Искать:
Органические вещества клетки: углеводы, липиды

1. Растворимые в воде углеводы (моно, дисахариды). Функции растворимых углеводов:

а,б) Транспортировка энергопитания в клетку в) У. входят в состав слизи, вырабатываемой бронхами, которая защищает легкие; входят в состав гепарина – антисвертывающей системы крови. г) У. входят в состав сигнальных комплексов мембран.

1.1. Моносахариды: глюкоза – основной источник энергии для клеточного дыхания; фруктоза – составная часть нектара цветов и фруктовых соков; рибоза и дезоксирибоза – структурные элементы нуклеотидов, являющихся мономерами РНК и ДНК.

1.2. Дисахариды: сахароза (глюкоза + фруктоза) – основной продукт фотосинтеза, транспортируемый в растениях; лактоза (глюкоза + галактоза) – входит в состав молока млекопитающих; мальтоза (глюкоза + глюкоза) – источник энергии в прорастающих семенах.

2. Нерастворимые углеводы (полимерные): крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин.
Функции полимерных углеводов:

Глюкоза существует в форме двух изомеров – α и β.
з α-изомеров состоит крахмал, из β-изомеров состоит целлюлоза.

Крахмал — состоит из разветвленных спирализованных молекул, образующих запасные питательные вещества в тканях растений.

Целлюлоза – полимер, образованный остатками глюкозы, состоящими из нескольких прямых параллельных цепей, соединенных водородными связями. Такая структура препятствует проникновению воды и обеспечивает устойчивость целлюлозных оболочек растительных клеток.

Хитин состоит из аминопроизводных глюкозы. Основной структурный элемент покровов членистоногих и клеточных стенок грибов.

Гликоген – запасное питательное вещество животной клетки.

Липиды

Липиды – сложные эфиры жирных кислот и глицерина. Нерастворимы в воде, но растворимы в неполярных растворителях (ацетон, бензин). Присутствуют во всех клетках. Липиды состоят из атомов водорода, кислорода и углерода.

Функции липидов:

Структурная – фосфолипиды входят в состав клеточных мембран.

Запасающая – жиры откладываются про запас в тканях позвоночных животных.

Энергетическая – эффект от расщепления 1 г жира – 39 кДж, что в два раза больше энергетического эффекта от расщепления 1 г глюкозы или белка. Жиры используются и как источник воды, т.к. при расщеплении жира высвобождается вода (верблюд).

Защитная – подкожный жировой слой защищает организм от механических повреждений (амортизирующие свойства).

Теплоизоляционная – подкожный жир помогает сохранить тепло, так как имеет низкую теплопроводность.

Электроизоляционная – миелин, выделяемый клетками Шванна, которые образуют оболочки нервных волокон, изолирует нейроны, что во много раз ускоряет передачу нервных импульсов.

Питательная – многие жироподобные вещества способствуют наращиванию мышечной массы, поддержанию тонуса организма.

Смазывающая – воски покрывают кожу, шерсть, перья и предохраняют их от воды. Восковым налетом покрыты листья многих растений, воск используется в строительстве пчелиных сот.

Гормональная – гормон надпочечников – кортизон и половые гормоны имеют липидную природу.

Плауны

Плауны умеренных широт – вечнозелёные растения, образующие зелёный покров на почве в хвойных лесах. Спорофит (диплоидный набор хромосом) плауна имеет ветвящееся подземное корневище, от которого отходят надземные побеги и придаточные корни. Чешуевидные листья плауна располагаются спирально на побегах. Стебли плауна стелются по земле, от них вверх отходят вертикальные побеги, некоторые из которых заканчиваются спороносными колосками.

Рис. Плаун годичный. Видны спороносные колоски.
Рис. Плаун годичный. Видны спороносные колоски.

После прорастания споры плауна дают начало обоеполым гаметофитам (гаплоидный набор хромосом). Гаметофиты – нефотосинтезирующие растения, которые развиваются под землёй в симбиозе с почвенными грибами. Для оплодотворения необходима вода – по ней двужгутиковый сперматозоид плывёт к яйцеклетке. После оплодотворения из зиготы развивается зародыш (диплоидный набор хромосом). Он некоторое время живёт, будучи прикреплённым к гаметофиту. Затем гаметофит отмирает, и из зародыша развивается самостоятельное растение – спорофит.