2. Chemiczne podstawy życia

Czym są mikroelementy?

Pierwiastki chemiczne, których zawartość w suchej masie komórek wynosi poniżej 0,01%.

Czym są makroelementy?

Pierwiastki chemicznej, których zawartość w suchej masie komórek wynosi 0,01% lub więcej.

Jakie pierwiastki należą do grupy mikroelementów?

bor (B), fluor (F), glin (Al), krzem (Si), chrom (Cr), mangan (Mn), żelazo (Fe), kobalt (Co), miedź (Cu), cynk (Zn), selen (Se), molibden (Mo), kadm (Cd), cyna (Sn), jod (I).

Jakie pierwiastki należą do grupy makroelementów?

wodór (H), węgiel (C), azot (N), tlen (O), sód (Na), magnez (Mg), fosfor (P), siarka (S), chlor (Cl), potas (K), wapń (Ca).

Jakie pierwiastki chemiczne wchodzą w skład pierwiastków biogennych? Czym się one charakteryzują?

Pierwiastki biogenne to grupa sześciu spośród makroelementów, które są głównymi składnikami związków organicznych budujących wszystkie organizmy. Należą do nich: węgiel (C), wodór (H), tlen (O), azot (N), siarka (S) i fosfor (P).

Który pierwiastek biogenny jest kluczowy dla życia dla Ziemi i dlaczego?

Węgiel — jego atomy mogą tworzyć między sobą wiązania, w wyniku czego powstają szkielety węglowe (podstawowe elementy strukturalne związków organicznych). Atomy węgla tworzą również stabilne wiązania z atomami pozostałych pierwiastków biogennych.

Przedstaw główną formę występowania wapnia (Ca), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

Ca²⁺, CaCO₃

• jest niezbędny do funkcjonowania komórek nerwowych i mięśniowych;

• bierze udział w procesie krzepnięcia krwi;

• jest składnikiem ściany komórkowej u roślin;

• jest składnikiem szkieletów zwierząt.

Przedstaw główną formę występowania magnezu (Mg), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

Mg²⁺, związki organiczne

• jest aktywatorem wielu enzymów;

• uczestniczy w składaniu podjednostek rybosomów;

• jest składnikiem chlorofilu.

Przedstaw główną formę występowania potasu (K), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

K⁺

• bierze udział w przewodzeniu impulsów nerwowych;

• jest ważnym składnikiem płynów ustrojowych;

• u roślin jest aktywatorem wielu enzymów oraz wpływa na stopień uwodnienia komórek.

Przedstaw główną formę występowania sódu (Na), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

Na⁺

• bierze udział w przewodzeniu impulsów nerwowych;

• jest ważnym składnikiem płynów ustrojowych.

Przedstaw główną formę występowania chloru (Cl), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

Cl^-

• odpowiada za równowagę wodno-mineralną;

• wchodzi w skład kwasu solnego - jednego z głównych składników soku żołądkowego.

Przedstaw główną formę występowania żelaza (Fe), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

związki organiczne

• jest składnikiem białek złożonych, m.in. transportujących tlen (hemoglobina) lub magazynujących go (mioglobina)

• wchodzi w skład wielu enzymów, m.in. biorących udział w fotosyntezie i oddychaniu tlenowym.

Przedstaw główną formę występowania jodu (I), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

związki organiczne

• stanowi składnik hormonów tarczycy.

Przedstaw główną formę występowania miedzi (Cu), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

związki organiczne

• jest składnikiem wielu enzymów;

• stanowi składnik hemocyjaniny - barwnika, który u wielu bezkręgowców pełni funkcję analogiczną do hemoglobiny.

Przedstaw główną formę występowania kobaltu (Co), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

związki organiczne

• jest składnikiem witaminy B₁₂, która uczestniczy w wytwarzaniu elementów krwi oraz w biosyntezie kwasów nukleinowych i węglowodanów.

Przedstaw główną formę występowania fluoru (F), oraz opisz jego funkcje w organizmie.

sole nieorganiczne

• wchodzi w skład szkliwa zębów.

Między atomami i cząsteczkami substancji chemicznych występują oddziaływania chemiczne, które możemy dzielić na:

• wiązania chemiczne (silne) — łączą atomy w cząsteczki pierwiastków lub związków chemicznych;

• oddziaływania międzycząsteczkowe (słabe) — powodują przyciąganie albo odpychanie wolnych atomów lub cząsteczek.

Od czego zależy siła oddziaływań?

Siła oddziaływań zależy od ilości energii, którą trzeba dostarczyć, żeby je zlikwidować, np. rozerwać wiązanie chemiczne.

Atomy pierwiastków chemicznych łączą się ze sobą za pomocą wiązań chemicznych. Wykaż jakie związki powstają w wyniku tej reakcji, co bierze udział w tworzeniu wiązań chemicznych oraz od czego zależy rodzaj wiązania chemicznego.

W wyniku łączenia się ze sobą atomów za pomocą wiązań chemicznych mogą powstać: cząsteczki pierwiastków chemicznych (np. H₂) oraz związki chemiczne (np. H₂O). W tworzeniu wiązań chemicznych biorą udział elektrony walencyjne atomu. Rodzaj wiązania chemicznego zależy od elektroujemności atomów wchodzących w skład cząsteczki.

W jaki sposób powstaje wiązanie kowalencyjne?

Wiązanie kowalencyjne powstaje w wyniku utworzenia przez elektrony walencyjne wspólnych par elektronowych przez atomy tworzące cząsteczkę.

Jakie wyróżniamy wiązania kowalencyjne, czym one się różnią?

• wiązania kowalencyjne niespolaryzowane — ich atomy mają taką samą elektroujemność (∆E = 0), tworzą one wspólną parę elektronową, która należy w jednakowym stopniu do obu atomów;

• wiązania kowalencyjne spolaryzowane — ich atomy różnią się od siebie elektroujemnością (0 < ∆E ≤ 1,7), a ich wspólna para elektronowa jest przesunięta w stronę jądra atomu o większej elektroujemności. Cząsteczki zawierające takie wiązanie zyskują charakter polarny (dwubiegunowy), atom silniej przyciągający parę elektronową gromadzi cząstkowy ładunek ujemny (δ^{- _{delta minus}}), atom przyciągający parę elektronów słabiej cząstkowy ładunek dodatni (δ^{+ _{delta plus}}). Taka cząsteczka nosi nazwę dipola elektrycznego.

Jak powstają wiązania jonowe?

Wiązania powstają między atomami znacznie różniących się elektroujemnością (∆E > 1,7). Elektrony walencyjne jednego z atomów są tak silnie przyciągane przez drugi (bardziej elektroujemny), że zostają oderwane i przejęte przez jego zewnętrzną powłokę elektronową. Atom przejmujący elektron staje się jonem ujemnym (anionem), a atom oddający elektron jonem dodatnim (kationem). Wiązania jonowe powstają w skutek przyciągania się różnoimiennie naładowanych jonów.

Do oddziaływań międzycząsteczkowych zaliczamy:

• oddziaływania dipol-dipol i jon-dipol;

• wiązania wodorowe;

• siły van der Waalsa;

• oddziaływania hydrofobowe.

Jak powstają oddziaływania dipol-dipol i jon-dipol?

• oddziaływania dipol-dipol — powstają między cząsteczkami związków polarnych, polegają na przyciąganiu się różnoimiennych biegunów dipoli sąsiadujących ze sobą cząsteczek;

• oddziaływania jon-dipol — powstaje między jonami a cząsteczkami związków polarnych.

Jak powstają wiązania wodorowe?

Wiązania powstają między atomem wodoru obdarzonym dodatnim ładunkiem cząstkowym δ⁺ a atomem innego pierwiastka silnie elektroujemnego (najczęściej tlenu lub azotu).

Jak powstają oddziaływania sił van der Waalsa?

Są rodzajem oddziaływań, które polegają na elektrostatycznym przyciąganiu się chwilowych dipoli powstających na skutek ruchów elektronów w obojętnych atomach. Siły van der Waalsa występują między cząsteczkami niepolarnymi.

Jak powstają oddziaływania hydrofobowe?

Powstają wtedy, gdy w środowisku wodnym znajdą się cząsteczki, które nie są dipolami (m.in. cząsteczki tłuszczów — układają się w środowisku wodnym tak, aby ich kontakt z wodą był jak najmniejszy).

Czym są związki nieorganiczne?

To związki chemiczne, które najczęściej nie zawierają w swojej budowie węgla. Wyjątek: dwutlenek węgla (CO₂), kwas węglowy (H₂CO₃) i jego sole.

Czym są związki organiczne?

To związki chemiczne, których podstawowym składnikiem jest węgiel.

Jakie związki nieorganiczne występują w organizmach?

woda & sole mineralne

Jaką rolę pełni woda w środowisku organizmów?

• woda jest substancją bezbarwną i przezroczystą, dzięki czemu światło może przez nią przenikać do głębokości nawet 400m. Umożliwia to funkcjonowanie organizmów fotosyntezujących, które produkują tlen i pokarm dla kolejnych poziomów troficznych zbiorników wodnych;

• jest głównym związkiem nieorganicznym wchodzącym w skład organizmów;

• jest doskonałym rozpuszczalnikiem związków polarnych. Tworzy doskonałe środowisko do przebiegu reakcji chemicznych;

• transportuje substancje;

• wraz z wodą są usuwane szkodliwe i niepotrzebne związki;

• utrzymuje prawidłową temperaturę ciała.

Jakie wiązanie ma bezpośredni wpływ na właściwości wody?

Polarna budowa cząsteczki wody umożliwia powstawanie między nimi wiązań wodorowych (atomy tlenu połączone wiązaniami kowalencyjnymi spolaryzowanymi z dwoma atomami wodoru, wiązania O-H tworzą kąt 104,5°, co powoduje rozdział różnoimiennych ładunków cząstkowych na dwa bieguny cząsteczki).

Wymień właściwości wody.

• gęstość mniejsza w stanie stałym niż w stanie ciekłym

• gęstość większa niż gęstość powietrza

• wysokie ciepło właściwe

• wysokie ciepło parowania

• spójność i przyleganie

• wysokie napięcie powierzchniowe

Dlaczego woda ma mniejszą gęstość w stanie stałym niż w stanie ciekłym?

Wraz ze spadkiem temperatury gęstość wody maleje, a objętość rośnie ponieważ zwiększa się odległość między cząsteczkami wody w wyniku powstania regularnie rozmieszczonych wiązań wodorowych. Woda ma największą gęstość w temperaturze 4°C. Lód jest lżejszy od wody i utrzymuję się na jej powierzchni.

Dlaczego woda ma większą gęstość niż gęstość powietrza?

Woda w stanie ciekłym ma cząsteczki rozłożone blisko siebie, ponieważ są połączone krótkimi, nieregularnie rozmieszczonymi wiązaniami wodorowymi. Gęstość wody jest dzięki temu większa niż powietrza, co umożliwia utrzymywanie się w wodzie dużych organizmów.

Czym jest wysokie ciepło właściwe wody?

Woda ma najwyższe ciepło właściwe. Aby podnieść jej temperaturę należy dostarczyć jej znaczną ilość ciepła, natomiast aby obniżyć, trzeba dużą ilość ciepła odebrać. Dzięki temu woda w organizmie chroni go przed nagłymi zmianami temperatury otoczenia oraz zapewnia stabilne warunki życia organizmom wodnym.

Czym jest wysokie ciepło parowania wody?

Aby zmienić stan wody z ciekłego na gazowy należy dostarczy znaczną ilość energii. W taki sposób woda pełni funkcje termoregulacyjną, np. pot wydzielany przez niektóre ssaki odbiera ciepło z organizmu, a następnie paruje, obniżając temperaturę ciała.

Wyjaśnij na czym polega spójność i przyleganie wody?

Wiązania wodorowe powodują dużą spójność wody — kohezję, odporność słupa wody na rozerwanie pod wpływem sił rozciągających. Za pomocą innych oddziaływań międzycząsteczkowych powodują też jej adhezje — przyleganie do powierzchni naładowanych elektrycznie. Umożliwia to przemieszczanie się wody w górę, np. w naczyniach roślin.

Dlaczego woda ma wysokie napięcie powierzchniowe?

Na granicy wody z powietrzem, przyciąganie cząsteczek wody jest dużo silniejsze niż w głębi cieczy, na powierzchni wody powstaje cienka warstwa, sprężysta błonka, na których mogą utrzymywać się małe organizmy, np. niektóre owady.

Jakie to są substancje o dużym powinowactwie do wody?

Substancje hydrofilowe (rozpuszczalne w wodzie) dzielimy na:

• substancje o charakterze polarnym — tworzą z cząsteczkami wody wiązania wodorowe;

• substancje o charakterze jonowym — każdy z powstałych jonów otacza się cząsteczkami wody zwróconymi w jego stronę biegunami o przeciwnym ładunku elektrycznym.

Jakie to są substancje o małym powinowactwie do wody?

Substancje hydrofobowe (nierozpuszczalne w wodzie) dzielimy na:

• substancje o charakterze niepolarnym — skupiają się w kuliste zespoły, zapewniające im najmniejszą powierzchnię, a tym samym najmniejszy kontakt z wodą.

W jakiej postaci sole mineralne występują w organizmach?

• rozpuszczalnych w wodzie jonów;

• nierozpuszczalnych kryształów.

Jakie funkcje pełnią w organizmie sole mineralne?

Pełnią funkcje fizjologiczne i budulcowe, takie jak:

• pełni funkcje budulcową;

• są źródłem pierwiastków, które regulują pracę organizmu;

• regulują stan uwodnienia komórek;

• aktywują enzymy, przyśpieszające przebieg reakcji biochemicznych;

• wpływają na procesy wymiany wody i innych substancji między komórką a jej otoczeniem;

• warunkują prawidłowy przebieg większości procesów fizjologicznych;

• stanowią fizjologiczne układy buforowe, zapewnia to utrzymanie pH płynów ustrojowych w organizmach na stałym poziomie.

Czym są związki organiczne?

To związki węgla (oraz czasami innych pierwiastków, głównie biogennych), których atomy są zawsze czterowartościowe i mogą się bezpośrednio ze sobą łączyć. W taki sposób powstają szkielety węglowe — (proste lub rozgałęzione) łańcuchy oraz pierścienie.

Co odpowiada za reaktywność określonego związku organicznego?

Za zdolność do udziału w reakcjach chemicznych, odpowiadają grupy funkcyjne związku organicznego.

Jaka grupa funkcyjna ma; wzór chemiczny -OH, oraz należy do grupy związków organicznych alkoholi i sacharydów?

hydroksylowa

Jaka grupa funkcyjna ma; wzór chemiczny -CHO, oraz należy do grupy związków organicznych aldehydów i sacharydów?

karbonylowa — aldehydowa

Jaka grupa funkcyjna ma; wzór chemiczny ^\_/C=O, oraz należy do grupy związków organicznych ketonów i sacharydów?

karbonylowa — ketonowa

Jaka grupa funkcyjna ma; wzór chemiczny -COOH _{^{(niezjonizowana)}}, -COO^{- _{(zjonizowana)}}, oraz należy do grupy związków organicznych kwasów karboksylowych i aminokwasów?

karboksylowa

Jaka grupa funkcyjna ma; wzór chemiczny -NH_{2 ^{(niezjonizowana)}}, -NH₃^{+ _{(zjonizowana)}}, oraz należy do grupy związków organicznych aminokwasów i zasad azotowych?

aminowa

Wymień najważniejsze związki organiczne występujące w organizmach.

• sacharydy (cukry);

• lipidy (tłuszcze);

• białka;

• kwasy nukleinowe.

Czym jest reakcja polimeryzacji?

Reakcja polimeryzacji to łączenie się prostych związków organicznych (monomerów) w długie łańcuchy (polimery).

Czym jest reakcja kondensacji?

Jest to reakcja polimeryzacji zachodząca w organizmach, w wyniku których, oprócz złożonego związku organicznego powstają również cząsteczki wody.

Jakie związki powstają w efekcie reakcji polimeryzacji i dlaczego nazywamy je makrocząsteczkami?

W wyniku tej reakcji powstają: polisacharydy, białka oraz kwas deoksyrybonukleinowy (DNA). Związki te zbudowane są z ponad tysiąca atomów — makrocząsteczki, które charakteryzuję skomplikowana budowa przestrzenna.

Jakie są funkcję cukrów w organizmie?

Cukry dostarczają energii, są materiałem zapasowym i budulcowym organizmów.

Jak powstają sacharydy?

Sacharydy (tzw. cukry lub węglowodany) powstają w skutek procesu fotosyntezy, przeprowadzaną przez organizmy autotroficzne.

Ze względu na budowę cząsteczek, sacharydy dzielimy na:

• monosacharydy (cukry proste, jednocukry);

• oligosacharydy (połączenie 2-10 cząsteczek cukrów prostych);

• polisacharydy (wielocukry).

Czym są monosacharydy?

Monosacharydy (tzw. cukry proste, jednocukry) są związkami o słodkim smaku, dobrze rozpuszczalnymi w wodzie. W cząsteczkach zawierają zwykle 3-8 atomów węgla.

Ze względu na ilość atomów węgla w cząsteczce, wyróżniamy:

• triozy (C₃),

• tetrozy (C₄),

• pentozy (C₅),

• heksozy (C₆)…

Opisz budowę cukrów prostych.

Każdy z cukrów prostych ma kilka grup hydroksylowych (-OH) i jedną grupę karbonylową. Monosacharydy zawierające grupę aldehydową (-OH) nazywamy aldehydami, natomiast zawierającą grupę ketonową (-CO-) — ketonami.

Które z pośród monosacharydów (głównie) mogą występować w roztworach w dwóch postaciach — łańcuchowej i pierścieniowej, oraz mogą wzajemnie w siebie przechodzić?

pentozy i heksozy

Na czym polega zamknięcie łańcucha glukozy (aldozy) w pierścień?

Polega na utworzeniu mostka tlenowego między atomami C₁ i C₅ cząsteczki cukru.

Na czym polega zamknięcie łańcucha fruktozy (ketozy) w pierścień?

Polega na utworzeniu mostka tlenowego między atomami C₂ i C₅ cząsteczki cukru.

W jaki sposób możemy odróżnić formy monosacharydów po przez rozmieszczenie podstawników?

Podstawniki -H i -OH znajdujące się przy atomie węgla C₁, w przypadku aldoz, lub C₂ w przypadku ketoz.

Czym różni się anomer α glukozy od anomeru β glukozy?

Forma z podstawnikiem -OH skierowanym do dołu nazywamy anomerem α, natomiast do góry — anomerem β.

Wymień monosacharyd oraz jego funkcje biologiczne należącego do trioz (C₃).

aldehyd 3-fosfoglicerynowy

• jest produktem pośrednik oddychania komórkowego;

• jest produktem ostatecznym fotosyntezy.

Wymień monosacharydy oraz ich funkcje biologiczne należących do pentoz (C₄).

ryboza

• wchodzi w skład kwasu rybonukleinowego (RNA), który uczestniczy w odczytywaniu informacji genetycznej organizmów, syntezie białek oraz jest nośnikiem informacji genetycznej u niektórych wirusów;

• jest składnikiem wolnych rybonukleotydów, które są przenośnikami energii (np. ATP), i elektronów (np. NAD⁺) w komórkach.

deoksyryboza

• wchodzi w skład kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA), który jest nośnikiem informacji genetycznej u organizmów i wielu wirusów.

Wymień monosacharydy oraz ich funkcje biologiczne należących do heksoz (C₅).

glukoza

• podstawowy substrat w oddychaniu komórkowym;

• monomer wielu oligosacharydów i polisacharydów;

• forma transportu cukrów u zwierząt.

fruktoza

• pełni funkcję źródła energii, ponieważ łatwo przekształca się w glukozę;

• wchodzi w skład wielu oligosacharydów i polisacharydów.

galaktoza

• element budulcowy disacharydu laktozy;

• wchodzi w skład niektórych polisacharydów.

Dlaczego inne monosacharydy, takie jak fruktoza i galaktoza, są w organizmach przekształcane w glukozę lub jej pochodne?

Ponieważ glukoza jest podstawowym źródłem energii, może być także wykorzystywana do syntezy innych sacharydów.

Wymień przemiany glukozy.

1. jest produktem przemian innych monosacharydów, np. galaktozy,

2. jest substratem do syntezy innych monosacharydów, np. rybozy - stanowi substrat do syntezy deoksyrybozy,

3. jest substratem do syntezy disacharydów, np. maltozy,

4. jest substratem do syntezy polisacharydów, np. skrobi.

Jak powstają oligosacharydy?

Oligosacharydy powstają w skutek połączenia się 2-10 cząsteczek cukrów prostych wiązaniem O-glikozydowym. Wiązanie to może powstać pomiędzy różnymi atomami węgla.

Przedstaw proces powstawania wiązania 1,4-α-glikozydowego.

Wiązanie1,4-α-glikozydowe tworzy się między pierwszym atomem węgla (C₁) jednej cząsteczki, a czwartym atomem węgla (C₄) drugiej cząsteczki. Wiązanie to jest łatwo rozkładane przez wszystkie organizmy.

Przedstaw proces powstawania wiązania 1,4-β-glikozydowego.

Wiązanie1,4-α-glikozydowe tworzy się między pierwszym atomem węgla (C₁) jednej cząsteczki, a czwartym atomem węgla (C₄) drugiej cząsteczki. Wiązanie to jest rozkładane tylko przez nieliczne organizmy.

Jak powstają disacharydy?

Disacharydy (dwucukry) należące do oligosacharydów, są produktami kondensacji dwóch cząsteczek cukrów prostych. Mają podobne właściwości do monosacharydów.

Z czym łączą się oligosacharydy o dłuższych łańcuchach? Jaką pełnią funkcję w organizmie?

Oligosacharydy o dłuższych łańcuchach, często łączą się z białkami lub lipidami, przez co powstają związki wchodzące w skład błon komórkowych. Determinują one grupy krwi, odgrywają rolę w rozpoznawaniu się komórek.

Przedstaw budowę sacharozy i jej funkcje w organizmach.

budowa: zbudowany z jednej cząsteczki glukozy i jednej cząsteczki fruktozy, połączonych wiązaniem 1,2-α-glikozydowym.

funkcje biologiczne:

• jest formą transportu cukrów u roślin,

• występuje w korzeniu buraka cukrowego i łodydze trzciny cukrowej — stanowi substancję zapasową.

Przedstaw budowę laktozy i jej funkcje w organizmach.

budowa: zbudowany z jednej cząsteczki glukozy i jednej cząsteczki galaktozy, połączonych wiązaniem 1,4-β-glikozydowym.

funkcje biologiczne:

• wchodzi w skład ssaków — pełni funkcję odżywczą.

Przedstaw budowę maltozy i jej funkcje w organizmach.

budowa: zbudowany z dwóch cząsteczek glukozy, połączonych wiązaniem 1,4-α-glikozydowym.

funkcje biologiczne:

• powstaje w wyniku trawienia skrobi i glikogenu,

• występuje w nektarze i pyłku niektórych roślin — wabi zwierzęta zapylające.

Na czym polega próba Fehlinga?

Jest to próba, która pozwala na odróżnienie cukrów redukujących od zwykłych cukrów. Polega ona na utlenieniu aldoz za pomocą Cu(OH)₂ do odpowiednich kwasów organicznych. Jednocześnie zachodzi redukcja Cu(OH)₂ o niebieskiej barwie do Cu₂O o ceglastoczerwonej barwie (reakcja utleniania-redukcji). Cukry, które nie zawierają w cząsteczkach wolnej grupy aldehydowej, dają wynik negatywny próby Fehlinga — roztwór po dodaniu Cu(OH)₂ nie zmienia barwy.

Dlaczego aldozy są cukrami redukującymi?

Aldozy mają zdolność redukowania związków miedzi.

Jakie cukry zaliczamy do cukrów redukujących?

• monosacharydy,

• fruktozę (od ketoz) — zdolność łatwego przekształcania się w glukozę,

• maltoza i laktoza — drugi z ich pierścieni ma wolny anomeryczny atom węgla C₁ i w roztworach wodnych może się otwierać z wytworzeniem grupy aldehydowej.

Dlaczego sacharoza nie ma właściwości redukujących?

Jej pierścienie nie otwierają się, ponieważ w obu z nich anomeryczne atomy węgla C₁ i C₂ są zablokowane przez wytworzone wiązania 1,2-α-glikozydowe.

Jak powstają polisacharydy?

Polisacharydy (wielocukry) powstają na skutek łączenia się wielu cząsteczek cukrów prostych w jedną długą cząsteczkę.

Jakie są właściwości wielocukrów?

Polisacharydy:

• nie rozpuszczają się w wodzie, mogą być rozkładane za pomocą enzymów;

• nie wykazują właściwości redukujących;

• można je wykryć w materiale genetyczny.

Jakie są sposoby wykrywania wielocukrów w materiale biologicznym?

Skrobię (wielocukier zapasowy) można wykryć za pomocą jodyny (_{^{alkoholowego roztworu jodu}}) lub płynu Lugola (_{^{roztworu jodu w jodku potasu}}). Pod wpływem jodu skrobia barwi się na granatowy kolor.

Wymień polisacharydy o funkcji zapasowej oraz przedstaw ich budowę.

Glikogen i skrobia, zbudowane są z cząstek glukozy połączonych wiązaniami 1,4,-α-glikozydowymi. Wiązania te się łatwo rozkładane przez enzym amylazę. Oba cukry w razie potrzeby mogą zostać rozłożone do glukozy i wykorzystane jako źródło energii.

Jakie funkcje zapasowe pełni glikogen?

Glikogen jest materiałem zapasowym zwierząt i grzybów. W organizmie człowieka gromadzi się w wątrobie oraz w mięśniach.

Jakie funkcje zapasowe pełni skrobia?

Skrobia jest materiałem zapasowym roślin i niektórych protistów. Skrobia składa się z dwóch frakcji: amylozy (20%) i amylopektyny (80%).

Wymień polisacharydy o funkcji budulcowej oraz przedstaw ich budowę.

Celuloza i chityna, składają się one z cząsteczek cukrów prostych połączonych wiązaniami 1,4-β-glikozydowymi. Wiązania te są rozkładane przez nieliczne organizmy.

Jakie funkcje budulcowe pełni celuloza?

Celuloza jest głównym składnikiem ściany komórkowej w komórkach roślin i niektórych protistów. Pomiędzy łańcuchami celulozy tworzą się wiązania wodorowe, powstają grubsze włókna — mikrofibryle. Celulozę rozkładają jedynie niektóre mikroorganizmy, np. bakterie protistów żyjące w przewodach przeżuwaczy oraz termitów.

Jakie funkcje budulcowe pełni chityna?

Chityna jest głównym składnikiem szkieletów zewnętrznych stawonogów oraz ściany komórkowej w komórkach grzybów. Chityna jest rozkładana jedynie przez niektóre mikroorganizmy.