ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Запасные полисахариды из "Основы биохимии растений Курс лекций" Крахмал- запасной полисахарид растений, причем он может храниться в растении долго или расходоваться достаточно быстро. На длительное время он запасается во многих семенах, клубнях и корневищах и используется только тогда, когда эти органы прорастают. На короткое время крахмал образуется в хлоропластах в период быстрого фотосинтеза, а в последующий темповой период он расходуется и оттекает из листьев в форме сахарозы. [c.21] Крахмал всегда образуется и запасается в виде крахмальных зерен, находящихся в пластидах - хлоропластах либо амилопластах. Крахмальные зерна - это высокоорганизованные структуры, форма и размер которых очень разнообразны, но часто характерны для данного вида растения. Форма зерен может быть сферической, яйцевидной, чечевицеобразной или неправильной размер может колебаться от 1 до 100 мкм. Наиболее крупные крахмальные зерна у картофеля, а самые мелкие у риса и гречихи. Крахмальные зерна содержат до 20% воды (из которых 10% химически связаны с крахмалом) и ряда концентрических слоев крахмала. Крахмальные зерна образуются путем наслаивания вновь образованных слоев на ранее существующие. Содержание минеральных веществ в крахмале очень невелико 0,2-0,7 %, они представлены в основном фосфорной кислотой, в крахмале найдены некоторые высокомолекулярные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая и др.), содержание которых достигает 0,6 %. [c.21] Крахмал представляет собой смесь двух полисахаридов - амилозы и амилопектина (рис. 2.2). Молекулы амилозы - это длинные неразветвленные цепи, содержащие от 100 до нескольких тысяч В-глюкопиранозных остатков, соединенных (1-4)-гликозидными связями. Изучение дифракции рентгеновских лучей показало, что молекулы амилозы имеют спиралевидную структуру диаметром 1,3 нм с шестью последовательными глюкозными остатками на один оборот спирали. Молекулы амилозы растворимы в горячей воде, но образующийся раствор нестоек и затем происходит спонтанное осаждение амилозы, известное как ретроградация. Это происходит вследствие тенденции длинных и тонких амилозных молекул выстраиваться в линию рядом друг с другом и образовывать нерастворимые агрегаты с помощью водородных связей. [c.21] Амилопектин образует сильноразветвленные древообразные структуры, содержащие до 50 ООО В-глюкопиранозных остатков, соединенных главным образом гликозидными (1-4)-связями. Однако в точке ветвления образуется гликозидная (1-6)-связь (см. рис. 2.2). Этот тип связи занимает около 5 % от общего количества гликозидных связей амилопектина. Структура амилопектина является трехмерной и очень близка к структуре запасного полисахарида животных гликогена. Главное их различие заключается в том, что в гликогене больше точек ветвления, что уменьшает длину наружных и внутренних ветвей. [c.22] Соотношение содержания амилозы и амилопектина в крахмале зависит от вида растения и находится под генетическим контролем. Крахмальные зерна, синтезируемые большинством растений, содержат 15-25 % амилозы и 75-85 % амилопектина. Однако выведены восковая и мучнистая разновидности кукурузы и риса, которые образуют крахмальные зерна, состоящие почти исключительно из амилопектина. Есть сорта кукурузы и морщинистого гороха, у которых крахмальные зерна содержат 50 и 80 % амилозы соответственно. Крахмал яблок состоит только из амилозы. В табл. 2.3 представлены данные по содержанию крахмала у некоторых растений. [c.22] Среди других запасных полисахаридов можно отметить галактоманнаны, запасающиеся в растениях семейства бобовых, глюко-маннаны - запасные вещества некоторых орхидных, глюканы - запасные полисахариды водорослей. [c.24] Вернуться к основной статье