В качестве гормонов организм использует олигосахариды — В качестве гормонов организм использует олигосахариды

Автор: | 20.05.2021

В качестве гормонов организм использует олигосахариды

Олигосахариды

СТАЙЛАБ предлагает тест-системы для анализа олигосахаридов в пищевом сырье и готовой продукции с использованием ферментативных методов.

Линия Yellow Line Roche Diagnostics 10428167035 Рафиноза
Определение фруктоолигосахаридов (ФОС)
Определение галактоолигосахаридов (ГОС)

Олигосахариды содержат от 2 до 10 мономеров углеводов, как одинаковых (гомоолигосахариды), так и разных (гетероолигосахариды). Они представляют собой сложные углеводы. В природе чаще всего встречаются дисахариды и трисахариды. Олигосахариды служат запасом питательных веществ у растений, как, например, раффиноза и стахиоза (маннетриоза). Эрлоза и мелицитоза присутствуют в нектаре, соке растений, меде.

Олигосахариды входят в состав гликопротеинов, среди которых встречаются антигены, клеточные рецепторы, иммуноглобулины и гликолипидов, регулирующих работу мембранных рецепторов. От работы рецептора зависит, попадет ли вещество внутрь клетки. Таким образом, олигосахариды участвуют в клеточном распознавании (к примеру, различиях между группами крови), передаче сигналов, а также в попадании в клетку вирусов и токсинов.

Среди олигосахаридов выделяют две группы, которые особенно важны в области анализа состава пищевой продукции. Это фруктоолигосахариды (ФОС), содержащие одну молекулу глюкозы и до 9 молекул фруктозы и галактоолигосахариды (ГОС), состоящие из одной молекулы глюкозы и до 9 молекул галактозы. Фруктоолигосахариды преимущественно присутствуют в растительной продукции и входят в состав растворимой клетчатки. Их много во фруктах, в том числе, в бананах, в овощах – цикории, луке, чесноке и др. Галактоолигосахариды в основном обнаруживают в молоке, в том числе, в грудном, и в молочных продуктах, например, в йогурте. Они образуются в результате присоединения галактозы к лактозе под действием ферментов.

И фруктоолигосахариды, и галактоолигосахариды являются пребиотиками – они способствуют размножению микрофлоры кишечника. Это происходит из-за того, что ФОС и ГОС не усваиваются в верхних отделах ЖКТ и доходят до нижних. Бактерии, обитающие в этих отделах, ферментируют сложные углеводы и так получают питательные вещества. Именно влияние на микрофлору кишечника обуславливает мягкий слабительный эффект фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов.

Эксперименты на крысах показали, что употребление ФОС и ГОС в высоких дозах приводит к таким отклонениям, как жидкий стул и потеря веса, а у самцов, помимо этого, к повышению сывороточной концентрации натрия и хлора и, в некоторых случаях, к нарушениям работы почек. Известно, что у новорожденных ФОС и ГОС способствуют увеличению частоты и разжижжению стула в тем большей степени, чем выше их доза. Таким образом, избыточное употребление фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов приводит к нарушениям водного баланса. Однако их недостаточное употребление приводит к запорам и неблагоприятно сказывается на микрофлоре кишечника.

ФОС и ГОС добавляют в качестве пребиотиков в детское питание и другие продукты. Кроме того, фруктоолигосахариды обладают сладким вкусом, и в промышленности их используют в качестве подсластителей. В странах Евросоюза, как и в Российской Федерации, существуют законодательные ограничения содержания ФОС и ГОС в пищевых продуктах. К примеру, согласно ТР ТС 033/2011 «О безопасности молока и молочной продукции», в адаптированных молочных смесях суммарное содержание ФОС и ГОС не должно превышать 8 г/л. «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)» также содержат требования к максимально допустимым концентрациям ФОС и ГОС в продуктах питания, адекватные и предельные верхние уровни употребления.

Для определения рафинозы, фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов в пищевых продуктах удобно использовать ферментативные методы анализа. Они обладают высокой избирательностью и точностью и позволяют получить результаты в пределах 1,5 часов.

Олигосахариды — это что такое? Функции и свойства

Олигосахариды – это вид полимерных углеводов, молекулы которых содержат небольшое количество моносахаридов в виде цепочки. Для человеческого организма они играют важную роль, формируя здоровую микрофлору кишечника. Диетологи называют такой процесс «пребиотическим эффектом», ведь благодаря особым функциям олигосахаридов в кишечнике увеличивается активность бифидо- и молочнокислых бактерий. Употребление пищи, богатой этими углеводами, стимулирует рост других разновидностей полезных бактерий и микроорганизмов.

олигосахариды это

Самостоятельно производить эти жизненно важные нутриенты человеческий организм, к сожалению, не способен. Поэтому, чтобы оставаться здоровым, красивым и жизнерадостным, необходимо придерживаться полноценного рациона питания, содержащего все группы углеводов.

Функции и польза олигосахаридов для организма человека

Полезным микроорганизмам, живущим на стенках толстого кишечника и создающих там здоровую микрофлору, для нормального существования необходимо, чтобы в рационе человека обязательно присутствовали олигосахариды. Это чрезвычайно полезные и необходимые для полноценной жизнедеятельности человека элементы. Такие вещества частично ферментируются определенными кишечными бактериями, что обеспечивает здоровый микробиоценоз пищеварительного тракта. Такие пищевые соединения называют пребиотиками.

Недостаточное потребление углеводов

Важность потребления олигосахаридов очевидна: дефицит в организме человека нужных дисахаридов приводит к различным заболеваниям и патологиям не только желудочно-кишечного тракта, но и всего организма в целом. Потребление углеводов необходимо для нормальной деятельности мозга и мышц. При недостаточном потреблении этих соединений в организме происходит нарушение белково-жирового обмена, а в крови начинают накапливаться губительные продукты окисления амино- и жирных кислот.

олигосахариды примеры

В каких продуктах встречаются олигосахариды — пребиотики?

В природе эти вещества в большом количестве содержатся во многих растениях, овощах и фруктах, которые мы употребляем в своем рационе – зелени, меде, яблоках, бананах, капусте, репчатом луке, чесноке и других видах растительных культур. Много олигосахаридов содержится в молоке и молочно-кислых продуктах. Достаточное количество присутствует в различных крупах, фасоли, сое, бобах и кукурузе. Очень часто они включены в специальные биологически активные добавки к пище.

Роль углеводов в жизнедеятельности организма человека

Углеводы имеют огромное значение для человеческого организма и обязательно должны присутствовать в его ежедневном меню. Эти соединения несут в себе сразу несколько функций, обеспечивающих нормальное существование людей. Сюда следует отнести:

  • Энергетическую функцию. Благодаря окислениям различных компонентов углеводных соединений выделяется энергия, удовлетворяющая потребности организма. Поэтому важность потребления углеводов в ежедневном рационе очевидна, ведь клетки нашего организма трудятся постоянно.
  • Гидроосмотическая функция. Именно благодаря употреблению углеводов в межклеточной жидкости организма содержится необходимое количество ионов магния, кальция. Именно эти вещества связывают молекулы воды.
  • Структурная функция. Некоторые углеводы входят в состав многих соединительных тканей человеческого организма. Более того, в комплексе с белками способствуют образованию ферментов, стероидных гормонов и других важных элементов, входят в состав межклеточных мембран, плазмы крови и участвуют в кроветворительных процессах.
  • Защитная функция. Углеводы обеспечивают эластичность стенок сосудов, входят в состав слизистых оболочек и суставной жидкости.

функции олигосахаридов

Тем не менее польза углеводов не ограничивается лишь жизнеобеспечением человеческого организма. Зная некоторые свойства олигосахаридов, сегодня их активно используют во многих технологических процессах. Задействуют в производствах различной пищевой продукции. Ведь олигосахариды — это своеобразные натуральные консерванты.

Классификация углеводов

Эту категорию соединений принято делить на три группы:

  • простые сахара (еще их называют моносахаридами);
  • олигосахариды (или полимерные соединения с гликозидной связью)
  • полисахариды – это биополимерные соединения, имеющие большую молекулярную массу.

свойства олигосахаридов

В чем отличия углеводов

Моносахариды относятся к простым углеводам, они не подвергаются гидролизу в кишечнике человека и быстро всасываются. Наиболее важными представителями этой группы считаются гексозы и пентозы.

Полисахариды и олигосахариды – более сложные соединения. Полисахариды — высокомолекулярные биополимерные соединения, которые, в свою очередь, подразделяют на перевариваемые (крахмальные и гликогеновые соединения) и неперевариваемые (пищевые волокна).

Олигосахариды состоят из нескольких остатков простейших углеводов. Так как они содержат от 2 до 10 остатков моносахаридов, их разделяют на дисахариды, трисахариды и т. д. Наибольшую важность для человеческого организма представляют дисахариды.

Так, сахароза, содержащаяся в тростниковом или свекловичном сахаре, находится в растениях в виде раствора, накапливаются в их стеблях и корнеплодах. Лактоза – углевод, имеющий животное происхождение, содержится в их молоке. Трегалоза содержится в некоторых водорослях и грибах. Мальтоза в свободном виде не встречается, она содержится как промежуточный продукт гидролиза крахмала при прорастании ржаных и ячменных зерен.

олигосахариды полисахариды

Химические свойства

Основные примеры олигосахаридов, наиболее распространенных и часто употребляемых в пищу, содержащих два моносахарида, — это сахароза, мальтоза, трегалоза и лактоза. Любые химические процессы, происходящие с участием олигосахаридов, обусловлены способностью гидролизоваться, расщепляясь при этом на те моносахариды, из остатков которых они состояли. Например, при гидролизе мальтозы образуются две глюкозы, а из лактозы образуются галактоза и глюкоза. Сахароза, в свою очередь, распадается на глюкозу и фруктозу.

Функции олигосахаридов в различных технологических процессах

У олигосахаридов, как и у других макронутриентов, основной функциональной особенностью считается гидрофильность. Она обусловлена наличием большого количества ОН-групп, взаимодействующих с молекулами воды. Результат связывания воды обусловлен структурой углевода. Например, несмотря на одинаковое число гидроксильных групп, гигроскопичность фруктозы значительно выше, чем глюкозы. А сахароза гораздо гигроскопичней лактозы или мальтозы. Используя различные водосвязывающие особенности углеводов, их целенаправленно задействуют в различных технологических процессах.

моносахариды олигосахариды

При заморозке сырья, полуфабрикатов и готовых изделий, в зависимости от того, допустима или недопустима лишняя влага, может быть целесообразно использовать сахарозу, лактозу или мальтозу.

Кроме того, олигосахариды — это соединения, которые связывают летучие ароматические вещества и влияют на конечный цвет изделия в процессах сушки. Поэтому их часто специально вводят в продукт, чтобы добиться хорошего результата.

Сегодня данную группу углеводов широко применяют при производстве различных лекарственных препаратов, биологически активных добавок и в косметологии.

3. Строение, свойства и функции олигосахаридов

Олигосахариды различаются по следующим показателям:

Характер гликозидной связи между моносахаридами.

В растворах моносахариды всегда присутствуют в циклической форме; в состав олиго- и полисахаридов они также входят в циклической форме.

Первый углеродный атом, соединенный с кислородом, является наиболее реакционноспособным. Как правило, связь образуется за счет гликозидного (полуацетального) гидроксила.

Для олигосахаридов характерны некоторые свойства, отмеченные для моносахаридов. Следует также отметить, что олигосахариды, поступающие в организм человека с пищей, в желудочно-кишечном тракте подвергаются гидролизу до своих структурных блоков – моносахаридов. Поэтому в клетки они попадают уже в виде простых сахаров и, соответственно, выполняют те же функции, что и моносахариды.

Из олигосахаридов наибольшее распространение получили дисахариды. Рассмотрим химический состав наиболее важных из них.

Сахароза состоит из остатков α-глюкозы и β-фруктозы, соединенных β-гликозидной (или фруктозидной) связью. Гидролиз сахарозы происходит при участии фермента инвертазы (сахаразы):

сахароза α-глюкоза β-фруктоза

Инвертаза в больших количествах содержится в дрожжах и в кишечнике организмов. Смесь глюкозы и фруктозы в равных количествах, которая образуется при гидролизе сахарозы, называется инвертным сахаром.

Мальтоза – дисахарид, состоящий из 2-х остатков α-глюкозы. Это основной продукт гидролиза крахмала.

Мальтоза α-глюкоза + α-глюкоза

Гидролиз мальтозы проходит при участии фермента мальтазы.

Мальтаза есть в слюне и поджелудочном соке.

Лактоза – молочный сахар, образуется в организме животных.

Лактоза = β-галактоза + α-глюкоза.Гидролиз лактозы катализируется ферментом лактазой.

Лактаза очень активна у младенцев; у некоторых взрослых лактаза не сохраняется, что влечет за собой непереносимость молока.

4. Строение, свойства и функции полисахаридов

Полисахариды подразделяются на гомосахариды и гетеросахариды.

В состав гомосахаридов входят моносахариды одного типа. Если мономер–фруктоза, то полисахарид нзывается фруктан; галактоза – галактан; глюкоза – глюкан.

Мономерами гетерополисахаридов являются моносахариды 2-х или нескольких типов. К примеру, арабиноза и глюкоза входят в состав арабиноглюканов; арабиноза и ксилоза – арабиноксиланов.

Крахмал (гомосахарид) – запасной полисахарид растений; существует в 2-х формах: амилоза и амилопектин.

Амилоза – линейный полисахарид, состоит из остатков α-глюкозы, соединенных α –1, 4 связью.

Амилопектин – разветвленный полисахарид, в котором на каждые 12 остатков глюкозы, соединенных α –1, 4 связью, приходится α –1, 6 связь.

Эти вещества сильно различаются по своим физическим и химическим свойствам. Так, например, от йода амилоза окрашивается в синий цвет, а амилопектин – в красно-фиолетовый. Они различаются и по растворимости: амилоза легко растворяется в теплой воде и дает растворы со сравнительно невысокой вязкостью, в то время как амилопектин растворяется в воде лишь при нагревании под давлением и дает очень вязкие растворы.

Гликоген («животный крахмал») – по строению сходен с крахмалом, но характеризуется большей разветвленностью.

Является резервным питательным веществом (образуется главным образом в печени и мышцах).

Целлюлоза (клетчатка) – полисахарид, состоящий из большого количества остатков β-глюкопиранозы.

Запас питательных веществ (крахмал, гликоген – наиболее распространенные вещества).

Источники энергии (при использовании их в качестве источников энергии они должны сначала подвергаться расщеплению до моносахаридов).

Структурная (целлюлоза – образует клеточные стенки у растений, хитин – у животных, муреин – у бактерий).

В статье «В качестве гормонов организм использует олигосахариды» использованы материалы:

http://stylab.ru/directory/constituents/sugar/oligo/

http://fb.ru/article/328819/oligosaharidyi—eto-chto-takoe-funktsii-i-svoystva

http://studfile.net/preview/3795331/page:15/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *