Полизахариди представляват почти неуправляема диференцирана и голяма група от различни въглехидрати състоящ се от обединяване на повече от 10 еднакви или дори различни монозахариди гликозидно свързани помежду си. Те са биополимери, които играят основна роля в човешкия метаболизъм като енергийни запаси, като структурни елементи в мембраните, като компоненти на протеини (протеогликани) и за имуномодулация.
Какво представляват полизахаридите?
Полизахариди, известни също като гликани или полизахариди, принадлежат към въглехидратната група вещества. Полизахариди се образуват чрез обединяване на поне 10 монозахариди които са свързани заедно гликозидно. Те могат да се състоят от връзки до няколко десетки хиляди монозахариди, които имат и странично разклонение. Захаридите, състоящи се от гликозидна връзка с по-малко от 10 монозахариди, се наричат ди-, три- или олигозахариди. Свързаните монозахариди могат да се състоят от едни и същи или различни монозахариди. Следователно те са хомогликани или хетерогликани. Докато захаридите до нивото на олигозахаридите вкус сладки, полизахаридите са неутрални на вкус и трудно разтворими в вода. По принцип може да се направи разлика между О-гликозидна и N-гликозидна връзка. Забележително е, че тази група вещества, която е толкова важна за метаболизма, обикновено се състои изключително от трите елемента въглероден, водород намлява кислород. Това са трите елемента, които са в изобилие почти навсякъде в земната биосфера. В някои случаи, азот (N), който също се предлага в неограничени количества, също играе роля. Много полизахариди могат да бъдат описани със следната химическа формула (Cx (H2Oy) n. Тук x обикновено приема стойността 5 или 6, а y приема стойността x минус 1.
Функция, ефект и задачи
Групата вещества на полизахаридите изпълнява три важни основни функции в човешкия метаболизъм (метаболизъм). Те служат като запаси от енергия под формата на гликоген, като вещества, които осигуряват структура и сила, и те оказват влияние върху имунната система. Гликогенът е хомогликан, съставен от до 50,000 XNUMX гликоза мономери в силно разклонение. Той поема ролята на краткосрочно до средносрочно съхранение на енергия. За по-дългосрочно съхранение на енергия се въвежда гликоген метаболизъм на мазнините и се превръща в телесна мазнина. По време на интензивна мускулна дейност или други енергийни нужди, тялото може първоначално да използва запасите от гликоген, тъй като индивидът гликоза молекули може да се освободи от гликогена с малко усилия. Растителният аналог на гликогена е нишестето (амилопектин и амилоза). Полизахаридите играят специална роля като компонент на гликокаликса, мембраната, която обгръща човешки и животински клетки като защита срещу изсушаване и фагоцитоза и като междуклетъчно средство за комуникация. Като компонент на протеогликани, който грим по-голямата част от извънклетъчния матрикс, полизахаридите осигуряват необходимото сила и кохезия на различните тъкани. Хетерогликаните също играят важна роля в хрущял образуване под формата на гликозаминогликани, които са съставени от дизахаридни единици. Това е хиалуронова киселина, който има огромен вода-свързващ капацитет, както и други специални свойства. Твърди се, че някои полизахариди, които се намират главно в лечебни растения или гъби, имат имуномодулиращ ефект. Това означава, че алергичните реакции на имунната система или дори се казва, че автоимунните реакции се подобряват от специфични полизахариди.
Образуване, поява, свойства и оптимални стойности
Смес от монозахариди, олигозахариди и полизахариди обикновено се поглъща с храни, съдържащи въглехидрати. Докато монозахаридите обикновено вече се преобразуват в уста от ензима амилаза в гликоза, формата на захар които могат да бъдат използвани от организма, захарите от по-висок порядък, олиго- и полизахаридите, първо трябва да бъдат фракционирани, което се среща главно в първия раздел на тънко черво посредством специфични захар-разграждащо ензими, Повечето от ензими са допринесени за тънко черво от панкреаса. „Разградените“ части на полизахаридите се абсорбират от червата лигавицата от тънко черво и въведени в портала вена, където се транспортират до черен дроб за по-нататъшна обработка. Глюкозата, която не се изисква веднага като енергиен източник от мускулите или, например, централната нервната система, или за други цели от метаболитната система, след като се превърне обратно в готов за депо гликоген, постъпва в децентрализирани депа, където може да бъде извлечен в кратки срокове по всяко време. Процесът е много динамичен, тъй като отчасти служи и за регулиране на нивото на глюкозата в кръв, така че спецификацията на оптимална стойност не изглежда разумна.
Болести и разстройства
Най-често срещаното наследствено или придобито метаболитно заболяване, свързано с захар метаболизмът е диабет мелитус (диабет). В този случай метаболизмът на организма не е в състояние да регулира нивата на глюкозата в кръви постоянното, повишено ниво на глюкоза има тенденция да се развива. В повечето случаи панкреасът вече не е в състояние да произвежда достатъчно инсулин за разграждане на излишната глюкоза, или инсулинова резистентност Това означава, че кръв нивото на глюкоза не реагира или реагира твърде малко на инсулин, В случай че диабет, консумацията на смилаемо въглехидрати - включително полизахариди - трябва да бъдат добре контролирани и адаптирани към предвидената активност и текущото ниво на глюкоза в кръвта. Често срещан проблем е лактоза непоносимост, която се причинява от дефицит на генетичен ензим. Лактоза (мляко захар) се разгражда в червата до глюкоза и галактоза. Това обаче изисква наличието на ензима галактаза. Около 10 до 20 процента от централноевропейците страдат от генетичен дефицит на галактаза. Консумация на продукти, съдържащи лактоза причини проблеми с храносмилането при засегнатите, защото ферментационните процеси протичат в червата.
