Substancje organiczne – cukry, tłuszcze, białka.
CUKRY [węglowodany]
Cukry to związki [łańcuchy węglowe] w których występują naraz grupy hydroksylowe [OH] i karbonylowe [COH].
Podział cukrów
-Proste:
triozy: aldehyd glicerolowy - C3H6O3
pentozy: ryboza – C5H10O5, rybuloza - C5H10O5, deoksyryboza C5H10O4
heksozy: glukoza - C6H12O6, fruktoza -C6H12O6 , galaktoza - C6H12O6.
-Złożone:
dwucukry: sacharoza – glukoza+fruktoza,
maltoza – glukoza+glukoza [z wiązaniem alfa-glikozydozym],
celobioza – glukoza+glukoza [z wiązaniem beta-glikozydowym],
laktoza – galaktoza+glukoza
wielocukry: skrobia i glikogen – ciąg maltoz
celuloza – ciąg celobioz
chityna – podobna do celulozy ale zawiera również zwiąki azotu.
Funkcje cukrów: przedewszystkim podstawowy materiał energetyczny, a także błonnik niezbędny do prawidłowej pracy jelit.
TŁUSZCZE [lipidy]
Tłuszcze to estry wyższych kwasów tłuszczowych i glicerolu. Cząsteczka tłuszczu składa się z cząsteczki glicerolu i jednego, dwóch lub trzech łańcuchów cząsteczek kwasów tłuszczowych.
Tłuszcze dzielą się na:
Nienasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne. Tłuszcze te występują w dużych ilościach w roślinach i są zwykle w temperaturze pokojowej ciekłe.
Nasycone, w których nie występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne. Tłuszcze te są produkowane przede wszystkim przez zwierzęta.
Ponadto dzielą się na: fosfolipidy, glikolipidy, woski i sterydy.
Fosfolipidy są to pochodne kwasu fosfatydowego, czyli związku zbudowanego z glicerolu, reszt kwasów tłuszczowych i kwasu fosforowego. Stanowią składnik błon komórkowych. Szczególnie dużo fosfolipidów występuje w tkance nerwowej. Do fosfolipidów należą lecytyny, kefaliny, serynofosfatydy i fosfoinozytydy.
Glikolipidy są tłuszczami złożonymi, zawierającymi w budowie cukier. Występują w tkance nerwowej, gdzie pełnią funkcje związków powierzchniowo czynnych.
Woski to estry kwasów tłuszczowych nasyconych i nienasyconych z jednowodorotlenowymi alkoholami. Przykłady wosków to wosk pszczeli czy lanolina [pokrywa runo owiec].
Sterydy, czyli steroidy są związkami zawierającymi rdzeń steranowy (gonanowy). Do sterydów zalicza się m.in. hormony sterydowe, kwasy żółciowe, geniny glikozydów nasercowych, saponiny i alkaloidy sterydowe, oraz cholesterol.
Funkcje tłuszczy: budują błony komórkowe, są wysokoenergetycznym materiałem zapasowym, niektóre budują hormony.
BIAŁKA
Białko to naturalny polimer, czyli łańcuch aminokwasów połączonych wiązaniami peptydowymi.
Podział białek
Proste:
Fibrylarne [włókniste] – np. Keratyna, kolagen, fibryna, spongina
Globularne [bryły] – np. Histony, albuminy, globuliny, prolaminy, protaminy, gluteiny
Złożone: Glikoproteidy, chromoproteidy, lipoproteidy, nukleoproteidy, mukoproteidy.
Ważniejsze białka występujące w organizmach to:
Białka fibrylarne są materiałem budulcowym organizmów zwierząt, są nitkowate, mają skłonność do tworzenia włókien.
keratyna – buduje włosy, paznokcie, mięśnie, rogi, kopyta, kolce
kolagen – buduje skórę, ścięgna, kości, tkanki łączne
Białka globularne mają zwarte kuliste struktury. Pełnią funkcje hormonów [np. Insulina], enzymów, i inne [np. Fibrynogen – krzepnięcie krwi, hemoglobina – transport tlenu, przeciwciała – reakcje immunologiczne]
Histony są białkami występującymi w jądrze komórkowym. Porządkują upakowanie łańcuchów DNA [DNA nawinięte jest na białka histonowe występujące po 8 – oktamery]
Protaminy - występują w spermie ssaków i ryb w powiązaniu z kwasami nukleinowymi.
Fosfoproteidy - zawierają kwas fosforowy estrowo związany z grupami -OH seryny i treoniny. Przykładem jest kazeina mleka.
Glikoproteidy to białka połączone z cukrowcami. Należą do nich np.lektyny, owoalbumina, kolagen, fibrynogen.
Lipoproteidy są połączeniami tłuszczowców z białkami, np. lecytyna związana z albuminą żółtka w komórce jajowej.
Chromoproteidy są to białka połączone z różnymi barwnikami: hemoglobina, hemocyjanina, cytochromy, rodopsyna, melanoproteidy, flawoproteidy, ceruloplazmina (transportuje miedź), transferryna (transportuje żelazo).
Białka są bardzo dużymi cząsteczkami [w porównaniu np. do cukrów], a ich struktura jest bardzo skomplikowana. Określamy ją na podstawie rzędowości:
-Struktura pierwszorzędowa białka, zwana również strukturą pierwotną - jest określona przez sekwencję (kolejność) aminokwasów w łańcuchu białkowym
-Struktura drugorzędowa białka - są to lokalne struktury powstające w wyniku tworzenia się wiązań wodorowych pomiędzy tlenem grupy -C=O, a wodorem grupy -NH dwóch niezbyt odległych od siebie w łańcuchu wiązań peptydowych.
-Struktura trzeciorzędowa białka - Wzajemne położenie elementów struktury drugorzędowej stabilizowane przez oddziaływania reszt aminokwasowych oraz tworzenie mostków dwusiarczkowych -S-S- , powstających pomiędzy dwiema resztami cysteiny w łańcuchu.
-Struktura czwartorzędowa białka - opisuje ilość i wzajemne ułożenie podjednostek cząsteczkowych (pojedynczych łańcuchów) białek.
Białka zbudowane są z aminokwasów. Aminokwas składa się z atomu węgla, grupy karboksylowej [COOH], grupy aminowej [NH2], atomu wodoru i pewnego łańcucha bocznego którym różnią się między sobą aminokwasy.
Przykładowe aminokwasy: niepolarne: alanina, metionina, izoleucyna, prolina, walina; polarne: asparagina, cysteina, glutamina seryna, tyrozyna, tryptofan, inne: glicyna, lizyna, kwas glutaminowy i asparginowy.
Aminokwasy egzogenne dla człowieka [czyli te które musi dostarczać do organizmu z zewnątrz, z pożywieniem]: fenyloalanina, izoleucyna, leucyna, lizyna, metionina, treonina, tryptofan, walina.
Funkcje białek: budulcowa [np. Buduje razem z lipidami błony komórkowe, pełni tam też funkcję przenościków błonowych], enzymatyczna [większość enzymów to białka], transportowa [np. Hemoglobina], regulacyjna [hormony zwykle są białkami], odpornościowa [przeciwciała], energetyczna [w mniejszym stopniu niż tłuszcze i cukry, ale również], zapasowa [w przypadku roślin – mogą one magazynować białka w postaci ziaren aleuronowych], regulują ciśnienie osmotyczne płynów wewnątrz- i pozakomórkowych oraz stężenie jonów wodorowych, biorą udział w krzepnięciu krwi [fibrynogen]
na podstawie notatek własnych, strony http://luskiewnik.webpark.pl/biochemiapwsz2002.htm i wikipedii.