Біологія. Експерес-підготовка до ЗНО та ДПА
ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
РОЗДІЛ І. МОЛЕКУЛЯРНИЙ РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ
Тема 2. Органічні речовини
Органічні речовини — сполуки, молекули котрих утворені ланцюгами з ковалентно зв’язаних атомів Карбону.
Макромолекули — відносно великі молекули з високою молекулярною масою. Такі молекули складаються з подібних за структурою низькомолекулярних сполук, які повторюються й ковалентно зв’язані між собою. Утворена мономерами макромолекула називається полімером.
Серед органічних речовин клітини макромолекулами є полісахариди, білкові молекули, нуклеїнові кислоти.
Види полімерів
Регулярними біополімерами є, наприклад, крохмаль, глікоген, целюлоза. Нерегулярними — білки та нуклеїнові кислоти.
Вуглеводи
Молекули вуглеводів побудовані з трьох елементів — Карбону, Оксигену і Гідрогену. Вуглеводи — основне джерело енергії для живих організмів. Рослини синтезують вуглеводи в процесі фотосинтезу. Вміст вуглеводів у клітинах тварин рідко перевищує 5 %, але в клітинах рослин може досягати 90 %.
Класифікація вуглеводів
Моносахариди
Моносахариди, або прості цукри,— сполуки з емпіричною формулою Са(Н20)n, які не гідролізуються. Це тверді кристалічні речовини, розчинні у воді, мають солодкий смак.
За кількістю атомів Карбону моносахариди поділяються:
на тріоаи С3Н603 — молочна та піровиноградні кислоти, проміжні продукти вуглеводного обміну; тетрози С4Н8O4 — зустрічаються рідко, частіше в бактерій; пентози С5Н10О5 — рибоза, входить до складу РНК;
С5Н10О5 — дезоксирибоза, входить до складу ДНК; гексози С6Н12O6 — глюкоза, фруктоза, галактоза.
Глюкоза — первинне джерело енергії для клітин. Вона обов’язково міститься у складі майже всіх клітин, органів і тканин, регулює осмотичний тиск. Зниження рівня глюкози в крові спричинює порушення життєдіяльності нервових та м’язових клітин.
У розчинах глюкоза існує в циклічній та лінійній формах, між якими встановлюється хімічна рівновага.
Лінійна та циклічні форми глюкози
Дисахариди
Дисахариди — вуглеводи, молекули яких складаються з двох молекул моносахаридів. Мають приємний солодкий смак, добре розчиняються у воді.
Сахароза = Глюкоза + Фруктоза Мальтоза = Глюкоза + Глюкоза
Полісахариди
Полісахариди складаються з великої кількості моносахаридів. Відрізняються між собою складом мономерів, довжиною та ступенем розгалуженості. Полісахариди майже не розчиняються у воді й не мають солодкого смаку.
Функції полісахаридів
Ліпіди
Ліпіди — нерозчинні у воді, але добре розчинні в неполярних речовинах (ефірі, ацетоні тощо) органічні сполуки.
Будова та види жирів
Функції жирів
Функція |
Характеристика |
Енергетична |
При повному окисненні 1 г жиру виділяється 38,9 кДж енергії |
Запасаюча |
Жири відкладаються у тканинах, формуючи резервні енергетичні запаси. Запаси жирів можуть бути джерелом метаболічної води (у верблюдів) |
Захисна |
Жирові відкладення захищають організм та внутрішні органи від механічних пошкоджень |
Теплоізолююча |
Жирові відкладення, підшкірна жирова клітковина запобігає тепловим утратам |
Будова та функції жироподібних речовин |
Фосфоліпіди — містять залишок ортофосфатної кислоти, входять до складу клітинних мембран |
Гліколіпіди — сполуки ліпідів з вуглеводами. Є складовою частиною тканин мозку та нервових волокон |
Ліпопротеїди — комплексні сполуки різноманітних білків із жирами |
Стероїди — важливі компоненти статевих гормонів, вітаміну D |
Воски — виконують захисну функцію: у ссавців змащують шкіру і волосся, у птахів надають пір’ю водовідштовхувальних властивостей, у рослин запобігають надмірному випаровуванню води |