المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

العلم الإجمالي في الأواني
2024-01-27
Baxter-Hickerson Function
9-11-2020
احكام حق المساطحة
3-8-2017
سيرة مروان بن الحكم
17-11-2016
العلاج الفيزيائي Physicaltherapy (التدليك Massage و التمرين Exercise)
19-1-2022
المعتدون النّاقضون العَهدَ
8-10-2014


السكريات المتعددة Polysaccharides  
  
2184   04:14 مساءً   التاريخ: 2023-11-11
المؤلف : د. طارق يونس احمد / د. لؤي عبد علي الهلالي
الكتاب أو المصدر : الكيمياء الحياتية
الجزء والصفحة : ج 1 ص 93-98
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الحياتية / مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2023-11-11 1167
التاريخ: 2024-04-13 603
التاريخ: 2024-05-15 629
التاريخ: 2024-06-11 561

تعرف الكاربوهيدرات التي تحتوي على اكثر من عشرة وحدات من السكريات الأحادية بالسكريات المتعددة وعادة توجد في الطبيعة على شكل مركبات ذات اوزان جزيئية عالية تختلف في طبيعتها البوليميرية Polymeric ، إذ منها بشكل سلاسل مستقيمة ومنها بشكل متفرعات معقدة وهناك نوعان من السكريات

المتعددة وهي:

1- السكريات المتعددة المتجانسة Homopolysaccharides التي تنتج نوعاً واحداً من السكريات الاحاديـــة عند تحللها (الشكل27-4) وكأمثلة عليها : النشا Starch والكلايكوجين Glycogen والسليلوز Cellulose و الكايتين Chitin. وفيما يأتي وصف للأمثلة أعلاه:

 

 

1- النشا Starch : يعد من أهم مركبات الكاربوهيدرات الموجودة في الطبيعة وهو مخزون في النباتات إذ يكون تقريباً أكثر من 50% من مجموع الكاربوهيدرات التي يتناولها الإنسان ويوجد بشكل حبيبات نشوية تختلف بشكلها وحجمها حسب نوع ومصدر النشا . يتكون النشا من مكونين أساسين همــا الأميلــوز Amylose وبنسبة 10-30 % والأميلوبكتين Amylopectin وبنسبة 70-90% ، ويكون كلا المكونين من وحدات بنائية من الكلوكوز لكن يختلفان في التركيب.

 

أ - الأميلوز: يتكون الأميلوز (الشكل 28-4 ) من سلاسل مستقيمة من وحدات الكلوكوز المرتبط بعضها مع بعض بأواصر كلايكوسيدية من نوع ألفا 1-4 ، وتتراوح عدد وحدات الكلوكوز بين 100-200 وحـــدة بنائية.

 

 

ب- الأميلوبكتين : يتكون من سلاسل متفرعة من وحدات الكلوكوز مرتبطة بعضها مع بعض بأواصر مــــن نوع   α  1-4   لتكون السلاسل المستقيمة منه ثم ارتباط هذه السلاسل بآصرة أخرى مـن نـوع ألفا 1-6 الشكل (29- 4 ) بحيث يتكون التفرع مابين 24-30 وحدة كلوكوز ويتكون التفرع ايضاً لكل 24 وحـــدة كلوكوز تقريباً على السلسلة الرئيسة للاميلوبكتين. إن الوزن الجزيئي للأميلوز قد لا يتجاوز 400000 دالتون على حين يكون الوزن الجزيئي للاميلوبكتين على أقل تقدير المليون دالتون. يتحلل النشا بفعل الإنزيمات المحللة Hydrolytic enzymes فإنزيم ألفا أميليز - amylaseα  الموجود في اللعــاب والبنكرياس يحلل النشا عشوائياً الى سكر المالتوز ووحدات من الكلوكوز. أما إنزيم البيتا أميليز amylase- β فهو يحلل النشا من النهاية غير المختزلة من سلاسل النشا ويحلل بشكل منظم بحيث يكون الناتج سكر المالتوز فقط.

 

2- كلايكوجين Glycogen : يسمى الكلايكوجين بالنشا الحيواني وهو الخزين الكاربوهيدراتي في والعضلات للإنسان والحيوان ويتكون من وحدات من الكلوكوز وهو شبيه بالأميلوبكتين في النشا الاعتيادي أي انه يتكون من سلاسل متفرعة لكنه يختلف عن الأميلوبكتين بأنه أكثر تعقيداً او تفرعاً إذ يوجد تفرع في السلاسل لكل 8-10 وحدات كلوكوز (الشكل 30-4). ويختلف باختلاف الحيوان والنسيج وكذلك الحالة الفسيولوجية للحيوان. ويكون الوزن الجزيئي للكلايكوجين المستخلص من كبــد الجرذان تقريباً 5 X 108 دالتون على حين يبلغ الوزن الجزيئي للكلايكوجين المستخلص من عضلات الجرذان تقريباً 5 X 6 10 دالتون

 

 

3- السليلوز Cellulose : يعد هذا السكر من الكاربوهيدرات التركيبية المكونة للهيكل البنائي إذ يكون جدار الخلايا فضلاً عن اماكن اخرى من النباتات ويكون عادة مصاحباً للهيميسليلوز والبكتين واللكنين يوجد بصورة نقية تقريباً في ألياف القطن. يتكون السليلوز من سلاسل مستقيمة مــن وحـــدات الكلوكوز شبيه بالنشا لكن الاختلاف في الآصرة حيث ترتبط وحدات الكلوكوز في السليلوز بآصرة مـــــن نوع بيتا  1     4 (الشكل (32-4). إن السليلوز لا يتحلل بفعل الإنزيمات التي يفرزها الجهاز الهضمي في الانسان. لكن يمكن تحليله بوساطة الإنزيمات التي تفرزها البكتريا التي تعيش في الجهاز الهضمي للمجترات وهو احد مكونات الألياف Fiber في غذاء الإنسان.

 

 

4- الكايتين Chitin : الكايتين يعد أيضاً سكراً معقداً موجوداً في الغلاف الخارجي للحشرات والقشريات وهو شبيه بالسليلوز في النباتات. يتكون من سلسلة متكررة لسكر مشتق من الكلوكوز هـو - أسيتيل - D - كلوكوز أمين acetyl-D-glucosamine (الشكل 3-4).

 

 

II- السكريات المتعددة غير المتجانسة Heteropolysaccharides : وهي السكريات التي تنتج عنــــد تحللها أكثر من نوع واحد من السكريات الأحادية ومن هذه السكريات غير المتجانسة السكريات المخاطية Mucopolysaccharides) مثل حامض الهيالورونيك Hyaluronic acid والكوندرويتين Chonodroitin والهيبارين Heparin) عن البكتين والمواد البكتينية وفيما يأتي أيجاز عن كــل واحداً منها:

أ- حامض الهيالورونيك Hyaluronic acid : يتكون من وحدات كلوكوز أمين D-Glucosamine عادة وحامض الكلوكيورونيك Glucuronic acid- الشكل (34-4 وهو مركب يوجد في المفاصل بوصفه مادة مزيتة Lubricant والحبل السري Umbilical cord وكذلك في الجلد ويتواجد أيضاً في سم النحل وسم الأفعى وسم النحل .

 

 

ب_الكوندرويتين Chondroitin : وهو مركب شبيه بحامض الهيالورونيك (الشكل 35- 4) لكن يختلف عنه بأنه يحتوي على السكر الأميني من نوع D- كالاكتوز أمين بدلاً من الكلوكوز أمين فـــي حامض الهيالورونيك فضلاً عن أن مركباته تحتوي على مجموعة الكبريتات ولهذا فانها تعد من المركبات المخاطية المكبّرتة. يوجد أكثر من نوع من هذه المركبات، منها مركب A ويوجد في قرنيـــة الـعـــين والغضاريف Cartilage ومركب B ويوجد في الأبهر Aorta والجلد وصمامات القلب Heart valves وهناك نوع آخر هو مركب C أيضاً موجود في الغضاريف والحبل السري وتختلف مع بعضها بعدد ومواقع ارتباط مجموعة الكبريتات في السكر.

 

 

جـ - الهيباريين Heparin : وهو من الكاربوهيدرات المتعددة المخاطية المكبرتة (الشكل 36-4) ذات وزن جزيئي 17 كيلو دالتون، وتعد من المواد المانعة لتخثر الدم Anticoagulants من خلال منع تنشيط عوامل التخثر وبارتباطه بهم يعمل على تثبيط فعالية الثرومبين Thrombin ويوجد في الكبـد والرئتين والطحال والدم. يعمل الهيبارين على زيادة تحرر إنزيمات اللايبيز Lipase ولذلك يعد أحـــد العوامل المساعدة Cofactor في فعالية هذه الإنزيمات.

 

 

د - البكتين ومشتقاته: تكون هذه المجموعة جزءاً من الألياف الغذائية والتي تشمل البكتين Pectin (الشكل37 -4) وحامض البكتيك Petric acid والبروتوبكتين Protopectin وهي عبارة عن مشتقات لكاربوهيدرات متعددة غير متجانسة لها صفات غروية تكوّن الهلام Jel وتوجد في النباتات ولاسيما قشور الفواكه مثل التفاح والحمضيات اذ تكون غنية بالبكتين وعادة تستخدم في صناعة المربيات والجلي بسبب قابليتها على زيادة لزوجة الناتج وتثخينه.

 

 

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .