Презентация по биологии Углеводы, липиды

ГАПОУ КО Калужский базовый медицинский колледж Лекция№:6Тема: «Органические вещества, входящие в состав клетки». предмет: биология подготовила: преподаватель биологии Сафонова В.М.Калуга2016 Цели занятия: формирование представлений: - о биополимерах; - о биологическом значении углеводов и липидов; обеспечение усвоения знаний: - химической структуры, классификации, свойств основных классов и функций углеводов; - химической структуры, классификации, основных свойств и функций липидов. Вопросы для актуализации опорных знаний: Какие химические элементы относятся к макроэлементам?Почему считают, что углерод составляет химическую основу жизни?Какие органические соединения вы знаете?На каком уровне исследуется роль этих важнейших биологических соединений?Какой раздел биологии изучает строение клетки? План лекции: Понятие о биополимерахУглеводы: а) общая характеристика б) классификация в) функцииЛипиды: а) свойства липидов б) классификация липидов в) функции липидов I. Понятие о биополимерах. Макромолекулы – органические соединения, входящие в состав клетки, характеризующиеся большим размером молекул.Полимер – образованная мономерами макромолекула (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды)Регулярные полимеры – это построенные из одинаковых мономеров полимеры (А-А-А-…)Нерегулярные полимеры – это полимеры в которых нет определенной закономерности в последовательности мономеров(А-В-Б-В-А-Б…)Полимеры бывают линейные и разветвленные, гомополимеры или гетерополимеры. II. Углеводы:а) общая характеристика. Углеводы - это углеводородные соединения, с общей формулой Сn(H2O)m, где n и m могут иметь разные значения.В животных клетках их содержится 1-5%В растительных клетках до 90% (от массы сухого вещества) Термин предложил в 1844 г К.Шмидт (1822-1894)Немецкий ученый Э.Фишер установил во второй половине XIX в. структуру нескольких моносахаридовВ 1861 г А.М.Бутлеров синтезировал углеводыВклад в развитие учения внесли отечественные ученые А.А.Колли, Н.Н.Кочетков и др. б) классификация: УГЛЕВОДЫ моносахариды олигосахариды полисахариды простые сложные гомополи-сахариды гетерополи-сахариды Моносахариды(греч. monos – один)состоят из одной молекулы углевода. В зависимости от числа атомов углерода различают:С3- триозы С4- тетрозы С5- пентозы С6- гексозы С7- гептозыС8- октозы Окисляются до моно-, дикарбоновых и гликуроновых кислот, восстанавливаются до спиртов, образуют сложные эфиры В зависимости от функциональной (карбонильной) группы моносахариды разделяют на: альдозы - глюкоза, - галактоза, - рибоза, - дезоксирибоза;кетозы - фруктоза. Пентозы: входит в состав РНК, АТФ, витаминов группы В, ряда ферментов входит в состав ДНК Гексозы: Основной источник энергии, мономер полисахаридов (крахмала, гликогена, целлюлозы Содержится в клетках растений, особенно в плодах, изомеризуется в глюкозу, входит в состав олигосахаридов Олигосахариды(греч. oligos-немного) образованы двумя или несколькими моносахаридами, связанными ковалентно друг с другом с помощью гликозидной связи. свекловичный или тростниковый сахар солодовый сахар, структурный компонент крахмала и гликогена Сахароза состоит из глюкозы и фруктозыЛактоза состоит из галактозы и глюкозыМальтоза состоит из глюкозы и глюкозы молочный сахар, синтезируется в молочных железах Полисахариды (греч. poly – много) являются полимерами и состоят из сотен и тысяч молекул моносахаридов, соединенных ковалентно гликозидными связями. Если присутствуют только 1-4 гликозидные связи, то образуется линейный, неразветвленный полимер (целлюлоза)Если присутствуют и 1-4, и 1-6 связи, то образуется разветвленный полимер (гликоген) Гомополисахариды – состоят из одинаковых моносахаридных остатков (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин). Мономером является глюкоза; резервный полисахарид растительных клеток, продукт питания. Гликоген – разветвленный полисахарид Резервный полисахарид животных и человека (содержится в печени и в мышцах); встречается в грибах, бактериях, цианобактериях. Целлюлоза – неразветвленный полимер Главный структурный полисахарид растений – из него состоят клеточные стенки растений; аккумулирует более 50% всего С биосферы. Гетерополисахариды – состоят из моносахаридов разных видов. Муреин – опора клеточной стенки бактерий. Защищает клетку от физических воздействий.Гепарин – препятствует свертыванию крови.Гликокаликс – молекулы связаны с мембранными белками, обеспечивают «узнавание» клетками друг друга. Функции углеводов: Энергетическая (глюкоза, гликоген); при расщеплении 1 г глюкозы освобождается 17,6 кДж энергии.Являются источником углерода, который необходим для синтеза белков, липидов, нуклеиновых кислот и др. Запасающая – крахмал, гликоген выполняют функцию временного депо глюкозы. Структурная (строительная) – целлюлоза и хитин придают прочность клеточным стенкам растений и грибов, а рибоза и дезоксирибоза - составляющие нуклеиновых кислот. Рецепторная – функция «узнавания» клетками друг друга обеспечивается гликопротеинами.Защитная – биологический смазочный материал (выстилает трущиеся поверхности суставов, слизистую пищеварительных путей, носа, бронхов, трахеи и др.) III. Липиды: а) свойства липидов Липиды (от греч. lipos – жир) – это группа жиров и жироподобных веществ, растворимых в неполярных органических растворителях (эфире, хлороформе, бензоле, бензине и др.) Содержание в клетках: от 2-3% до 50-90% в клетках семян растений и жировой ткани животных. Липиды у растений синтезируются в каналах гладкой ЭПС. У животных поступают с пищей, расщепляются до составных частей (глицерина и жирных кислот) и вновь синтезируются в собственные жиры. Расщепление жиров в ходе дыхания происходит в митохондриях. б) классификация: Липиды простые сложные Ацилглицеролы(нейтральные липиды) Воска Фосфолипиды Гликолипиды Стероиды Ацилглицеролы (нейтральные липиды) – наиболее распространенная группа липидов. Образуются при присоединении трех остатков высокомолекулярных жирных кислот к одной молекуле трехатомного спирта глицерина (триглицериды) Жирные кислоты – это органические кислоты. Пример: стеарин образуется в результате реакции между одной молекулой глицерола и тремя молекулами стеариновой кислоты С3Н5(ОН)3 + 3С17Н35СООН= глицерол стеариновая кислота (С17Н35СОО)3С3Н5+3Н2О стеарин вода Насыщенные (твердые): стеариновая (в бараньем, говяжьем жире)пальмитиновая (в говяжьем жире)масляная (в свином жире) Ненасыщенные (жидкие): олеиноваялинолеваялиноленовая (в подсолнечном масле и рыбьем жире) 2 и3 жирные кислоты в организме не синтезируются, поступают с пищей и называются незаменимыми жирными кислотами Воска – жироподобные вещества- сложные эфиры высших жирных кислот и 1-или 2- атомных высших спиртов. Природные воска - пчелиный воск, ланолин и спермацет – выполняют защитную функцию. Входят в состав жира, покрывающего кожу, шерсть, перья. Восковой слой покрывает стебли, листья и плоды растений. Воск обнаружен в составе капсул туберкулезных бацилл. Ланолин предохраняет волосы и кожу от воздействия воды. Спермацет получают из головного мозга кашалотов и используют для приготовления кремов и мазей. Пчелиный воск используют для приготовления мазей, пластырей, кремов, масок Сложные липиды (липоиды) – это соединение эфиров спирта, жирных кислот и других веществ. фосфолипиды – соединения глицерина, жирных кислот и остатков фосфорной кислоты (входят в состав клеточных мембран)гликолипиды – соединения липидов и углеводов (входят в состав ткани мозга и нервных волокон) липопротеиды – соединения липидов и белков (транспортируют липиды по крови) пигменты – каротиноиды, гемоглобин, хлорофилл и др. в) функции липидов: структурная - входят в состав биомембраны; холестерин – компонент клеточной мембраны у животных энергетическая – при окислении 1г липидов выделяется 38,9 кДж тепла запасающая – депонированная энергия в клетке, источник эндогенной воды гормональная и регуляторная – стероидные гормоны регулируют обмен веществ и размножение, витамины защитная - от механических повреждений Вопросы для выявления уровня первичного запоминания: Как классифицируются углеводы? Какие функции выполняют углеводы? Какие вещества относятся к липидам? Как их классифицируют? Какие функции выполняют липиды? Какие клетки и ткани наиболее богаты липидами?