллиардтаған клеткалардан тұратыны белгілі және олардың бәрі бір-бірімен тығыз байланысқан. Осыншама көп клеткалар өзара үйлесімді әрекет жасайды, сондықтан ол тірі ағза денесі біртұтас болып табылады. Клеткалардың үйлесімді әрекетін жүйке жүйесінде және эндокрин бездерінде жасалатын заттар реттеп отырады.

Денедегі барлық бездерді ішкі және сыртқы бездер деп екі топқа бөледі. Сыртқы секрециялық (секреция – сөл бөлу, шығару) бездерінің өзектері арқылы олардың өнімдері, яғни секреттері қуыс мүшелерге құйылады немесе дененің сыртына шығады. Сондықтан оларды сыртқы секрециялық немесе экзогендік бездер деп атайды. Оларға сілекей, қарын, май, тер, ішек, ұйқы безінің кей клеткалары, бүйрек, бауыр т.б. жатады. Ал ішкі немесе эндокриндік бездердің өнімін сыртқа шығаратын өзектері болмайды.

Эндокрин (грек endokrin – ішке шығарамын) бездерінде немесе ішкі секреция бездерінде гормондар түзіледі, ол гормондар қанға қосылады да, қан арқылы синтезделген жерден қашықта орналасқан нысанаға алынған жасушаға жетеді. Эндокрин бездерінің гормон арқылы берілетін хабары тез емес, баяу жетеді, бірақ оның әсері ұзақ болады.

Гормондардың түзілуін жүйке жүйесі, әсіресе ми қабығы реттеп отырады.

Гормон дегеніміз – биохимиялық процестерді реттейтін және адам мен жануарлардың асас маңызды тіршілік қызметіне қоздырушы әсер ететін химиялық зат.

“Гормон” деген термин гректің қоздырамын деген сөзінен шыққан (hormao – қоздырамын, қозғалтамын). Химиялық құрамына қарай гормондар – белок, полипептид, липидтер немесе стероидтарға жатады. Гормондар ішкі секрециялық бездерден басқада, ас қорыту жолының мүшелерінде, бүйректе, бауырда да түзіледі. Барлық гормондар ағзадағы зат алмасу процестеріне әсер етеді.

Гормондар тек жасуша деп аталатындарға ғана әсер етеді, ол клеткалардың ерекше маманданған рецепторлары (receptor – қабылдаушы деген латын сөзінен шыққан) болады, ондай рецепторлар плазмалық мембранаға немесе клетка ішіне орналасақан және олармен байланысқан. Гормондар тиісті рецепторлармен өзара әрекеттесу нәтижесінде ғана биохимиялық процестергеәсер етеді, биохимиялық процестерді тездетеді, ал кейде тежейді. Гормонның жалпы өмірі ұзақ емес, әдетте ол бір сағатттан кем.

Гормондар ағзада асас маңызды үш түрлі қызмет атқарады:

1) физикалық, жыныстық жетілуіне ж|