Разное

Примеры и функции углеводов: Строение, примеры и функции углеводов

alexxlab 10.08.1980 no Comments

Содержание

Углеводы. Строение и функции — презентация онлайн

1. Углеводы. Строение и функции

2. Цели урока:

Продолжить знакомство с основными
классами органических соединений.
Познакомиться со строением и функциями
углеводов

3. Подумайте!!!!

Приведите примеры углеводов, известных
вам из курса ботаники и анатомии
В клубнях картофеля – крахмал;
В свекле, моркови – сахар;
В оболочках растительных клеток –
целлюлоза;
В клетках печени – гликоген.

4. Углеводы- группа органических соединений

Общая формула:
Сn(Н2О)m
Подумайте:
1. Откуда возникло название «углеводы»?

5. Содержание углеводов в клетках

В растительных клетках: в листьях,
плодах, семенах или клубнях картофеля –
90% от массы сухого вещества;
В животных клетках – 1-2% от массы
сухого вещества.
Объясните, в чём причина данного
различия?

6. Получение углеводов

Реакция фотосинтеза
6СО2 + 6Н2О С6Н12О6 + 6О2
Реакция полимеризации
Гидролиз крахмала
(С6Н10О5)n + nh3O –> nС6Н12О6

8.

Животные и человек не способны синтезировать углеводы и получают их с различными продуктами растительного происхождения

9. Работа с учебником

Заполните таблицу:
Группы углеводов
Особенности
строения молекулы
Свойства углеводов

10. Классификация углеводов

Группы углеводов
Особенности
строения молекулы
Свойства углеводов
Моносахариды
Число атомов С
С3-триозы
С4-тетрозы
С5-пентозы
С6-гексозы
Бесцветны, хорошо растворимы
в воде, кристаллизуются, имеют
сладкий вкус.
Олигосахариды
Сложные углеводы.
Содержат от 2 до 10
моносахаридных
остатков
Хорошо растворяются в воде,
имеют сладкий вкус, который
уменьшается с увеличением
числа моносахаридных
остатков
Полисахариды
Сложные углеводы,
состоящие из большого
числа мономеровпростых сахаров и их
производных
Плохо или нерастворимы в
воде, не имеют сладкого вкуса,
не образуют ярко оформленных
кристаллов.
Классификация углеводов
Моносахариды
Олигосахариды
Глюкоза
(виноградный
сахар)
Фруктоза
Сахароза
(свекловичный
или тростниковый
сахар)
(фруктовый
сахар)
Лактоза
Рибоза
Мальтоза
Дезоксирибоза
(солодовый
сахар)
(молочный сахар)
Полисахариды
Крахмал
Целлюлоза
Гликоген

12. Моносахариды

Рибоза С5Н10О5
Дезоксирибоза С5Н10О4
Моносахариды
Глюкоза
С6Н12О6

14. Моносахариды

Фруктоза
С6Н12О6

15. Олигосахариды

Сахароза
Состав:
Глюкоза + фруктоза

16. Олигосахариды

Мальтоза
Состав:
Глюкоза + Глюкоза
Лактоза
Состав:
Глюкоза +Галактоза

17. Полисахариды

Крахмал- полимер. Мономеры молекулы
α-глюкозы.
Полисахариды
Целлюлоза — полимер. Мономеры
молекулы β-глюкозы
Полисахариды
Гликоген
Углевод
Где встречается
Значение
Рибоза
Входит в состав РНК, АТФ,
витаминов группы В, ферментов
Дезоксирибоза
Входит в состав ДНК
Глюкоза
Входит в состав ди- и
полисахаридов. Первичный
источник энергии для клеток.
Фруктоза
Содержится в меде. Мономер
олиго- и полисахаридов.
Диабетический продукт.
Углевод
Где встречается
Значение
Сахароза
(сахар)
Входит в состав тканей растений,
получают сахар.
Лактоза
В молоке, питание детенышей
млекопитающих и грудных детей.
В микробиологии для
приготовления питательных сред.
Углевод
Где встречается
Значение
Крахмал
Углевод растений. В пищевой
промышленности.
Целлюлоза
(клетчатка)
Структурный углевод клеточной
стенки растений. Производство
бумаги, вискозного волокна.
Гликоген
Углевод животных и человека
(печень, мышцы). Источник
глюкозы.
Основной компонент панциря
членистоногих, входит в состав
клеточной стенки грибов. Хитозан
используется в медицине.
Хитин
Задание на дом!
1 вариант.
Функции углеводов
2 вариант.
Применение углеводов

24.

Функции углеводов

Проверь свои знания
В составе каких организмов больше
углеводов?
С каким важным процессом, протекающим в
растительных организмах, связано большое
содержание в них углеводов по сравнению с
животными?
Какие углеводы служат энергетическим резервом у
растений ? Какие у животных?
Ответь на вопросы теста.

25. Применение углеводов

Вопрос
1 В каких клетках содержится
больше углеводов?
Варианты ответов
А В растительных
Б. В животных
В. Одинаковое количество в тех и других.
2
Какими свойствами обладают
полисахариды?
А. Хорошо растворимы в воде, сладкий вкус.
Б.Плохо растворимы в воде, сладкий вкус.
В. Несладкие и плохо или не способны
растворяться в воде.
3
Основные биологические
функции углеводов?
А.Защитная.
Б.Энергетическая и строительная.
В. Энергетическая и защитная
4
Если вам дано 2 вещества
крахмал и глюкоза. Как можно
их распознать?
А. По запаху
Б. По растворимости в воде.
В. По цвету
5
Какие вещества относят к
моносахаридам?
А.Целлюлоза
Б. Дезоксирибоза
Сколько энергии выделяется
при расщеплении углеводов?
В. Сахароза
А.38,9 кДж
Б. 17,8 кДЖ
6

26. Проверь свои знания

Правильные ответы:
1А
2В
3Б
4Б
5Б
6Б

2.5 Органические вещества. Углеводы. Белки

Вопрос 1. Какие химические соединения называют углеводами?

Углеводы — это обширная группа природных органических соединений. Углеводы подразделяют на три основных класса: моносахариды, дисахариды и полисахариды. Дисахарид представляет собой соединение двух моносахаридов; полисахариды являются полимерами моносахаридов. Углеводы выполняют в живых организмах энергетическую, запасающую и строительную функции. Последняя особенно важна для растений, клеточная стенка которых в основном состоит из полисахарида целлюлозы. Именно углеводы древних живых существ (прокариотов и растений) стали основой для образования ископаемого топлива — нефти, газа, угля.

Вопрос 2. Что такое моно- и дисахариды? Приведите примеры.

Моносахариды — это углеводы, количество атомов углерода (n) в которых относительно невелико (от 3 до 6-10). Моносахариды обычно существуют в циклической форме; наиболее важны среди них гексозы (n = 6) и пентозы (n = 5). К гексозам относится глюкоза, которая является важнейшим продуктом фотосинтеза растений и одним из основных источников энергии для животных; широко распространена также фруктоза — фруктовый сахар, придающий сладкий вкус плодам и меду. Пентозы рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот. Если в одной молекуле объединяются два моносахарида, такое соединение называют дисахаридом. Составные части (мономеры) дисахарида могут быть одинаковыми либо разными. Так, две глюкозы образуют мальтозу, а глюкоза и фруктоза — сахарозу. Мальтоза является промежуточным продуктом переваривания крахмала; сахароза — тем самым сахаром, который можно купить в магазине.

Вопрос 3. Какой простой углевод служит мономером крахмала, гликогена, целлюлозы?

Моносахариды, соединяясь друг с другом, могут образовывать полисахариды. Наиболее распространенные полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза) представляют собой длинные цепи особым образом соединенных молекул глюкозы. Глюкоза является гексозой (химическая формула С₆Н₁₂0₆) и обладает несколькими ОН-группами. За счет установления связей между ними отдельные молекулы глюкозы способны формировать линейные (целлюлоза) либо ветвящиеся (крахмал, гликоген) полимеры. Средний размер такого полимера — несколько тысяч молекул глюкозы.

Вопрос 4. Из каких органических соединений состоят белки?

Белки — это гетерополимеры, состоящие из 20 типов аминокислот, соединенных между собой особыми, так называемыми, пептидными связями. Аминокислоты — органические молекулы, имеющие общий план строения: атом углерода, соединенный с водородом, кислотной группой (-СООН), аминогруппой (-NH₂) и радикалом. Разные аминокислоты (каждая имеет свое название) различаются лишь строением радикала. Образование пептидной связи происходит за счет соединения кислотной группы и аминогруппы двух аминокислот, расположенных рядом в молекуле белка.

Вопрос 5. Как образуются вторичная и третичная структуры белка?

Цепь аминокислот, составляющая основу молекулы белка, является его первичной структурой. Между положительно заряженными аминогруппами и отрицательно заряженными кислотными группами аминокислот возникают водородные связи. Образование этих связей вызывает сворачивание белковой молекулы в спираль.

Белковая спираль — вторичная структура белка. На следующем этапе за счет взаимодействий между радикалами аминокислот белок сворачивается в клубок (глобулу) или нить (фибриллу). Такую структуру молекулы называют третичной; именно она является биологически активной формой белка, обладающей индивидуальной специфичностью и определенной функцией.

Вопрос 6. Назовите известные вам функции белков.

Белки выполняют в живых организмах чрезвычайно разнообразные функции.

Одна из самых многочисленных групп белков — ферменты. Они выполняют функцию катализаторов химических реакций и участвуют во всех биологических процессах.

Многие белки выполняют структурную функцию, участвуя в образовании мембран и органоидов клетки. Белок коллаген входит в состав межклеточного вещества костной и соединительной ткани, а кератин является основным компонентом волос, ногтей, перьев.

Сократительная функция белков обеспечивает организму возможность двигаться посредством сокращения мышц. Эта функция присуща таким белкам, как актин и миозин.

Транспортные белки связывают и переносят различные вещества как внутри клетки, так и по всему организму. К ним относится, например, гемоглобин, который транспортирует молекулы кислорода и углекислого газа.

Белки-гормоны обеспечивают регуляторную функцию. Белковую природу имеет гормон роста (его избыток у ребенка приводит к гигантизму), инсулин, гормоны, регулирующие работу почек, и др.

Чрезвычайно важны белки, выполняющие защитную функцию. Иммуноглобулины (антитела) — основные участники иммунных реакций; они защищают организм от бактерий и вирусов. Фибриноген и ряд других белков плазмы крови обеспечивают свертывание крови, останавливая кровопотерю.

Энергетическую функцию белки начинают выполнять при их избытке в пище либо, напротив, при сильном истощении клеток. Чаще мы наблюдаем, как пищевой белок, перевариваясь, расщепляется до аминокислот, из которых затем создаются белки, необходимые организму.

Вопрос 7. Что такое денатурация белка? Что может явиться причиной денатурации?

Денатурация — это утрата белковой молекулой своего нормального («природного») строения: третичной, вторичной и даже первичной структуры. При денатурации белковый клубок и спираль раскручиваются; водородные, а затем и пептидные связи разрушаются. Денатурированный белок не способен выполнять свои функции. Причинами денатурации являются высокая температура, ультрафиолетовое излучение, действие сильных кислот и щелочей, тяжелых металлов, органических растворителей. Примером денатурации служит варка куриного яйца. Содержимое сырого яйца жидкое и легко растекается. Но уже через несколько минут нахождения в кипятке оно меняет свою консистенцию, уплотняется. Причина — денатурация яичного белка альбумина: его клубковидные, растворимые в воде молекулы-глобулы раскручиваются, а затем соединяются друг с другом, образуя жесткую сеть.

2.5 Органические вещества. Углеводы. Белки

4.7 (93.33%) 3 votes

На этой странице искали :

какие химические соединения называют углеводами
какой простой углевод служит мономером крахмала гликогена целлюлозы
из каких простых органических соединений состоят белки
из каких органических соединений состоят белки
что такое моно и дисахариды приведите примеры

Сохрани к себе на стену!

Архив ТЮБ-2009 — Задания | bioturnir.

Третий Всероссийский Турнир юных биологов проходил в ноябре 2009 года в г. Кирове.
По этим же заданиям проводился Кировский городской этап ТЮБ для общеобразовательных школ г. Кирова (17-18 октября 2009 года).
Эти же задания были использованы для проведения Московского городского Турнира юных биологов (10-11 октября 2009 года), однако из обсуждения в Московском ТЮБ были исключены задачи «Жизнь генов», «Информация и жизнь», «Радикалы».

Для обсуждения в турнире используется заранее опубликованный список заданий. Это задачи открытого типа (т.е. не имеющие окончательного и однозначного решения), допускающие огромное разнообразие подходов. Условия заданий сформулированы максимально кратко и не содержат всех необходимых для решения данных, поэтому для их решения необходимо самостоятельно сделать определенные допущения, выбрать модель для построения ответа. Задания выполняются коллективно. Решение задач предполагает проведение самостоятельных экспериментальных и теоретических исследований, разрешается использование любых литературных источников, а также консультации со специалистами.

1. «Драконы» В фольклоре многих народов упоминаются мифологические животные – драконы. В разных источниках их описания отличаются, но в них и много общего. Проанализируйте различные мифы о драконах. Какие общие черты характерны для этих животных? Объясните с биологической точки зрения анатомические и физиологические особенности, характерные для драконов. Какое систематическое положение среди позвоночных занимают эти существа?. Какие животные, описанные наукой, могли быть их прототипами?

2. «Асимметрия» По внутреннему строению тело человека значительно асимметричнее, чем по внешнему. С чем это может быть связано? Верно ли это наблюдение для всех животных? Можно ли распространить этот принцип на остальные живые организмы? Приведите примеры и сделайте соответствующие пояснения.

3. «Вторично бесполые» К преимуществам полового размножения обычно относят возможность объединения в одном геноме двух благоприятных или, наоборот, вредных мутаций, способность адаптироваться к постоянно изменяющейся среде и снижение конкуренции за ресурсы между родственниками. Тем не менее, существуют организмы, вторично перешедшие к бесполому размножению. Приведите примеры таких организмов. В чем для них заключается выгода от бесполого размножения? Как вторично бесполые организмы компенсируют потерю преимуществ, связанных с половым размножением?

4. «Одноклеточный монстр» Некоторые одноклеточные организмы настолько велики, что видны невооруженным глазом. Какие биотические и абиотические факторы среды благоприятствуют гигантизму у таких организмов? Как приспособления к данной жизненной форме проявляются на уровне питания, подвижности, формы клеток и внутриклеточной структуры? Почему макроорганизмы все же пошли по пути увеличения числа клеток, а не размеров самой клетки?

5. «Периодическая система» Одной из основ химии является Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. В каких областях биологии возможно создание подобных периодических систем? Признаки какого типа могут быть положены в их основу? Для решения задач какого рода может быть полезно применение таких систем? Приведите наиболее удачный, по Вашему мнению, пример построения периодической системы в биологии.

6. «Дублер» Многие гипотезы происхождения человека придают большое значение в этом процессе случайным небиологическим факторам (извержениям вулканов, появлению горных хребтов). Допустим, что в отряде приматов не появился разумный вид. Предположите, в какой группе животных наиболее вероятно его появление. При ответе используйте информацию о последовательности этапов возникновения интеллекта, взяв за основу различные гипотезы антропогенеза.

7. «Жизнь без углеводов» Углеводы, вероятно, менее обязательны для функционирования живых систем, чем нуклеиновые кислоты, белки или липиды. Приведите несколько примеров, когда традиционные функции углеводов выполняют другие вещества. Предложите принципы строения жизнеспособного безуглеводного организма. Какие экологические ниши он может занимать?

8. «Суперпаразит» Рассмотрите жизненные циклы различных многоклеточных паразитических животных. Какие особенности этих циклов являются наиболее важными для выживания и размножения таких организмов? Какими критериями определяется приспособленность и «совершенство» паразита? На основе проанализированных Вами данных предложите жизненный цикл для «суперпаразита», в наибольшей степени отвечающего сформулированным Вами критериям.

9. «Жизнь генов» Продолжительность «жизни» генов на несколько порядков превышает время жизни видов. Но, тем не менее, гены «рождаются» и «умирают». Перечислите возможные механизмы появления новых генов. Сравните эти механизмы по степени новизны получаемой нуклеотидной последовательности и по частоте встречаемости. Чем с этой точки зрения отличаются прокариоты и эукариоты?

10. «Информация и жизнь» Существование живых систем предполагает коммуникацию, то есть передачу сообщений (информации) между частями системы. Приведите различные биологические примеры подобных коммуникационных структур. Какова природа сигналов, попадающих на вход коммуникационной цепи, и в каком виде передается информация? Выявите общие черты и различия в структуре и функционировании информационных подсистем на разных уровнях организации живого.

11. «Многоклеточность» Клетки многоклеточного организма живут в едином сообществе, для которого опасно появление «эгоистичных» клеток, например, раковых. Какие особенности многоклеточных организмов можно рассматривать как приспособления, препятствующие появлению или передаче «эгоистичных» клеток? Выделите среди них наиболее важные для возникновения и усложнения многоклеточности.

12. «Обратная трансляция» Одной из основных концепций ламаркизма является возможность переноса информации от фенотипа к генотипу, обеспечивающая наследование приобретенных признаков. Механизмы такого переноса информации не выявлены, но, в принципе, их существование возможно. Одним из ключевых мог бы быть процесс обратной трансляции. Предложите молекулярный механизм обратной трансляции, основываясь на логике реально существующих клеточных процессов. Почему такой путь переноса информации не возник в ходе эволюции?

13. «Радикалы» Появление в клетке свободных радикалов, например, активных форм кислорода, может вызывать повреждения биологических макромолекул. Однако протекание некоторых биохимических процессов невозможно без участия свободных радикалов. Приведите соответствующие примеры. Насколько свободные радикалы важны для жизнедеятельности клетки? Как биологическим системам удается соблюдать баланс между полезными и вредными следствиями образования свободных радикалов?

14. «Самый старый» Для животных разных видов характерна различная продолжительность жизни. Рассмотрите виды животных с быстрой сменой поколений и, наоборот, самых долгоживущих. Определите, какие экологические и эволюционные факторы регулируют продолжительность жизни в каждом из рассмотренных случаев. Чем с этой точки зрения может быть обусловлено существование «долгожителей»?

15. «Метаболическая инженерия» В учебной литературе катаболические пути обычно сравниваются по выходу АТФ. Однако в природе, иногда даже внутри одного организма, могут сосуществовать несколько способов деградации одного и того же вещества, с большим и меньшим энергетическим выходом. В качестве примера можно привести гликолиз и пентозофосфатный путь. По-видимому, есть и другие критерии оптимальности катаболических путей, помимо количества образующейся АТФ. Предложите набор таких критериев. По каким критериям в разных условиях внутренней и внешней среды будет оптимален тот или иной из перечисленных выше путей?

Авторы задач: М.А. Волошина, В.А. Копысов, А.Н. Криштопа, И.А. Кузин, Д.В. Кузьмин, Е.Н. Лимонова, Ф.А. Маликова, В.В. Панов, Д.Ю. Петухова, Д.В. Пупов, А.Е. Сапрыгин, В.В. Чуб, Р.В. Шаламов, Е.С. Шилов.

§5. Углеводы

1. Какие вещества являются моносахаридами? Олигосахаридами? Полисахаридами?

а) Лактоза;

б) гликоген;

в) мальтоза;

г) глюкоза;

д) рибоза;

е) хитин;

ж) целлюлоза;

з) фруктоза;

и) сахароза.

Моносахаридами являются: г) глюкоза, д) рибоза, з) фруктоза.

Олигосахаридами являются: а) лактоза, в) мальтоза, и) сахароза.

Полисахаридами являются: б) гликоген, е) хитин, ж) целлюлоза.

2. Какие биологические функции выполняют моносахариды? Дисахариды? Приведите примеры.

Важнейшими биологическими функциями моносахаридов являются энергетическая и метаболическая. Например, глюкоза является основным источником энергии для клеток (энергетическая функция) и исходным субстратом для синтеза целлюлозы, крахмала или гликогена (метаболическая функция). Дезоксирибоза необходима для синтеза нуклеотидов ДНК, рибоза – для синтеза нуклеотидов РНК, витамина В₂ и некоторых других веществ (метаболическая функция).

Такие дисахариды как сахароза, мальтоза и лактоза, выполняют запасающую функцию. При необходимости они расщепляются до моносахаридов, которые могут служить источниками энергии. Достоинством дисахаридов как резервных веществ является хорошая растворимость в воде, благодаря чему они могут быстро транспортироваться по организму (в отличие от резервных полисахаридов).

3. Чем обусловлено разнообразие олигосахаридов и полисахаридов?

Разнообразие олигосахараидов и полисахаридов обусловлено разнообразием моносахаридов, входящих в их состав, разными способами их соединения (различными вариантами химических связей между остатками моносахаридов), а также количеством мономеров. Вследствие этого олиго- и полисахариды различаются составом (могут быть построены из остатков одного моносахарида или разных), структурой (например, могут быть линейными или разветвлёнными) и молекулярной массой.

4. Как меняется вкус углеводов и их растворимость в воде с увеличением молекулярной массы?

Моносахариды и большинство олигосахаридов имеют сладкий вкус и хорошо растворяются в воде. Полисахариды не имеют сладкого вкуса и практически нерастворимы в воде. Следовательно, с увеличением молекулярной массы исчезает сладкий вкус углеводов, снижается их растворимость в воде.

5. Почему промороженный картофель вскоре после оттаивания приобретает сладковатый вкус?

В результате промораживания клетки картофеля погибают. При оттаивании начинается процесс гидролиза крахмала до глюкозы, которая и придаёт сладковатый вкус.

6. Сравните по различным признакам крахмал, целлюлозу и гликоген. В чём проявляется их сходство? В чём заключаются различия?

Сходство:

● Являются углеводами, относятся к классу полисахаридов.

● Молекулы построены из остатков глюкозы.

● Не имеют сладкого вкуса, практически нерастворимы в воде (могут образовывать лишь коллоидные растворы, но не истинные).

Различия:

● Целлюлоза имеет линейную структуру. Крахмал представляет собой смесь полисахаридов – разветвлённого амилопектина и линейной амилозы. Гликоген имеет разветвлённую структуру и его цепи ветвятся сильнее, чем цепи амилопектина.

● Крахмал и гликоген выполняют запасающую функцию, а целлюлоза – структурную.

● Гликоген синтезируется у животных и грибов, а крахмал и целлюлоза – у растений.

● У растений крахмал откладывается в клетках в виде сравнительно крупных зёрен, целлюлоза входит в состав клеточных оболочек. У животных гликоген откладывается в клетках в виде крошечных гранул.

…и (или) другие существенные признаки.

7. Почему глюкоза в организме животных и человека хранится в форме гликогена, а не в виде собственно глюкозы, хотя синтез гликогена требует дополнительных затрат энергии?

В отличие от глюкозы гликоген, как и другие полисахариды, практически нерастворим в воде. Следовательно, он хранится в клетках в твёрдом, компактном состоянии (не занимает «лишний» объём) и не влияет на процессы осмоса (не повышает осмотическое давление внутриклеточного содержимого).

Кроме того, в сравнении с моносахаридами полисахариды химически более инертны (не обладают столь высокой реакционной способностью как, например, глюкоза), а значит, гликоген не оказывает существенного химического воздействия на процессы обмена веществ в клетках.

8*. Крахмал в клетках растений и гликоген в клетках животных выполняют одну и ту же функцию — запасающую. Основной компонент крахмала — разветвлённый полисахарид амилопектин. Гликоген подобен амилопектину, однако имеет меньшую молекулярную массу и более разветвлённую структуру. Каково биологическое значение указанных особенностей гликогена?

Запасающая функция крахмала и гликогена состоит в том, что эти полисахариды являются поставщиками молекул глюкозы в те периоды, когда клетки живого организма остро нуждаются в энергии.

Отщепление остатков глюкозы происходит по концевым участкам полисахаридов. Следовательно, чем сильнее разветвлён полисахарид, тем больше остатков глюкозы может отщепиться от него за единицу времени. Аналогично обстоит дело с молекулярной массой. Например, пять молекул полисахарида, содержащих по 1000 остатков глюкозы, имеют больше концевых участков, чем одна молекула, в состав которой входит 5000 остатков глюкозы.

Животные ведут подвижный образ жизни и в большинстве случаев им требуется более экстренная энергетическая подпитка, чем растениям. Поэтому им выгодно откладывать про запас не крахмал, а гликоген – сильно разветвлённый полисахарид с небольшой молекулярной массой.

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

< Предыдущая		Следующая >

Каковы 6 функций углеводов? — MVOrganizing

Каковы 6 функций углеводов?

Углеводы выполняют шесть основных функций в организме:

Обеспечивает энергию и регулирует уровень глюкозы в крови.
Экономия белков для получения энергии.
Расщепление жирных кислот и предотвращение кетоза.
Биологические процессы распознавания.
Ароматизаторы и подсластители.
Пищевые волокна.

Каковы 4 основные функции углеводов?

Четыре основных функции углеводов в организме — обеспечивать энергию, накапливать энергию, строить макромолекулы и сберегать белок и жир для других целей.Энергия глюкозы хранится в виде гликогена, большая часть которого находится в мышцах и печени.

Какова основная роль углеводов в организме?

Углеводы выполняют несколько ключевых функций в организме. Они дают вам энергию для повседневных задач и являются основным источником энергии, необходимой вашему мозгу. Клетчатка — это особый тип углеводов, который способствует хорошему пищеварению и может снизить риск сердечных заболеваний и диабета.

Какие 4 примера углеводов?

Ниже приведены важные примеры углеводов:

Глюкоза.
Галактоза.
Мальтоза.
Фруктоза.
Сахароза.
Лактоза.
Крахмал.
Целлюлоза.

Какой хороший пример углеводов?

Углеводы содержатся в широком спектре как здоровой, так и нездоровой пищи — хлеба, бобов, молока, попкорна, картофеля, печенья, спагетти, безалкогольных напитков, кукурузы и вишневого пирога. Они также бывают разных форм. Наиболее распространенными и распространенными формами являются сахар, волокна и крахмал.

Какие примеры простых углеводов?

Общие простые углеводы, добавляемые в продукты, включают:

сахар-сырец.
коричневый сахар.
кукурузный сироп и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы.
глюкоза, фруктоза и сахароза.
концентрат фруктового сока.

Какие классы углеводов?

Углеводы делятся на четыре типа: моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Моносахариды состоят из простого сахара; то есть они имеют химическую формулу C6h22O6. Дисахариды — это два простых сахара.

Какие основные углеводы?

Есть три основных типа углеводов:

Сахаров. Их также называют простыми углеводами, потому что они находятся в самой простой форме.
Крахмалы. Это сложные углеводы, состоящие из множества простых сахаров, соединенных вместе.
Волокно. Это также сложный углевод.

Какие три основных класса углеводов?

Углеводы подразделяются на три подтипа: моносахариды, дисахариды и полисахариды.

Какие два основных класса углеводов?

Есть два основных типа углеводов в продуктах питания: простые и сложные. Простые углеводы: их также называют простыми сахарами. Они содержатся в рафинированном сахаре, как белый сахар в сахарнице.

Какие классы углеводов и привести примеры?

Самыми простыми углеводами являются трехуглеродный дигидроксиацетон и триозный глицеральдегид. Далее они подразделяются на глюкозу, фруктозу, галактозу и маннозу… .1. Моносахариды:

	Альдосес	Кетоз
(C₄H₈O₄) Тетрозы	Эритроза	Эритрулоза
(C₅H₁₀O₅) Пентозы	Рибоза	Рибулоза
(C₆H₁₂O₆) Гексозы	Глюкоза	Фруктоза

Что вы подразумеваете под углеводами?

Углеводы — один из трех основных классов продуктов питания и источник энергии.Углеводы — это в основном сахара и крахмалы, которые организм расщепляет на глюкозу (простой сахар, который организм может использовать для питания своих клеток).

Как углеводы расщепляются в организме?

Когда вы едите углеводы, ваше тело расщепляет их на простые сахара, которые попадают в кровоток. Когда уровень сахара в организме повышается, поджелудочная железа вырабатывает гормон, называемый инсулином. Инсулин необходим для перемещения сахара из крови в клетки, где сахар может использоваться в качестве источника энергии.

Что делают простые углеводы?

Простые углеводы или сахара состоят из более коротких цепочек молекул и усваиваются быстрее, чем сложные углеводы. Это означает, что простые углеводы вызывают скачок уровня глюкозы в крови, обеспечивая организм кратковременным источником энергии.

Что означает углевод?

Почему организм сначала сжигает углеводы?

Потребление жиров не способствует использованию жира в качестве источника энергии — в первую очередь используются углеводы, и если съеденных калорий углеводов достаточно, избыточные калории из жиров в рационе идут непосредственно на накопление жира.Жир также дает меньше сигналов о наполнении мозга (больше всего дает белок, затем идут углеводы, а затем жир).

Сжигает ли тело жир, когда он голоден?

Хотя вы можете чувствовать голод, когда пытаетесь похудеть, и ограничивать потребление энергии, голод не означает, что вы сжигаете жир, потому что вы можете сбросить лишние килограммы, не всегда чувствуя себя голодным.

Как мне научить свое тело сжигать жир вместо углеводов?

Вот 14 лучших способов быстро сжечь жир и способствовать похуданию.

Начало силовой тренировки.
Соблюдайте диету с высоким содержанием белка.
Больше спать.
Добавьте уксус в свой рацион.
Ешьте больше полезных жиров.
Пейте более здоровые напитки.
Заполните волокно.
Сократите количество рафинированных углеводов.

Сжигает ли ходьба жиры или углеводы?

Например, если у вас есть 30 минут на тренировку, вы сожжете 187 калорий при ходьбе (7 км в час) по сравнению с 365 калориями при беге (9 км в час).Ходьба может сжигать больше жира в качестве топлива, но бег сжигает больше калорий, что в целом способствует большей потере веса.

Может ли ходьба уменьшить жир на бедрах?

Быстрая ходьба также может улучшить ваш метаболизм. Если пояснить этот момент, то более быстрая ходьба может заставить ваше тело использовать жировые запасы для получения энергии. Что еще более важно, быстрая ходьба поможет вам привести ноги в тонус и уменьшить жир на бедрах. Ходьба укрепляет икры, квадрицепсы и подколенные сухожилия и поднимает ягодицы.

Поможет ли мне похудеть 60 минут ходьбы в день?

Существует множество доказательств пользы ходьбы. Ученые из Университета Питтсбурга недавно обнаружили, что люди с избыточным весом, которые быстро ходили от 30 до 60 минут в день, теряли вес, даже если они не меняли никаких других привычек образа жизни.

Углеводы Функция и важность — Видео и стенограмма урока

Классификация углеводов

Углеводы классифицируются в зависимости от количества отдельных сахаров, из которых они состоят.Выделяют четыре основные категории:

, моносахариды,

Дисахариды,
олигосахаридов и
Полисахариды.

Сложные углеводы, состоящие из нескольких сахаров, синтезируются посредством реакций дегидратации. Их можно вернуть в их индивидуальную сахарную форму посредством реакций гидролиза. В реакции гидролиза вода добавляется через связь сахар-сахар. Это разрывает связь и освобождает сахара от более крупных углеводов.

Моносахариды

Термин «моносахарид » означает один сахар. Приставка «моно» означает единицу, а слово «сахарид» означает сахар. Два наиболее распространенных моносахарида — это глюкоза и фруктоза. Глюкоза является основным топливом для клеточного дыхания и используется для производства АТФ. Формула глюкозы — C6 h22 O6. Фруктоза также является моносахаридом, содержащимся во фруктах, овощах и меде. Формула фруктозы также C6h22O6, но атомы расположены по-другому, так как фруктоза представляет собой пятиуглеродное кольцо, а глюкоза — шестиуглеродное кольцо.

Цепная структура фруктозы слева и глюкозы справа

Дисахариды

Дисахариды — это углеводы, состоящие из двух сахаров. В дисахариде моносахариды в форме двух колец связаны О-гликозидной связью посредством синтеза дегидратации. Некоторые примеры дисахаридов включают лактозу и сахарозу. Лактоза состоит из глюкозы и галактозы, соединенных вместе.Формула лактозы C12 h32 O11 Сахароза состоит из глюкозы и молекулы фруктозы, соединенных вместе. Формула сахарозы также C12 h32 O11, но атомы расположены по-другому.

Состав сахарозы

Олигосахариды

Олигосахариды — это углеводы, содержащие от трех до десяти сахаров. Большинство олигосахаридов содержится в растениях. Примеры включают:

рафиноза,
Генцианоза и
Мальтотриоза.

Олигосахариды можно дополнительно классифицировать на группы в зависимости от того, сколько моносахаридов высвобождается при гидролизе одной молекулы олигосахарида.

Полисахариды

Полисахариды состоят из десяти или более молекул моносахаридов. Три наиболее важных биологических полисахарида — это крахмал, целлюлоза и гликоген. Крахмал — это молекула, аккумулирующая энергию в растениях. Такие продукты, как картофель, морковь и горох, богаты крахмалом. Целлюлоза — еще один полисахарид растительного происхождения.Однако целлюлоза используется для структуры и поддержки и является основным компонентом стенок растительных клеток. Гликоген используется для хранения энергии у животных. В отличие от крахмала, гликоген очень разветвлен и хранится в печени и мышцах. В таблице ниже приведены категории углеводов:

Тип углеводов	Количество сахаров	Примеры
Моносахарид	Один сахар	Глюкоза, фруктоза
Дисахарид	Два сахара	Лактоза, сахароза
Олигосахарид	От трех до десяти сахаров	Рафиноза, горечавка, мальтотриоза
Полисахарид	Десять или более сахаров	Крахмал, целлюлоза, гликоген

Назначение углеводов

Какова основная функция углеводов в организме и почему углеводы важны? Функция углеводов в организме заключается в обеспечении быстрого источника энергии. Углеводная глюкоза является предпочтительным топливом для клеточного дыхания, которое производит АТФ или энергию для клеток. Углеводы также могут накапливать энергию как в растениях в виде крахмала, так и в животных в виде гликогена. Углеводы являются предпочтительным источником топлива для организма, и поэтому их доступность регулирует использование других макромолекул для получения энергии, таких как белки и липиды.

Углеводы могут образовывать важные структурные компоненты, такие как внеклеточный матрикс у животных и клеточная стенка растительных клеток.Углеводы также покрывают плазматическую мембрану, образуя сигнальные молекулы, которые помогают клеткам общаться.

Дефицит углеводов

Дефицит углеводов — это состояние, при котором организм потребляет слишком мало углеводов. Поскольку углеводы являются предпочтительным источником топлива для организма, дефицит углеводов может вызвать множество проблем со здоровьем.

Причины

Основной причиной дефицита углеводов является добровольное соблюдение диеты. В последние годы стали популярными низкоуглеводные диеты, хотя потеря веса, как правило, носит временный характер и связана с сокращением калорий, а не с каким-либо конкретным эффектом углеводов.Низкоуглеводные диеты опасны и могут вызвать дефицит углеводов и питательных веществ. Некоторые люди с глютеновой болезнью, как правило, избегают углеводов, чтобы избежать глютена, или могут иметь проблемы с усвоением питательных веществ и испытывать дефицит углеводов.

Эффекты

Дефицит углеводов может быть проблемой для организма. Один из основных симптомов дефицита углеводов — утомляемость. Углеводы — самый важный источник топлива для организма. Без них организм не сможет эффективно вырабатывать АТФ, и ему придется метаболизировать другие источники, такие как жир и белок, для производства энергии.Это может привести к кетозу , когда кетоновые тела образуются в результате метаболизма жиров. Кетоз может вызвать неприятный запах изо рта, усталость, головную боль и тошноту. Более тяжелый кетоз может вызвать повреждение почек.

Кроме того, люди с дефицитом углеводов, как правило, испытывают дефицит клетчатки. Клетчатка не может расщепляться в пищеварительной системе человека, но она важна для обеспечения прохождения пищи. Фрукты и овощи — важные источники клетчатки. Точно так же некоторые продукты, богатые углеводами, также содержат важные витамины и минералы, которые нам нужны.

Средства правовой защиты

Роль углеводов в обеспечении организма энергией является основной причиной важности углеводов. Таким образом, предотвращение дефицита углеводов — важная часть здорового питания. Наша диета должна состоять на 45-65% из углеводов. Употребление в пищу здоровых источников углеводов — главный способ предотвратить дефицит углеводов. Вот некоторые примеры углеводов:

Рис,
Цельнозерновые,
фасоль,
Фрукты,
овощей и
Семена.

Примеры углеводов: картофель и макаронные изделия

Резюме урока

Углеводы — это макромолекулы, используемые для быстрого получения энергии в организме. Существует четыре основных типа углеводов:

Моносахариды — состоят из одного сахара, например глюкозы.
Дисахариды — состоят из двух сахаров, например сахарозы.
Олигосахариды — состоят из трех-десяти сахаров, таких как рафиноза.
Полисахариды — состоят из десяти или более сахаров, например крахмала.

Дефицит углеводов может возникнуть из-за проблем с усвоением питательных веществ, таких как глютеновая болезнь, или из-за добровольной низкоуглеводной диеты. Низкоуглеводные диеты опасны, потому что они могут вызвать кетоз , когда организм использует другие источники питательных веществ, такие как жир и белок, для обмена веществ, образуя кетоновые тела. Это приводит к усталости, снижению мышечной массы, проблемам с удалением отходов из-за недостатка клетчатки, головной боли, проблемам с почками и многому другому.Диета, богатая углеводами, может помочь предотвратить дефицит углеводов. Примеры источников углеводов:

Фрукты,
Овощи,
цельнозерновые и
Рис.

Типы и функции — Conduct Science

3. Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — это макромолекулы, присутствующие в клетках и вирусах, и они участвуют в хранении и передаче генетической информации. Нуклеиновая кислота была впервые обнаружена Фридрихом Мишером в ядрах лейкоцитов.^{Позже дальнейшие исследования показали, что это смесь основных белков и фосфорсодержащей органической кислоты.}

Структурно нуклеиновые кислоты представляют собой полимеры нуклеотидов (или полинуклеотидов), которые представляют собой фосфатные эфиры нуклеозидов. ^{Нуклеотиды состоят из трех компонентов:}

Азотистое основание: Это гетероциклические, плоские и ароматические молекулы. Он бывает двух типов: пурины и пиримидины. Пурины включают аденин и гуанин, оба из которых находятся как в ДНК, так и в РНК.Пиримидины включают тимин (обнаруженный только в ДНК), цитозин (обнаруженный как в ДНК, так и в РНК) и урацил (обнаруженный только в РНК).
Пять углеродных сахаров: Два типа пентозного сахара — это рибоза (присутствует только в РНК) и дезоксирибоза (присутствует в ДНК). Эти сахара в нуклеиновых кислотах имеют D-стереоизомерную конфигурацию.
Ион фосфорной кислоты: Это фосфатная группа, участвующая в полимеризации нуклеотидов. Фосфодиэфирная связь связывает два или более нуклеотидов, что приводит к образованию полинуклеотидов.

Типы нуклеиновых кислот и их функции

По природе, структуре и функции нуклеиновые кислоты делятся на две группы: дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК).

Дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК)

ДНК — это наследственный материал, который находится внутри ядра. В 1953 году первая структура двойной спирали ДНК (B-форма ДНК) была открыта Уотсоном и Криком. ^{ДНК также имеет две другие формы, A и Z формы.Конформация ДНК зависит от уровня гидратации, последовательности ДНК, химической модификации оснований, типа и концентрации иона металла в растворе.}

Структура двойной спирали представляет собой два полинуклеотида ДНК, намотанных вокруг центральной спирали. Две цепи антипараллельны и взаимодействуют за счет водородных связей между комплементарными парами оснований. В некоторых случаях, например, при низком pH, также существует форма тройной спирали ДНК. Он образуется путем размещения третьей нити в большой бороздке ДНК.

Это генетический материал, в котором хранится вся информация, необходимая для передачи потомству. Он определяет биологическое развитие всех живых организмов и вирусов.

Знаете ли вы?

Считается, что около 4 миллиардов лет назад РНК была первым генетическим материалом! Ученые говорят, что это во многом из-за его способности к самовоспроизведению и ферментативной активности. Этот гипотетический период известен как мир РНК .Но когда появились белковые ферменты, ДНК стала наиболее доминирующей и стабильной формой генетического материала.

Структура ДНК более стабильна, чем РНК, из-за отсутствия 2 ’гидроксильной группы. Другое преимущество ДНК состоит в том, что ее двухцепочечная структура позволяет также корректировать мутации.

РНК присутствует во всех живых клетках. Он играет разные роли в разных организмах. Он действует как генетический материал в некоторых вирусах и обладает ферментативной активностью в других организмах (где он называется рибозим ).Среди организмов присутствуют три типа РНК: рРНК, мРНК и тРНК. Все трое играют важную роль в развитии и поддержании жизни.

Значение РНК и ДНК несравнимо. ДНК, несущая генетическую информацию, не может покинуть свой дом, ядро, и поэтому существует РНК. Они участвуют в передаче генетической информации для синтеза белка через процессы транскрипции и трансляции (вне ядра), а также контролируют экспрессию генов.

Структурно РНК существует как в одноцепочечной (первичная структура), так и в двухцепочечной (вторичная структура) формах. ^{Двойная спиральная структура РНК присутствует в A-форме.}

Знаете ли вы?

Дуплексы

РНК более стабильны, чем дуплексы ДНК.

При физиологическом pH дуплексы РНК требуют более высокой температуры для денатурации, чем дуплексы ДНК. Хотя физическая причина этого различия до сих пор остается загадкой.

3.2 Углеводы — Биология для курсов AP®

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Какова роль углеводов в клетках и во внеклеточном материале животных и растений?
Какие существуют классификации углеводов?
Как моносахаридные строительные блоки собираются в дисахариды и сложные полисахариды?

Соединение для AP

^® Курсы

Углеводы обеспечивают энергию для клеток и структурную поддержку растений, грибов и членистоногих, таких как насекомые, пауки и ракообразные. Состоящие из углерода, водорода и кислорода в соотношении CH ₂ O или углерода, гидратированного водой, углеводы классифицируются как моносахариды, дисахариды и полисахариды в зависимости от количества мономеров в макромолекуле. Моносахариды связаны гликозидными связями, которые образуются в результате дегидратационного синтеза. Глюкоза, галактоза и фруктоза — обычные изомерные моносахариды, тогда как сахароза или столовый сахар — дисахариды. Примеры полисахаридов включают целлюлозу и крахмал в растениях и гликоген у животных.Хотя хранение глюкозы в виде полимеров, таких как крахмал или гликоген, делает ее менее доступной для метаболизма, это предотвращает ее утечку из клеток или создание высокого осмотического давления, которое может вызвать чрезмерное поглощение воды клеткой. У насекомых жесткий внешний скелет из хитина, уникального азотсодержащего полисахарида.

Представленная информация и примеры, выделенные в разделе, поддерживают концепции и цели обучения, изложенные в Большой идее 4 Структуры учебной программы по биологии AP ^®. Цели обучения, перечисленные в структуре учебной программы, обеспечивают прозрачную основу для курса биологии AP ^®, лабораторного опыта на основе запросов, учебных мероприятий и вопросов экзамена AP ^®. Цель обучения объединяет требуемый контент с одной или несколькими из семи научных практик.

Большая идея 4	Биологические системы взаимодействуют, и эти системы и их взаимодействия обладают сложными свойствами.
Постоянное понимание 4.A	Взаимодействия внутри биологических систем приводят к появлению сложных свойств.
Основные знания	4.A.1 Подкомпоненты биологических молекул и их последовательность определяют свойства этой молекулы.
Научная практика	7,1 Учащийся может связывать явления и модели в пространственных и временных масштабах.
Цель обучения	4,1 Учащийся может уточнить представления и модели, чтобы объяснить, как подкомпоненты биологического полимера и их последовательность определяют свойства этого полимера.
Основные знания	4.A.1 Подкомпоненты биологических молекул и их последовательность определяют свойства этой молекулы.
Научная практика	1.3 Студент может уточнить представления и модели природных или антропогенных явлений и систем в предметной области.
Цель обучения	4,2 Учащийся может уточнить представления и модели, чтобы объяснить, как подкомпоненты биологического полимера и их последовательность определяют свойства этого полимера.
Основные знания	4.A.1 Подкомпоненты биологических молекул и их последовательность определяют свойства этой молекулы.
Научная практика	6,1 Студент может обосновать свои претензии доказательствами.
Научная практика	6,4 Студент может делать утверждения и предсказания о природных явлениях на основе научных теорий и моделей.
Цель обучения	4,3 Учащийся может использовать модели для прогнозирования и обоснования того, что изменения в подкомпонентах биологического полимера влияют на функциональность молекул.

Задача «Научная практика» содержит дополнительные тестовые вопросы для этого раздела, которые помогут вам подготовиться к экзамену AP. Эти вопросы касаются следующих стандартов:
[APLO 4.15] [APLO 2.5]

Молекулярные структуры

Большинство людей знакомы с углеводами, одним типом макромолекул, особенно когда речь идет о том, что мы едим. Чтобы похудеть, некоторые люди придерживаются «низкоуглеводной» диеты. Спортсмены, напротив, часто «загружают углеводы» перед важными соревнованиями, чтобы у них было достаточно энергии для соревнований на высоком уровне.Фактически, углеводы являются неотъемлемой частью нашего рациона; злаки, фрукты и овощи — все это естественные источники углеводов. Углеводы обеспечивают организм энергией, в частности, через глюкозу, простой сахар, который является компонентом крахмала и ингредиентом многих основных продуктов питания. Углеводы также выполняют другие важные функции у людей, животных и растений.

Углеводы могут быть представлены стехиометрической формулой (CH ₂ O) _n , где n — количество атомов углерода в молекуле.Другими словами, соотношение углерода, водорода и кислорода в молекулах углеводов составляет 1: 2: 1. Эта формула также объясняет происхождение термина «углевод»: компонентами являются углерод («углевод») и компоненты воды (отсюда «гидрат»). Углеводы подразделяются на три подтипа: моносахариды, дисахариды и полисахариды.