Białka, sacharydy (cukry weglowodany)

BIAŁKA, biopolimery zbud. z reszt aminokwasów połączonych wiązaniem peptydowym, występujące we wszystkich organizmach roślinnych i zwierzęcych; w zależności od spełnianych funkcji można je podzielić na: transportujące, przechowujące, strukturalne, regulatorowe, toksyny, przeciwciała, hormony, enzymy i białka aparatu kurczliwego; podział ten jest umowny, gdyż białka mogą spełniać więcej niż jedną funkcję; białka mogą być zbud. z jednego lub wielu łańcuchów peptydowych; mogą spełniać swe funkcje samodzielnie (albuminy, globuliny, prolaminy, skleroproteiny) lub w kompleksach z innymi niebiałkowymi substancjami komórkowymi (chromoproteiny, fosfoproteiny, glikoproteiny, lipoproteiny, nukleoproteiny); cząsteczki białek mogą przyjmować różne kształty, najczęściej spotykane to sferoidalne (białka globularne) i włókienkowe (białka fibrylarne); powstanie określonej struktury jest uzależnione od kolejności występowania reszt aminokwasów w łańcuchu peptydowym (sekwencja aminokwasów, struktura białek); niektóre białka tworzą struktury nadcząsteczkowe (hemoglobina — strukturę tetraedryczną, aktyna — fibrylarną, kolagen — superhelikalną). Pod wpływem wielu czynników białka tracą swą charakterystyczną strukturę przestrzenną bądź bezpowrotnie (denaturacja białek), bądź odwracalnie strukturyzacja białek. Białka są niezbędnym budulcem struktur komórkowych i tkankowych, u roślin często są materiałem zapasowym (np. w nasionach roślin strączkowych, zbóż); stanowią także ważne składniki płynów ustrojowych; u człowieka białka stanowią ok. 56% suchej masy ciała. Białka stanowią podłoże lub biorą udział w licznych procesach fizjol.: przenoszeniu i magazynowaniu różnych substancji, utlenianiu tkankowym, krzepnięciu krwi, procesach odpornościowych, procesach widzenia, przewodzenia bodźców nerwowych, skurczu mięśni, dostarczaniu energii, regulacji procesów metabolicznych, stężenia jonów, ciśnienia osmotycznego. Wszystkie te funkcje białka spełniają dzięki odwracalnym zmianom swej struktury przestrzennej. U zwierząt i człowieka skład i zawartość białek w danym stadium rozwoju osobniczego są dla gat. prawie stałe; w organizmie zachodzi jednak bezustannie rozpad białek z wytwarzaniem zawierających azot produktów, usuwanych z kałem i moczem, oraz utrata białek wraz z wydzielinami ustroju; straty te są uzupełniane w wyniku biosyntezy białka, a procesy rozpadu i biosyntezy białek są regulowane m.in. przez hormony. Odnawianie zasobów białek zachodzi z różną szybkością; u człowieka — w wątrobie, osoczu, jelicie, trzustce i nerkach — połowa białek ulega wymianie w ciągu 10–20 dni, w mięśniach, skórze i kośćcu — w ciągu 160 dni, a w tkance łącznej w ciągu 300 dni. Zapotrzebowanie ustroju na aminokwasy potrzebne do biosyntezy białek jest pokrywane gł. przez białka pokarmu rozkładane w procesie trawienia (proteoliza) na aminokwasy, i wchłaniane do krwiobiegu; zapotrzebowanie to jest zależne od okresu i warunków życia organizmu, a także od jego właściwości osobniczych


SACHARYDY [gr.], cukry, węglowodany, szeroko rozpowszechniona w przyrodzie grupa wielohydroksylowych aldehydów (aldozy) i ketonów (ketozy) oraz ich pochodnych (aminosacharydy, deoksysacharydy, uronowe kwasy) występujących jako monosacharydy i ich polimery: oligosacharydy oraz polisacharydy. Fragmenty sacharydowe różnej budowy i wielkości występują często w połączeniu z białkami (glikoproteiny i mukoproteiny), lipidami (glikolipidy) i in. związkami (glikozydy).
Sacharydy stanowią ok. 80% suchej masy roślin i ok. 2% suchej masy zwierząt, z czego większość przypada na polisacharydy. Niektóre z nich są substancjami zapasowymi (skrobia, glikogen), inne — strukturalnymi (celuloza, hemicelulozy u roślin, chityna, mukopolisacharydy, gangliozydy u zwierząt). Sacharydy wchodzą też w skład gum, śluzów roślinnych i zwierzęcych, mazi torebek stawowych, śliny itp. Polisacharydami są też substancje grupowe krwi i substancje przeciwdziałające krzepnięciu krwi (heparyna). U bakterii polisacharydy stanowią składnik ścian i otoczek komórkowych, często wykazując właściwości antygenowe. Monosacharydy występują w organizmach w niewielkiej ilości w stanie wolnym, a ponadto jako estry fosforanowe — metabolity przemiany pośredniej sacharydów, i glikozydy, będące połączeniami monosacharydów z niesacharydowymi aglikonami (glikozydy roślinne, glukuronidy, nukleozydy). Rośliny zielone, glony i niektóre drobnoustroje są zdolne do syntezy sacharydów z dwutlenku węgla i wody (fotosynteza), natomiast zwierzęta, jako heterotrofy, pobierają niezbędne sacharydy z pokarmem i przetwarzają je na właściwe sobie sacharydy. W zachodzących w komórkach procesach rozkładu monosacharydów i sacharydów zapasowych (w glikolizie, fermentacji, w cyklu Krebsa) uwalnia się większa część energii niezbędnej do procesów życiowych