Biologia - Sacharydy i Lipidy

Zestaw fiszek pojęciowych obejmujący budowę, podział, właściwości oraz biologiczne funkcje sacharydów i lipidów.

Sacharydy (cukry, węglowodany)

Związki organiczne składające się z węgla, wodoru i tlenu, w których wodór i tlen występują w stosunku $2:1$.

Cukry proste (monosacharydy)

Pojedyncze jednostki cukrowe, których cechą charakterystyczną jest to, że nie ulegają rozkładowi na mniejsze cząsteczki w procesie hydrolizy.

Oligosacharydy

Węglowodany złożone z od $2$ do $10$ cząsteczek cukrów prostych (monosacharydów).

Polisacharydy

Cukry złożone zbudowane z więcej niż $10$ połączonych cząsteczek monosacharydów.

Aldozy

Monosacharydy posiadające w swojej cząsteczce grupę hydroksylową ($-OH$) oraz grupę aldehydową ($-CHO$).

Ketozy

Monosacharydy posiadające w cząsteczce grupę hydroksylową ($-OH$) oraz grupę ketonową ($=C=O$).

Triozy, tetrozy, pentozy i heksozy

Podział cukrów prostych ze względu na liczbę atomów węgla: triozy ($3$ atomy C, np. aldehyd glicerynowy, dihydroksyaceton), tetrozy ($4$ atomy C, np. erytruloza), pentozy ($5$ atomów C, np. ryboza, deoksyryboza) oraz heksozy ($6$ atomów C, np. glukoza, fruktoza, galaktoza).

Izomery

Związki chemiczne posiadające taki sam skład chemiczny, lecz różniącą się budowę cząsteczek (strukturę), czego przykładem są glukoza i fruktoza.

Disacharydy

Dwucukry tworzone przez połączenie dwóch jednostek: sacharoza (glukoza + fruktoza), laktoza (glukoza + galaktoza) oraz maltoza (zbudowana z dwóch cząsteczek glukozy).

Celuloza

Polisacharyd stanowiący główny składnik budulcowy ściany komórkowej roślin oraz niektórych protistów.

Chityna

Polisacharyd tworzący ścianę komórkową grzybów oraz będący głównym składnikiem pancerza (szkieletu zewnętrznego) stawonogów.

Skrobia

Polisacharyd zapasowy roślin, magazynowany głównie w nasionach spichrzowych oraz bulwach (np. ziemniaków).

Glikogen

Wielocukier zapasowy występujący u grzybów i zwierząt; w ciele człowieka gromadzony przede wszystkim w wątrobie oraz mięśniach.

Lipidy proste

Estry alkoholi i kwasów karboksylowych, do których klasyfikuje się tłuszcze właściwe oraz woski.

Kwasy tłuszczowe nasycone i nienasycone

Kwasy karboksylowe w tłuszczach właściwych; kwasy nasycone mają wyłącznie pojedyncze wiązania pomiędzy atomami węgla, a kwasy nienasycone zawierają co najmniej jedno wiązanie podwójne.

Kutykula

Warstwa lipidowa pokrywająca nadziemne narządy roślin (takie jak łodygi i liście), chroniąca je przed nadmiernym parowaniem wody.

Spermacet

Wosk znajdujący się w jamie głowy kaszalota, który przy zanurzaniu zmienia stan skupienia z ciekłego na stały, co ułatwia zwierzęciu nurkowanie.

Lipidy złożone

Związki o charakterze amfipatycznym, posiadające polarną (hydrofilową) głowę oraz niepolarny (hydrofobowy) ogon; obejmują fosfolipidy i glikolipidy.

Fosfolipidy

Lipidy złożone z cząsteczki alkoholu (glicerolu lub sfingozyny) połączonej z resztami kwasów tłuszczowych oraz resztą fosforanową (V).

Glikolipidy

Lipidy złożone powstałe z połączenia alkoholu (glicerolu lub sfingozyny) z kwasami tłuszczowymi oraz resztą cukrową (glukozą lub galaktozą).

Lipidy izoprenowe

Lipidy niebędące estrami, powstające w procesie kondensacji pięciowęglowego węglowodoru – izoprenu; zalicza się do nich steroidy oraz karotenoidy.

Steroidy (sterydy)

Lipidy izoprenowe o charakterystycznej budowie pierścieniowej; należą do nich m.in. sterole, cholesterol, kwasy żółciowe i hormony; u roślin pełnią rolę ochronną przed zjadaniem przez roślinożerców.

Cholesterol

Steroid występujący w błonach komórkowych, osoczu krwi i włóknach nerwowych; stanowi substrat do produkcji kwasów żółciowych oraz hormonów steroidowych, stabilizuje i usztywnia błony komórkowe, ograniczając ich płynność i kruchość.

Lipoproteiny LDL i HDL

Kompleksy transportujące cholesterol: LDL (o niskiej gęstości), których podwyższone stężenie zwiększa ryzyko chorób wieńcowych, oraz HDL (o wysokiej gęstości), odprowadzające nadmiar cholesterolu z tkanek do wątroby.

Glikozydy roślinne

Związki o gorzkim smaku i specyficznym zapachu lub barwie (np. amigdalina, wanilina, antocyjany, flawony, strofantyna, digitoksyna); działają toksycznie na zwierzęta, lecz znajdują zastosowanie w medycynie (m.in. leki nasercowe, streptomycyna).

Karotenoidy

Związki barwne (od barwy jasnożółtej do czerwonej) z grupy lipidów izoprenowych, dzielące się na karoteny (zbudowane wyłącznie z węgla i wodoru) oraz ksantofile (zawierające w strukturze dodatkowo tlen).

Funkcje karotenoidów

Udział w przebiegu fotosyntezy, nadawanie zabarwienia kwiatom i owocom, pełnienie funkcji prekursorów niezbędnych substancji dla zwierząt oraz rola przeciwutleniaczy chroniących przed reaktywnymi formami wolnych rodników.

Funkcje biologiczne lipidów

Funkcja ochronna, termoizolacyjna, termoregulacyjna, budulcowa, energetyczno-zapasowa, funkcja źródła wody metabolicznej oraz rola środowiska rozpuszczania witamin $A$, $D$, $E$ i $K$.