Запасной углевод животных. Запасным углеводом в животной клетке является гликоген или крахмал? Как называется запасной углевод животных клеток?
Всю биохимическую активность животной клетки можно описать двумя глаголами: «запасать» и «расходовать». Чем моложе организм, тем больше процессы синтеза и запасания органических веществ будут преобладать над их расщеплением и расходованием. Объясняется это просто: чтобы расти и «строить» свой организм, нужно много пластического материала и, конечно же, энергии. Главным строительным веществом клетки является белок, а доминирующим соединением, дающим энергию – гликоген.
Он считается запасным углеводом, резервирующимся в клетках печени и скелетных мышц всех млекопитающих: как животных, так и человека. Изучению его свойств и будет посвящена эта работа.
На уровне животной клетки органические вещества синтезируются и накапливаются в её структурных единицах – органеллах. Белки синтезируются в рибосомах, липиды и углеводы – в каналах гладкой эндоплазматической сети. В организме млекопитающих запасы органических веществ накапливаются в скелетных мышцах, печени, подкожной жировой клетчатке и сальнике. Запасным углеводом животных является гликоген, который синтезируется из глюкозы, содержащейся в крови.
Она образуется как продукт диссимиляции пищевых продуктов, в состав которых входит, прежде всего, растительный крахмал: хлеба, картофеля, риса. Эти вещества расщепляются в ротовой полости, желудке, а также в двенадцатиперстной кишке. Именно в ней происходит их основной распад. Образовавшаяся глюкоза всасывается в кровеносные капилляры ворсинок тонкого кишечника и затем разносится кровью в мышцы и печень, где и синтезируется запасной углевод животных и человека.
Хотя в названии вещества присутствует часть слова «гликос», что в переводе с греческого означает «сладкий», оно почти не имеет вкуса. Скорее всего, такое название указывает на его принадлежность к классу сложных углеводов, содержащих остатки глюкозы, действительно сладкой на вкус. Гликоген имеет вид бесструктурного порошка белого цвета. Он гидрофильный и образует коллоидный раствор, похожий на молоко. Являясь запасным углеводом в животной клетке, полисахарид подвергается гидролизу в кислой среде в несколько этапов. Продуктами его взаимодействия с водой являются декстрины, далее – мальтоза и, наконец, глюкоза. Будучи полимером, гликоген имеет вид смеси разветвленных цепочечных молекул различной массы.
Мы установили тот факт, что гликоген является запасным углеводом животной клетки. Резервные вещества такого типа претерпевают в цитоплазме гепатоцитов, лейкоцитов и миоцитов два взаимно противоположных процесса. Первый: диссимиляцию, приводящую к высвобождению молекул глюкозы и второй – ассимиляцию, которая переводит избыток глюкозы в запасной полимер – гликоген. Он аккумулируется в организме и является запасом энергии, используемой в процессе жизнедеятельности животного и человека.
Напомним, что, с химической точки зрения, он представляет собой высокомолекулярное соединение – полимер, мономерами которого являются остатки α-d глюкозы. Чтобы они связались между собой гликозидными связями, необходима активация, то есть «раскачивание» сигма-связей углеродного скелета гексозы. Это достигается в так называемой гексокиназной реакции. Запасной углевод животных синтезируется из глюкозо-6-фосфата. Это вещество – продукт гексокиназной реакции. Фермент, катализирующий вышеназванный механизм содержится в цитоплазме клеток почек, слизистого слоя тонкого кишечника и печени животных и человека.
Как мы уже выяснили ранее, запасным углеводом в животной клетке является крахмал – гликоген. Биохимическими исследованиями установлено, что его расщепление не может происходить без участия специфического фермента – фосфорилазы. Она работает в кислой среде в присутствии молекул неорганического фосфата. Сам фермент становится активным под воздействием гормона поджелудочной железы – глюкагона. Его присутствие в крови свидетельствует о том, что уровень глюкозы в ней низкий. Поэтому животный организм мобилизует ресурсы запасного углевода – гликогена и начинает его расщеплять, чтобы получить дополнительную порцию глюкозы.
Этот процесс называется гликогенолизом. Нейрофизиологами установлено, что гормоны стресса – адреналин и норадреналин, вырабатываемые надпочечниками, также провоцируют гликогенолиз.
В биологии эту самую крупную пищеварительную железу млекопитающих называют биохимической фабрикой. Действительно, в ней происходит очень много ферментативных реакций, обеспечивающих обмен веществ и энергии, то есть метаболизм. Как уже известно, запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Его распад быстро приводит к насыщению крови глюкозой – главным источником энергии для всех млекопитающих и человека.
Утраченный животный крахмал восполняется в их организмах путем приема крахмалистой пищи: картофеля, хлеба, риса. Все эти продукты подвергаются расщеплению в пищеварительном тракте, и полученная глюкоза поступает в кровь, а из нее – в клетки, особенно скелетных мышц и печени. В них происходит синтез животного крахмала под действием фермента – глюкопирофосфорилазы.
Как и в печени, в миоцитах – мышечных клетках, накапливается животный крахмал. Так как масса мышц намного больше чем вес печени, то и содержание гликогена в них значительно выше. Во время физических нагрузок животный крахмал начинает расщепляться. Молочная кислота, образованная вследствие гликолиза, попадает в кровь и переносится в клетки печени и почек. В них из каждых двух молекул молочной кислоты синтезируется один моль глюкозы, которая затем переводится в резервный полисахарид. Реакция происходит с использованием энергии АТФ. Таким образом, запасным углеводом животной клетки является гликоген, аккумулируемый миоцитами, гепатоцитами, клетками коркового слоя почек, миокардом и клетками легких.
Как было установлено ранее, запасной углевод животных клеток называется гликогеном. В результате двух взаимно противоположных направлений в метаболизме: расщепления и синтеза, он также участвует в этих реакциях. Взаимное превращение глюкозы в гликоген и обратно возможно только при участии в этих реакциях сложной ферментативной системы. В неё входят катализаторы гликогеногенеза, такие как: фосфоглюкомутаза (превращает глюкозо-6-фосфат в глюкозо-1-фосфат) и УДФ- глюкопирофосфорилаза (обеспечивает необратимость синтеза гликогена). Реакции расщепления происходят в присутствии гликогенфосфорилазы и еще двух ферментов, последовательно отщепляющих боковые разветвления в цепях гликогена. Система всех вышеназванных ферментов действует только на обмен гликогена в гетеротрофной животной клетке, поэтому правильным ответом на тестовый вопрос: запасным углеводом в животной клетке является: 1.Крахмал, 2 Гликоген? — будет утверждение под номером 2.
Исходя из вышеприведённых фактов, нами было установлено, что запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Нарушения его обмена могут быть вызваны двумя видами причин. Первый – погрешности в питании и образе жизни, второй – врождённые пороки в работе ферментативной системы организма. Совокупность ферментов, относящихся к ней, отвечает как за расщепление животного крахмала, так и за его образование из глюкозы, находящейся в крови. Поэтому патологии возникают как в реакциях пластического обмена, так и энергетического. Они называются гликогенозами. Как было определено выше, запасным углеводом в животной клетке является гликоген, накапливающийся, прежде всего, в печени и скелетных мышцах. Отсюда и два вида синдромов: мышечной и печеночной этиологии. К первой группе относится болезнь Мак-Ардля. У больного не вырабатывается фермент фосфорилаза. Это приводит к появлению в моче хромопротеида – миоглобина, выделяющегося при тяжелой физической работе. Вследствие этого происходит разрушение мышечной ткани и появление судорожных состояний.
К печеночным синдромам относится болезнь Гирке. Она встречается наиболее часто, начиная с младенческого возраста. У больных в клетках печени отсутствует фермент, переводящий продукт первичного расщепления гликогена в глюкозу, поэтому в крови больного наблюдается очень низкий уровень сахара (гипогликимия), а в моче появляется ацетон, вызывающий интоксикацию организма.
В данной статье нами были рассмотрены механизмы обмена животного крахмала – гликогена, протекающего в клетках млекопитающих и человека.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
Если ответ по предмету Биология отсутствует или он оказался неправильным, то попробуй воспользоваться поиском других ответов во всей базе сайта.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
А1 Ответ: 4 (гликоген является запасным веществом животных клеток,так же как и клеток грибов. В растительных клетках запасным веществом будет крахмал)
А2 Ответ: 3 (возбудителем СПИДа является вирус,который,как и все вирусы,вне клетки признаков живого не проявляет,а также не имеет собственного метаболизма)
А3 Ответ: 4 (хлоропласты имеются в растительных клетках. Поскольку главной их функцией является фотосинтез,то обязательным будет воздействие солнечного света,недоступного для клеток корня дуба)
А4 Ответ: 2 (деление клеток бластулы происходит очень быстро,интерфазы очень короткие,поэтому клетки только размножаются,но не увеличиваются в размерах)
А5 Ответ: 1 (определения под номером 2 и 3 можно отнести к фенотипу)
А6 Ответ: 4 (всё потомство при этом будет иметь все родительские признаки)
А7 Ответ: 1 (такие места называются локусами. Аллельные гены отвечают за проявление одного признака)
А8 Ответ: 3 (для такого подсчёта используется формула: цифру 2 возводят в степень количества гетерозиготных признаков)
А9 Ответ: 3 (особенно сцепленное наследование подвергалось со стороны Томаса Моргана)
А10 Ответ: 3 (модификационная изменчивость не затрагивает генотип и тем самым не может быть наследуема)
Начинается с расщепления глюкозы — бескислородный этап.
Образуется 2 молекулы С3Н4О3 (пировиноградной кислоты) — бескислородный этап.
Происходит в мембранах крист — кислородный этап.
Синтезируется 36 молекул АТФ — кислородный этап.
Одним из результатов является спиртовое брожение — бескислородный этап.
1. Растения являются фотосинтезирующими автотрофами.
2. Автотрофы способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы кислорода. (молекулы глюкозы образуются в темновой)
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей органических соединений.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
Запасной углевод животных. Запасным углеводом в животной клетке является гликоген или крахмал? Как называется запасной углевод животных клеток?
Всю биохимическую активность животной клетки можно описать двумя глаголами: «запасать» и «расходовать». Чем моложе организм, тем больше процессы синтеза и запасания органических веществ будут преобладать над их расщеплением и расходованием. Объясняется это просто: чтобы расти и «строить» свой организм, нужно много пластического материала и, конечно же, энергии. Главным строительным веществом клетки является белок, а доминирующим соединением, дающим энергию – гликоген.
Он считается запасным углеводом, резервирующимся в клетках печени и скелетных мышц всех млекопитающих: как животных, так и человека. Изучению его свойств и будет посвящена эта работа.
На уровне животной клетки органические вещества синтезируются и накапливаются в её структурных единицах – органеллах. Белки синтезируются в рибосомах, липиды и углеводы – в каналах гладкой эндоплазматической сети. В организме млекопитающих запасы органических веществ накапливаются в скелетных мышцах, печени, подкожной жировой клетчатке и сальнике. Запасным углеводом животных является гликоген, который синтезируется из глюкозы, содержащейся в крови.
Она образуется как продукт диссимиляции пищевых продуктов, в состав которых входит, прежде всего, растительный крахмал: хлеба, картофеля, риса. Эти вещества расщепляются в ротовой полости, желудке, а также в двенадцатиперстной кишке. Именно в ней происходит их основной распад. Образовавшаяся глюкоза всасывается в кровеносные капилляры ворсинок тонкого кишечника и затем разносится кровью в мышцы и печень, где и синтезируется запасной углевод животных и человека.
Хотя в названии вещества присутствует часть слова «гликос», что в переводе с греческого означает «сладкий», оно почти не имеет вкуса. Скорее всего, такое название указывает на его принадлежность к классу сложных углеводов, содержащих остатки глюкозы, действительно сладкой на вкус. Гликоген имеет вид бесструктурного порошка белого цвета. Он гидрофильный и образует коллоидный раствор, похожий на молоко. Являясь запасным углеводом в животной клетке, полисахарид подвергается гидролизу в кислой среде в несколько этапов. Продуктами его взаимодействия с водой являются декстрины, далее – мальтоза и, наконец, глюкоза. Будучи полимером, гликоген имеет вид смеси разветвленных цепочечных молекул различной массы.
Мы установили тот факт, что гликоген является запасным углеводом животной клетки. Резервные вещества такого типа претерпевают в цитоплазме гепатоцитов, лейкоцитов и миоцитов два взаимно противоположных процесса. Первый: диссимиляцию, приводящую к высвобождению молекул глюкозы и второй – ассимиляцию, которая переводит избыток глюкозы в запасной полимер – гликоген. Он аккумулируется в организме и является запасом энергии, используемой в процессе жизнедеятельности животного и человека.
Напомним, что, с химической точки зрения, он представляет собой высокомолекулярное соединение – полимер, мономерами которого являются остатки α-d глюкозы. Чтобы они связались между собой гликозидными связями, необходима активация, то есть «раскачивание» сигма-связей углеродного скелета гексозы. Это достигается в так называемой гексокиназной реакции. Запасной углевод животных синтезируется из глюкозо-6-фосфата. Это вещество – продукт гексокиназной реакции. Фермент, катализирующий вышеназванный механизм содержится в цитоплазме клеток почек, слизистого слоя тонкого кишечника и печени животных и человека.
Как мы уже выяснили ранее, запасным углеводом в животной клетке является крахмал – гликоген. Биохимическими исследованиями установлено, что его расщепление не может происходить без участия специфического фермента – фосфорилазы. Она работает в кислой среде в присутствии молекул неорганического фосфата. Сам фермент становится активным под воздействием гормона поджелудочной железы – глюкагона. Его присутствие в крови свидетельствует о том, что уровень глюкозы в ней низкий. Поэтому животный организм мобилизует ресурсы запасного углевода – гликогена и начинает его расщеплять, чтобы получить дополнительную порцию глюкозы.
Этот процесс называется гликогенолизом. Нейрофизиологами установлено, что гормоны стресса – адреналин и норадреналин, вырабатываемые надпочечниками, также провоцируют гликогенолиз.
В биологии эту самую крупную пищеварительную железу млекопитающих называют биохимической фабрикой. Действительно, в ней происходит очень много ферментативных реакций, обеспечивающих обмен веществ и энергии, то есть метаболизм. Как уже известно, запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Его распад быстро приводит к насыщению крови глюкозой – главным источником энергии для всех млекопитающих и человека.
Утраченный животный крахмал восполняется в их организмах путем приема крахмалистой пищи: картофеля, хлеба, риса. Все эти продукты подвергаются расщеплению в пищеварительном тракте, и полученная глюкоза поступает в кровь, а из нее – в клетки, особенно скелетных мышц и печени. В них происходит синтез животного крахмала под действием фермента – глюкопирофосфорилазы.
Как и в печени, в миоцитах – мышечных клетках, накапливается животный крахмал. Так как масса мышц намного больше чем вес печени, то и содержание гликогена в них значительно выше. Во время физических нагрузок животный крахмал начинает расщепляться. Молочная кислота, образованная вследствие гликолиза, попадает в кровь и переносится в клетки печени и почек. В них из каждых двух молекул молочной кислоты синтезируется один моль глюкозы, которая затем переводится в резервный полисахарид. Реакция происходит с использованием энергии АТФ. Таким образом, запасным углеводом животной клетки является гликоген, аккумулируемый миоцитами, гепатоцитами, клетками коркового слоя почек, миокардом и клетками легких.
Как было установлено ранее, запасной углевод животных клеток называется гликогеном. В результате двух взаимно противоположных направлений в метаболизме: расщепления и синтеза, он также участвует в этих реакциях. Взаимное превращение глюкозы в гликоген и обратно возможно только при участии в этих реакциях сложной ферментативной системы. В неё входят катализаторы гликогеногенеза, такие как: фосфоглюкомутаза (превращает глюкозо-6-фосфат в глюкозо-1-фосфат) и УДФ- глюкопирофосфорилаза (обеспечивает необратимость синтеза гликогена). Реакции расщепления происходят в присутствии гликогенфосфорилазы и еще двух ферментов, последовательно отщепляющих боковые разветвления в цепях гликогена. Система всех вышеназванных ферментов действует только на обмен гликогена в гетеротрофной животной клетке, поэтому правильным ответом на тестовый вопрос: запасным углеводом в животной клетке является: 1.Крахмал, 2 Гликоген? — будет утверждение под номером 2.
Исходя из вышеприведённых фактов, нами было установлено, что запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Нарушения его обмена могут быть вызваны двумя видами причин. Первый – погрешности в питании и образе жизни, второй – врождённые пороки в работе ферментативной системы организма. Совокупность ферментов, относящихся к ней, отвечает как за расщепление животного крахмала, так и за его образование из глюкозы, находящейся в крови. Поэтому патологии возникают как в реакциях пластического обмена, так и энергетического. Они называются гликогенозами. Как было определено выше, запасным углеводом в животной клетке является гликоген, накапливающийся, прежде всего, в печени и скелетных мышцах. Отсюда и два вида синдромов: мышечной и печеночной этиологии. К первой группе относится болезнь Мак-Ардля. У больного не вырабатывается фермент фосфорилаза. Это приводит к появлению в моче хромопротеида – миоглобина, выделяющегося при тяжелой физической работе. Вследствие этого происходит разрушение мышечной ткани и появление судорожных состояний.
К печеночным синдромам относится болезнь Гирке. Она встречается наиболее часто, начиная с младенческого возраста. У больных в клетках печени отсутствует фермент, переводящий продукт первичного расщепления гликогена в глюкозу, поэтому в крови больного наблюдается очень низкий уровень сахара (гипогликимия), а в моче появляется ацетон, вызывающий интоксикацию организма.
В данной статье нами были рассмотрены механизмы обмена животного крахмала – гликогена, протекающего в клетках млекопитающих и человека.
источник
Запасной углевод животных. Запасным углеводом в животной клетке является гликоген или крахмал? Как называется запасной углевод животных клеток?
Всю биохимическую активность животной клетки можно описать двумя глаголами: «запасать» и «расходовать». Чем моложе организм, тем больше процессы синтеза и запасания органических веществ будут преобладать над их расщеплением и расходованием. Объясняется это просто: чтобы расти и «строить» свой организм, нужно много пластического материала и, конечно же, энергии. Главным строительным веществом клетки является белок, а доминирующим соединением, дающим энергию – гликоген.
Он считается запасным углеводом, резервирующимся в клетках печени и скелетных мышц всех млекопитающих: как животных, так и человека. Изучению его свойств и будет посвящена эта работа.
На уровне животной клетки органические вещества синтезируются и накапливаются в её структурных единицах – органеллах. Белки синтезируются в рибосомах, липиды и углеводы – в каналах гладкой эндоплазматической сети. В организме млекопитающих запасы органических веществ накапливаются в скелетных мышцах, печени, подкожной жировой клетчатке и сальнике. Запасным углеводом животных является гликоген, который синтезируется из глюкозы, содержащейся в крови.
Она образуется как продукт диссимиляции пищевых продуктов, в состав которых входит, прежде всего, растительный крахмал: хлеба, картофеля, риса. Эти вещества расщепляются в ротовой полости, желудке, а также в двенадцатиперстной кишке. Именно в ней происходит их основной распад. Образовавшаяся глюкоза всасывается в кровеносные капилляры ворсинок тонкого кишечника и затем разносится кровью в мышцы и печень, где и синтезируется запасной углевод животных и человека.
Хотя в названии вещества присутствует часть слова «гликос», что в переводе с греческого означает «сладкий», оно почти не имеет вкуса. Скорее всего, такое название указывает на его принадлежность к классу сложных углеводов, содержащих остатки глюкозы, действительно сладкой на вкус. Гликоген имеет вид бесструктурного порошка белого цвета. Он гидрофильный и образует коллоидный раствор, похожий на молоко. Являясь запасным углеводом в животной клетке, полисахарид подвергается гидролизу в кислой среде в несколько этапов. Продуктами его взаимодействия с водой являются декстрины, далее – мальтоза и, наконец, глюкоза. Будучи полимером, гликоген имеет вид смеси разветвленных цепочечных молекул различной массы.
Мы установили тот факт, что гликоген является запасным углеводом животной клетки. Резервные вещества такого типа претерпевают в цитоплазме гепатоцитов, лейкоцитов и миоцитов два взаимно противоположных процесса. Первый: диссимиляцию, приводящую к высвобождению молекул глюкозы и второй – ассимиляцию, которая переводит избыток глюкозы в запасной полимер – гликоген. Он аккумулируется в организме и является запасом энергии, используемой в процессе жизнедеятельности животного и человека.
Напомним, что, с химической точки зрения, он представляет собой высокомолекулярное соединение – полимер, мономерами которого являются остатки α-d глюкозы. Чтобы они связались между собой гликозидными связями, необходима активация, то есть «раскачивание» сигма-связей углеродного скелета гексозы. Это достигается в так называемой гексокиназной реакции. Запасной углевод животных синтезируется из глюкозо-6-фосфата. Это вещество – продукт гексокиназной реакции. Фермент, катализирующий вышеназванный механизм содержится в цитоплазме клеток почек, слизистого слоя тонкого кишечника и печени животных и человека.
Как мы уже выяснили ранее, запасным углеводом в животной клетке является крахмал – гликоген. Биохимическими исследованиями установлено, что его расщепление не может происходить без участия специфического фермента – фосфорилазы. Она работает в кислой среде в присутствии молекул неорганического фосфата. Сам фермент становится активным под воздействием гормона поджелудочной железы – глюкагона. Его присутствие в крови свидетельствует о том, что уровень глюкозы в ней низкий. Поэтому животный организм мобилизует ресурсы запасного углевода – гликогена и начинает его расщеплять, чтобы получить дополнительную порцию глюкозы.
Этот процесс называется гликогенолизом. Нейрофизиологами установлено, что гормоны стресса – адреналин и норадреналин, вырабатываемые надпочечниками, также провоцируют гликогенолиз.
В биологии эту самую крупную пищеварительную железу млекопитающих называют биохимической фабрикой. Действительно, в ней происходит очень много ферментативных реакций, обеспечивающих обмен веществ и энергии, то есть метаболизм. Как уже известно, запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Его распад быстро приводит к насыщению крови глюкозой – главным источником энергии для всех млекопитающих и человека.
Утраченный животный крахмал восполняется в их организмах путем приема крахмалистой пищи: картофеля, хлеба, риса. Все эти продукты подвергаются расщеплению в пищеварительном тракте, и полученная глюкоза поступает в кровь, а из нее – в клетки, особенно скелетных мышц и печени. В них происходит синтез животного крахмала под действием фермента – глюкопирофосфорилазы.
Как и в печени, в миоцитах – мышечных клетках, накапливается животный крахмал. Так как масса мышц намного больше чем вес печени, то и содержание гликогена в них значительно выше. Во время физических нагрузок животный крахмал начинает расщепляться. Молочная кислота, образованная вследствие гликолиза, попадает в кровь и переносится в клетки печени и почек. В них из каждых двух молекул молочной кислоты синтезируется один моль глюкозы, которая затем переводится в резервный полисахарид. Реакция происходит с использованием энергии АТФ. Таким образом, запасным углеводом животной клетки является гликоген, аккумулируемый миоцитами, гепатоцитами, клетками коркового слоя почек, миокардом и клетками легких.
Как было установлено ранее, запасной углевод животных клеток называется гликогеном. В результате двух взаимно противоположных направлений в метаболизме: расщепления и синтеза, он также участвует в этих реакциях. Взаимное превращение глюкозы в гликоген и обратно возможно только при участии в этих реакциях сложной ферментативной системы. В неё входят катализаторы гликогеногенеза, такие как: фосфоглюкомутаза (превращает глюкозо-6-фосфат в глюкозо-1-фосфат) и УДФ- глюкопирофосфорилаза (обеспечивает необратимость синтеза гликогена). Реакции расщепления происходят в присутствии гликогенфосфорилазы и еще двух ферментов, последовательно отщепляющих боковые разветвления в цепях гликогена. Система всех вышеназванных ферментов действует только на обмен гликогена в гетеротрофной животной клетке, поэтому правильным ответом на тестовый вопрос: запасным углеводом в животной клетке является: 1.Крахмал, 2 Гликоген? — будет утверждение под номером 2.
Исходя из вышеприведённых фактов, нами было установлено, что запасным углеводом в животной клетке является гликоген. Нарушения его обмена могут быть вызваны двумя видами причин. Первый – погрешности в питании и образе жизни, второй – врождённые пороки в работе ферментативной системы организма. Совокупность ферментов, относящихся к ней, отвечает как за расщепление животного крахмала, так и за его образование из глюкозы, находящейся в крови. Поэтому патологии возникают как в реакциях пластического обмена, так и энергетического. Они называются гликогенозами. Как было определено выше, запасным углеводом в животной клетке является гликоген, накапливающийся, прежде всего, в печени и скелетных мышцах. Отсюда и два вида синдромов: мышечной и печеночной этиологии. К первой группе относится болезнь Мак-Ардля. У больного не вырабатывается фермент фосфорилаза. Это приводит к появлению в моче хромопротеида – миоглобина, выделяющегося при тяжелой физической работе. Вследствие этого происходит разрушение мышечной ткани и появление судорожных состояний.
К печеночным синдромам относится болезнь Гирке. Она встречается наиболее часто, начиная с младенческого возраста. У больных в клетках печени отсутствует фермент, переводящий продукт первичного расщепления гликогена в глюкозу, поэтому в крови больного наблюдается очень низкий уровень сахара (гипогликимия), а в моче появляется ацетон, вызывающий интоксикацию организма.
В данной статье нами были рассмотрены механизмы обмена животного крахмала – гликогена, протекающего в клетках млекопитающих и человека.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
А1. Запасным углеводом в клетках печени человека является:
1) домовая муха 3) возбудитель СПИДа
2) папоротник орляк 4) гидра
А3. Хлоропласты есть в клетках:
1) корня дуба 3) плодового тела трутовика
2) печени орла 4) листа садовой земляники
А4. Отдельные клетки бластулы:
2) не растут 4) не синтезируют белков
А5. Генотип организма — это:
1) совокупность всех генов данного организма
2) внешний облик организма
3) совокупность всех признаков организма
4) пара генов, отвечающих за развитие признака
А6. Потомство, рождающееся от одного самоопыляющегося растения в
течение нескольких лет, называется:
1) доминантным 3) рецессивным
2) гибридным 4) чистой линией
А7. Аллельные гены расположены в:
1) идентичных участках гомологичных хромосом
2) разных участках гомологичных хромосом
3) идентичных участках негомологичных хромосом
4) разных участках негомологичных хромосом
А8. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем
А 9. Закономерности сцепленного наследования описывают:
1) наследование аллельных генов
2) поведение хромосом в мейозе
3) наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме
4) наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосома
А10. Не наследуется изменчивость:
В1. Соотнесите процессы, происходящие в клетке, с этапами энергетического обмена.
1) Начинается с расщепления глюкозы
2) Образуются 2 молекулы С3Н4О3
3) Происходит в мембранах крист
4) Синтезируется 36 молекул АТФ
5) Одним из результатов является спиртовое брожение
С1. Найдите ошибки в следующем тексте
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.
источник
Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Термин «углеводы» возник потому, что первые известные представители углеводов по составу отвечали химической формуле CmH2nOn (углерод + вода). Впоследствии были обнаружены природные углеводы с другим элементным составом, однако прежнее название сохранилось.
Углеводы делятся на две группы в зависимости от их растворимости: растворимые и нерастворимые.
Растворимые углеводы , или сахара , обычно имеют сладкий вкус и кристаллическое строение. Это:
- свекловичный или тростниковый сахар, или сахароза (греч. sakchar , от санскрит. sarkara — гравий, песок, сахарный песок);
- виноградный сахар, или глюкоза (греч. glykys — сладкий);
- плодовый сахар, или фруктоза (лат. fructus — плод);
- молочный сахар, или лактоза (лат. lac , род. падеж lactis — молоко) и др.
Нерастворимые углеводы, или полисахариды, не имеют сладкого вкуса и кристаллического строения. Например:
- крахмал;
- целлюлоза (лат. cellula — клетка);
- гликоген (греч. glykys — сладкий и genés — рождающий).
1. Энергетическая. Углеводы ( сахара , крахмал , гликоген ) — основной источник энергии в клетке. При расщеплении 1 г углеводов до конечных продуктов обмена веществ выделяется 17,6 кДж энергии (столько же, сколько при расщеплении 1 г белка).
2. Запасающая (резервная). Резервным углеводом у человека и других животных является гликоген , который синтезируется и накапливается в клетках печени. Запасным углеводом растений является углевод крахмал .
3. Структурная (строительная). Из целлюлозы состоят клеточные стенки у растений. Ферменты пищеварительного тракта человека не способны расщеплять целлюлозу, поэтому она не имеет пищевой ценности как источник энергии, однако волокна целлюлозы благоприятно действуют на работу кишечника. Некоторые животные (термиты, жвачные животные) содержат в кишечнике особых симбиотических простейших, разлагающих прочные молекулы целлюлозы на молекулы глюкозы. Именно поэтому термиты способны питаться древесиной, зайцы — корой, жвачные животные — сеном, ветками, соломой.
Углеводы также входят в состав нуклеиновых кислот, образуют межклеточное вещество соединительной ткани (у животных).
4. Защитная. Взаимодействуют в печени со многими ядовитыми соединениями, переводя их в безвредные и легко растворимые вещества.
Углеводы в пище человека. Углеводы обеспечивают организм энергией и играют важную роль в регуляции деятельности желудочно-кишечного тракта. Главными источниками углеводов являются хлеб, картофель, макароны, крупы, фрукты, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70 — 80% сахара.
Все углеводы делятся на легко- и трудноусваиваемые, а также неусваиваемые.
Легкоусваиваемые углеводы — сахара — содержатся во всех сладких продуктах и напитках (сахаре, мёде, конфетах, соках, фруктах). Они способствуют быстрому восстановлению сил, однако употреблять легкоусваиваемые углеводы надо с осторожностью, так как их чрезмерное количество приводит к ожирению и развитию сахарного диабета.
Трудноусваиваемые углеводы — это, главным образом, крахмал. Оптимальный источник трудноусваиваемых, но самых полезных углеводов — это крупы, картофель, хлеб и макаронные изделия. Они медленно и равномерно поставляют в кровь глюкозу и способствуют накоплению в печени гликогена, который является основным запасом углеводов в организме человека. Кроме того, цельнозерновые крупы и хлопья из них содержат много пищевых волокон, которые хорошо поглощают токсины и способствуют продвижению пищи по пищеварительному каналу. Именно поэтому пшеничная, гречневая, кукурузная и овсяная крупы очень полезны.
Неусваиваемые углеводы, так называемая пищевая клетчатка (пищевые волокна, целлюлоза), содержатся в овощах и злаках, особенно много её в капусте и отрубях. Неусваиваемые углеводы не разрушаются под действием пищеварительных соков и проходят через кишечник человека в неизменном виде. Они, хотя и не обеспечивают организм энергией, обязательно должны содержаться в пище, так как способствуют нормальной работе кишечника и положительно влияют на состав кишечной микрофлоры.
Рекомендуемая суточная норма потребления углеводов — самая непостоянная величина. Она зависит от уровня физической нагрузки, пола, возраста, пищевых традиций и др. Приблизительной нормой считается потребление 300 — 350 г углеводов в сутки.
При избыточном содержании углеводов в рационе часть их запасается в организме в форме гликогена и жировой ткани для последующего использования. Поэтому избыток углеводов в рационе способствует возникновению ожирения.
источник