Шпоры на ГОСы по биохимии

Шпоры готовые, осталось только распечатать и вырезать. ...

Полный курс биохимии

Все вопросы очень хорошо расписаны, нет лишней и не нужной информации

Наиболее богатыми источниками витаминов группы Д являются рыбий жир, печень млекопитающих и птиц, также молоко, сливочное масло, яичный желток.3.Витамин Е. Недостаток витамина Е приводит к нарушению половой функции (у самцов нарушается образование спермиев , и происходит перерождение семенных желез, а у самок – бесплодие или преждевременные роды), вызывает нервномышечные расстройства у приплода. Витами Е представлен 4 изомерами :۟α-, β-, γ- и δ – токоферолами. Наиболее богаты витамином Е зародыши злаков и зеленые листья растений.4.Витамин К – группа антигеморрагических факторов, необходимых для свертывания крови. Эти витамины широко распространены в продуктах растительного и животного происхождения, лучшие источники витаминов группы К – зеленые части растений. По своей химической природевитамины группы К – производные нафтохинона. Витамин К1 содержится в зеленых листьях, боковая часть его входит в состав хлорофилла.10. Водорастворимые витамины.1.Витамин В1 (тиамин). Физиологическая роль заключается в том, что он входит в состав фермента пируватдекарбоксилаза, и участвует в процессах углеводного обмена. При недостатке витамина В1 наблюдается болезнь потеря веса, атрофия мышц, умственное и психические нарушения, развивается болезнь полиневрит (бери-бери). Витамин содержится в продуктах животного и растительного происхождения, особенно много в печени, почках, мозгах, молоке. Из растительного сырья в злаках, пивные дрожжи. Устойчив к t, выдерживает нагревание более 1500С, в кислой среде. В щелочной быстро разрушается.2. Витамин В2 (Рибофлавин) впервые был обнаружен в молоке, поэтому назван лактофлавином. Физиологическая роль заключается в том, что он входит в состав аэробных дегидрогеназ, и участвует в ОВ процессах. При недостатке наблюдается замедление роста, бессонница, быстрая утомляемость. Широко распространен в продуктах питания, свежие овощи, злаковые культуры.6. Витамин РР (никотиновая кислота) входит в состав анаэробных дегидрогеназ, участвует в разных ОВ процессах. При недостатке развивается пеллагра, поражение кожного покрова, в итоге рак кожи. Авитаминоз встречается в районах земного шара, где население питается в основном кукурузой. Источники продукты жив. и растительного происхождения.7. Витамин С (аскорбиновая кислота)Является производным L глюкозы, но в организме человека, превращаются в L аскорбиновую кислоту. Существует в 2 формах: L аскорбиновая кислота и дегидроаскорбиновая кислота. Для сохранности в продуктах витамина С применяют бланшировку.11. Химизм разрушения витаминов. Стабилизаторы витаминовРеакции распада витамина С протекают в два этапа. На первом этапе диэнольная группировка аскорбиновой кислоты легко переходит в дилактонную, причем отщепляются два атома водорода. При этом она превращается в дегидроаскорбиновую кислоту. Переход витамина С в окисленную форму  - процесс обратимый.Необратимое разрушение дегидроаскорбиновой кислоты происходит на втором этапе, когда чрезвычайно неустойчивая дегидроформа без участия каких-либо катализаторов быстро разрушается и утрачивает витаминную активность.При необратимом распаде из гидроформы витамина С образуется 2,3-дикето-1-гулоновая кислота, которая под влиянием ионов декарбоксилируется, образуя ксилозон и углекислый газ.Ксилозон  - реакционно-активное вещество, которое при присоединении одного атома водорода неокисленной формы витамина С преобразовывается в L-ксилозу. При этом витамин С переходит в окисленную форму и далее разрушается необратимо. В процессе дегидратации образовавшийся L-ксилозы образуется фурфурол.Таким образом, разрушение витамина С происходит по цепной реакции. При этом с течением времени число водородных ионов не должно уменьшаться.Стабилизаторы витаминов делятся на четыре группы:восстанавливающие окисленную форму витаминов (фермент аскорбиназа, цистеин, тиогликолевая и молочная кислоты, а-катехин, тиомочевина); химически связывающие ионы тяжелых металлов, понижающие тем самым их концентрацию (белки, глютатион, пептоны, аминокислоты, пектиновые вещества, фитиновая кислота); растворы, обладающие большой вязкостью (крахмал, сахар); способные связывать аскорбиновую кислоту и понижать ее способность к окислению (танины).12. Углеводы. Функции и классификацияУглеводы - группа органических соединений, обладающих различной химической структурой и биологическими свойствами, объед формулой CmH2nOn.Функции: 1.Энергетическая. При окислении 1 г углеводов выделяется 17кДж энергии (4,1ккал). 2.Пластическая. Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для построения АТФ, 3.Резервная. Углеводы запасаются в скелетных мышцах, печени и других тканях в виде гликогена. Систематическая мышечная деятельность приводит к увеличению запасов гликогена, что повышает энергетические возможности организма. 4.Защитная. Сложные углеводы входят в состав компонентов иммунной системы; 5.Специфическая. Отдельные углеводы участвуют в обеспечении специфичности групп крови, выполняют роль антикоагулянтов, являются рецепторами ряда гормонов или фармакологических веществ, оказывают противоопухолевое действие. 6.Регуляторная. Клетчатка активирует перистальтику кишечникаВ зависимости от сложности строения все углеводы классифицируются на три основных класса: моносахариды (простые углеводы, которые при гидролизе не распадаются на более простые молекулы), олигосахариды (сложные углеводы, построенные из небольшого количества (от 2 до 10) остатков моносахаридов) и полисахариды (число моносахаридных остатков превышает десять и может доходить до десятков тысяч). Моносахариды классифицируют по кол-ву атомов С: триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. Полисахариды в зависимости от степени полимеризации: полисахариды 1 порядка (олигосахариды), полисахариды 2 порядка (сахароподобные вещества).13 Моносахариды. Их свойства и строение. Моносахариды - производные многоатомных спиртов, содержащие карбонильную группу. В зависимости от положения в молекуле карбонильной группы моносахариды подразделяют на альдозы и кетозы. Альдозы содержат функциональную альдегидную группу -НС=О, тогда как кетозы содержат кетонную группу >С=О. Название моносахарида зависит от числа составляющих его углеродных атомов, например альдотриозы, кетотриозы, альдогексозы, кетогексозы и т.д. Моносахариды-кристаллические вещества белого цвета, хорошо растворимые в воде и растворах этанола, обладающие сладким вкусом. Моносахариды-оптически активные вещества, т.к. в своем составе содержат херальные центры. Существует 2 стереоформы моносах-в: L- и D-. Принадлежность к L или D ряду определяется по максимально удаленному от карбоксильной группы херальному центру.Обычно монос-ды образуют устойчивые циклические формы, различают 2 типа циклов: шестичленный (пиранозный), пятичленный (фуранозный). Гексозы –альдозы образуют пиранозные циклы, а пентозы и гексозы-кетозы- фуранозные циклы.В зависимости от расположения гликозидного гидроксила различают α- и β- изомеры, если гликозидный гидроксил располагается под плоскостью кольца, то образуется α-изомер, если над плоскостью кольца- β-изомер.Химические св-ва. В зависимости от функциональной группы моносахариды делятся на 2 семейства: альдозы и кетозы.1. Способны восстанавливаться с образованием многоатомных спиртов. 2. Способны окисляться с образованием карбоновых кислот. 3.все моносахариды и некоторые полисахариды 1 порядка за счет наличия гликозидного гидроксила способны восстанавливать оксиды металлов до металлов или до оксидов с меньшей степенью окисления. 4.Взаимодействуют со спиртами.5Взаимодействуют с кислотами с образованием сл. Эфиров 6. Взаимодействуют др. с другом с образованием полисахаридов, в рез-те образуется гликозидная связь. Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темноокрашенных продуктов – меланоидинов ( реакця Майара). Ее положительная роль -образование аппетитной корочки на жареных, запеченных блюдах из мяса, птицы, рыбы, выпечных изделиях из теста; побочные продукты этой реакции участвуют в образовании вкуса и аромата готовых блюд. Отрицательная роль - она вызывает потемнение фритюрного жира, фруктовых пюре, некоторых овощей; снижает биологическую ценность белков, поскольку связываются аминокислоты. В реакцию меланоидинообразования особенно легко вступают такие аминокислоты, как лизин, метионин, после соединения с сахарами эти кислоты становятся недоступными для пищеварительных ферментов и не всасываются в желудочно-кишечном тракте14.Полисахариды 1 Порядка.Это сложные углеводы, построенные из небольшого количества (от 2 до 10) остатков моносахаридов. Если два остатка моносахаридов соединены между собой 1,4 или 1,2-гликозидными связями, то образуются дисахариды. Основными дисахаридами являются сахароза, мальтоза и лактоза. Их молекулярная формула С12Н22О12. 1.Мальтоза. Представляет собой соединение, состоящее из остатков 2 α-глюкоз, соединенных 1,4-гликозидной связью. Мальтоза обладает сладковатым вкусом; в растительных органах она образуется и процессе гидролиза крахмала. В больших количествах накапливается при прорастании зерна, поэтому ее называют солодовый сахар. Мальтоза обладает сладким вкусом, поэтому хлеб, выпеченный из проросшего зерна, обладает сладким вкусом и солодовым запахом. Мальтоза является структурной еденицей крахмала ,относится к восстанавливающим сахарам.2.Сахароза.Относится к невосстанавливающим сахарам, т.к. не имеет гликозидного гидроксила, поэтому является инертным соединением. Тростниковый или свекловичный сахар состоит из α-глюкозы и β-Фруктозы, соединенных α-1,β-2 гликозидной связью. При кислотном и ферментативном гидролизе сахарозы образуется смесь α-глюкозы и β-фруктозы, которая получила название инвертный сахар. Инвертный сахар на 30% слаще, чем сахароза, не кристаллизуется, поэтому используется при производстве карамели. В растительных организмах выполняет транспортные функции, осуществляет перенос глюкозы из вегетативных частей растений к месту синтеза крахмала.Лактоза(молочный сахар). Образована из α-глюкозы и β-галактозы. Синтезируется только в организме млекопитающих. По сравнению с сахарозой она обладает менее сладким вкусом(в 5-6 раз). Кристаллизируемую лактозу получают из молочной сыворотки. В животных организмах подвергается гидролизу под действием фермента лактазы. Лактоза сбраживается дрожжами, которые содержатся в кефире и кумысе. Является восстанавливающим сахаром.15. Полисахариды второго порядка. Запасные полисахариды. КрахмалЭто высокомолекулярные углеводы, состоящие из большого числа моносахаридов. Их молекулярная масса велика, от нескольких тысяч до нескольких миллионов дальтон. Полисахариды второго порядка могут гидролизоваться до моносахаридов. В функциональном отношении различают полисахариды резервного и структурного назначения. Типичные резервные полисахариды - крахмал и гликоген . К структурным полисахаридам относят клетчатку (целлюлозу) . Крахмал-полимер α-глюкозы. Является основным запасным веществом растений. Накапливается в клубнях или семенах. Откладывается в запас в виде зерен, которые представляют собой высокоорганизованные структуры, покрытые оболочкой. Размеры и форма крахмальных зерен колеблется от1 до 1000мкм. Различают простые и сложные крахмальные зерна. Простые-однородные структуры, покрытые оболочками, сложные состоят из нескольких простых, имеющих общую оболочку.По химической природе крахмал-сложное веществво, состоящее из углеводной и неуглеводной частей. Неуглеводная часть составляет 2-6% и представлена липидами и фосфорной кислотойУглеводщная часть состоит из полисахаридов 2 типов: амилоза и амилопектин. оВ среднем крахмал содержит 15-25% амилозы и 75-86% амилопектина. Амилоза является полимером α-глюкозы, соединенными 1,4-гликозидными связями. Представляет собой цепь, содержащую от 100 до неск. тыс. остатков глюкозы. В пространстве имеет спиралевидную форму. Амилоза растворяется в теплой воде, но со временем может выпадать в осадок. Йодом окрашивается в синий цвет.Амилопектин-полисахарид, состоящий из α-глюкоз соединенных 1,4 и 1,6-гликозидными св. Основные цепи построены за счет глюкоз, соедин-х 1,4 св.. связи 1,6 имеются в точках ветвления и составляют ок. 5% от всех связей. В пространстве молекула имеет разветвленную сферическую форму. В воде амилопектин не растворяется, но при нагревании образует клейстеры. Tемпература, при которой образуется клейстер называется Температурой клейстеризации. Для каждого растения она имеет свое значение (55-80 град).16. Полисахариды второго порядка. Строение, св-ва и распростир целлюлозы, пектиновых веществ.Гликоген — это эквивалент крахмала, синтезируемый в животном организме, т. е. это тоже резервный полисахарид, построенный из остатков альфа-глюкозы; встречается гликоген и в клетках многих грибов. У позвоночных гликоген содержится главным образом в печени и мышцах, иными словами в местах высокой метаболической активности, где он служит важным источником энергии. Обратное его превращение в глюкозу регулируется гормонами, главным образом инсулином. По своему строению гликоген весьма схож с амилопектином, но цепи его ветвятся еще сильнее.Целлюлоза представляет собой длинные нити, содержащие 300—10 000 остатков β-глюкозы, без боковых ответвлений. Эти нити соединены между собой множеством водородных связей, что придает целлюлозе большую механическую прочность. У млекопитающих (как и большинства других животных) нет ферментов, способных расщеплять целлюлозу. Свойства целлюлозы: горит, при гидролизе распадается на молекулы глюкозы, не растворяется в воде, но набухает. Промышленное значение - производство хлопчатобумажной ткани, бумаги, древесины, хим продуктов.Пектиновые вещества - высокомолекулярные полисахариды, присутствующие в растворимой (растворимый пектин) или нерастворимой (протопектин) форме во всех наземных растениях и в ряде водорослей. Состоят из остатков галактуроновой кислоты, образующих главную цепь, и арабинозы, галактозы и рамнозы, образующих боковые цепи. Часть кислотных групп галактуроновой кислоты этерефицированна метиловым спиртом, часть существует в виде солей. Свойства: желирование – процесс, при котором горячий пектиносодержащий раствор при охлаждении образует плотное тело заданной формы, связывая при этом большое количество жидкости. Текстура образуемого геля и скорость желирования тесно связаны c показателем степени этерификации (СЭ). Максимальная желирующая способность при минимальной скорости желирования наблюдается при СЭ в пределах 60%. Комплексообразующая способность пектина основана на его взаимодействии с ионами тяжелых и радиоактивных металлов. Оптимальная профилактическая доза пектина составляет 4г в сутки. Пектин приеняется в пищевой промышленности, медицине, текстильной промышленности, текстиле.17. Меланоидинообразование и карамелизацияПод меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темно-окрашенных продуктов – меланоидинов. Это окислительно-восстановительный процесс, который представляет собой совокупность последовательно и параллельно идущих реакций. Наиболее интенсивно протекает в нейтральной и щелочной средах, легче проходит в концентрированных растворах, тормозится NaHSOa, H2SO4, Н2О2 и некоторыми другими соединениями. Реакция проходит в несколько стадий. На 1 этапе происходит разложение исходной аминокислоты и реакция с ней сахара. Из аминокислоты образуются альдегиды, СО2, сахар распад с образов фурфурола или оксиметилфурфурола. На 2 этапе происходит взаимодействие фурфурола с аминокислотой и образование желто-коричневого пигмента. Образующиеся в ходе меланоидинообразования карбонилсодержащие соединения (фурфурол, оксиметилфурфурол, ацетальдегид, изовалериановый альдегид, диацетил и др.) принимают участие в формировании аромата и в какой-то степени вкуса готовых продуктов. Особенно интенсивно идут эти процессы при повышенных температурах (выпечка хлеба, сушка овощей, фруктов, получение сухого молока).Карамелизация сахаров. Нагревание моно- и дисахаров при температуре 100 °С и выше приводит к изменению их химического состава, повышается цветность продуктов, увеличивается содержание редуцированных веществ - пиролиз. Глубина этих процессов, а следовательно, и состав образующихся веществ зависит от состава сахаров, их концентрации, степени и продолжительности теплового воздействия, рН среды, присутствия примесей. В пищевой промышленности особое значение имеет карамелизация сахарозы, глюкозы и фруктозы. Особенно чувствительна к нагреванию фруктоза, поэтому карамелизация ее протекает в 6-7 раз быстрее, чем глюкозы. Сахароза при нагревании в слабокислой или нейтральной среде подвергайся частичной инверсии с образованием глюкозы и фруктозы, которые претерпевают дальнейшие превращения. При отщеплении двух молекул воды от сахарозы образуется карамелан - растворимое в воде соединение желтого цвета, при отщеплении трех - карамелей С36Н50О25, имеющий ярко-коричневый цвет, затем - карамелин, трудно растворимое в воде соединение. Карамелизация используется для придания продуктам питания особого «карамельного» вкуса.18. Липиды. Классификация и функции.Липиды — это жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в неполярных растворителях (эфире, бензине, бензоле, хлороформе и др.).Выполняют следующие функции: 1) запасная (энергетическая ) жиры 2) структурная (фосфолипиды входят в состав биомембран клетки) 3) каталитическая (жирорастворимые витамины, пигменты) 4) защитная (воски покрывают тонким слоем вегетативные органы растений и плоды)Классификация липидов1. По способу извлечения из материала и обезжириванию: 1. Свободные - легко извлекаются неполярным органическим растворителем, 2.