Разное

Запасающая функция углеводов – стоит ли их бояться? Суточная норма углеводов — Фитнесомания для каждого!

функции углеводов в организме человека

Роль углеводов в строении клеток организма трудно переоценить, но почему-то большинству людей кажется, что они лишь способствуют набору лишнего веса. На самом деле благодаря углеводам человек приобретает энергетический запас, который он затем использует при решении своих жизненных задач. Но и это далеко не всё значение, которое имеют эти полезные вещества.

Основная информация о значении углеводов

Углеводы питают клетки, наполняя их необходимым клеточным веществом, активизируют защитную функцию организма в борьбе против негативного воздействия внешней среды и помогают организму человека восстанавливаться после тяжёлых заболеваний. Основная функция углеводов в организме человека обусловлена процессами биохимии (это наука о химических элементах, характерных для жизнедеятельности живых организмов и обеспечивающих их нормальное функционирование). Как же они работают? После попадания в организм через пищу углеводы всасываются в кровь, окисляются и образуют энергию.

Другая часть этих химических элементов, не преобразовавшихся в активные, отправляется на реализацию другой функции, препятствующей накоплению кетонов в процессе окисления жиров.

 

Благодаря углеводам человек приобретает энергетический запас

Кетоны — это вещества, из которых клетки также берут энергию. Накопление кетонов негативно влияет на функционирование всего организма, так как по сути кетоны — это глюкоза, а её избыток в организме может привести к таким серьёзным заболеваниям, как сахарный диабет, заболевания кожи, желудочно-кишечного тракта и пр.

Функция простых углеводов — строительство клеток. Строительная функция восстанавливает травмированные части клеток, придаёт им силы и является катализатором дальнейшего развития. Ещё одна задача, которую выполняют эти элементы — регуляторная. Простые углеводы регулируют обмен веществ, стимулируют похудение и ускоряют переработку полученных питательных веществ организмом. Расщепление жиров и белков, попадающих в организм — это ферментативная задача инулинов. Именно она помогает распаду белков и жиров на более простые формы, которые легче усваиваются организмом и быстрее всасываются в кровь.

Принцип работы этих веществ следующий: содержащиеся в каких-либо продуктах углеводы попадают в организм. Всасываясь в кровь, они превращаются в глюкозу, которая и является главным производителем энергии. В результате человек чувствует прилив сил и бодрости. Кстати, они являются микронутриентами также, как и жиры, и белки. При переработке в организме они образуют другой вид ткани — гликоген. Когда весь важный гликоген рассасывается по организму, избыточный откладывается между мышцами, в печени, жировой ткани и других внутренних органах, включаясь в работу во время тяжёлых физических нагрузок, сна или приема пищи. Такой запас необходим, иначе все сигнальные системы организма отключатся, он перестанет реагировать на раздражители внешней среды. Затем нужно будет обеспечить поступление новых видов веществ, из которых можно будет набрать силу.

Кроме силы и активности, влиянию углеводов особенно подвержен мозг. Пожалуй, они являются основными элементами для нормального функционирования мозга. В этом случае особенное значение имеет количество потребляемых углеводов — чем их больше, тем более долгосрочный эффект они будут иметь, в противном случае, реакции мозга будут замедленными, сигналы краткими и нечеткими.

Таким образом становится понятно, что практически все органы в организме человека так или иначе зависят от количества поступающих в организм углеводов. Роль углеводов в клетке любого живого организма очень велика. Поэтому и важно, чтобы рацион был сбалансированным и качественным.

 

Питание должно быть сбалансированным

Важно. В организм должно поступать достаточно белков, жиров, углеводов и других химических элементов, чтобы он сам мог хорошо функционировать и развиваться.

Основные функции углеводов

Более подробно нужно разобрать, какие функции выполняют углеводы в живых организмах.

Энергетическая

Это основная функция простых углеводов в клетке. При воздействии углеводов на клетку, она начинает активно функционировать, выделять энергию, расти. В ней проявляются метаболические процессы. Любое животное или человек растут именно благодаря этой функции. У животных, например, углеводы формируют гликокаликс, так что справедливо утверждать, что у них это один из основных структурных материалов. Процесс начинается с окисления, при этом стоит иметь ввиду, что это может произойти как при воздействии кислорода на вещество, так и в полностью бескислородной среде. Если рассматривать растительные организмы, то и здесь есть углеводы, представленные в форме крахмала.

В целом печень в нормальных условиях может запасать до 10% от всего потребляемого гликогена, что делает жизнь гораздо проще и спокойнее. Недостаток гликогена может спровоцировать его поиск в других органах и, следовательно, неравномерное его распределение по организму, различные заболевания. Наиболее понятными примерами проявления энергетической функции являются глюкоза, сахароза и фруктоза. Наверняка, каждый человек не один раз замечал, какова реакция его тела на потребление сладкого: оно как будто сразу наполняется силами, происходит полное восстановление и обновление не только физических, но и моральных сил, мозг начинает работать быстрее.

Кроме того, активизируются в организме и другие процессы, которые также важно перечислить:

  • газообмен;
  • выделительная способность;
  • кровообращение;
  • пластический обмен.

В результате можно сделать вывод, что почти каждый вид процесса в организме не может происходить без участия этого важного «болтика».

 

Почти каждый вид процесса в организме не может происходить без участия углеводов

Защитная способность

Это такая составляющая, которая предотвращает попадание в любой орган посторонних элементов, веществ и так далее. Защитная схема любого внутреннего органа построена таким образом, что при воздействии на него какого-то внешнего раздражителя, он скорее всего выделит специальную жидкость — слизь. Именно в ней и выполняют свою функцию углеводы.

В составе слизи они образуют в каком-то смысле броню, которая не позволяет различным условиям и раздражителям внешней среды проникнуть внутрь, травмировать орган, занести инфекцию. Кроме того, они спасают ещё и от механических повреждений. Углеводы в этих ситуациях буквально встают на защиту органа, который и был травмирован в результате «атаки» неблагоприятных элементов.

На заметку! Биология утверждает, что при достаточном количестве углеводов в теле человека значительно снижается вероятность заболеваний, вызванных попаданием в кровь различных вирусов и бактерий. При взаимодействии углеводов с жирами происходит усиление защитной функции.

Структурная функция

Как понятно из названия, эта функция предполагает образование какой-либо структуры, то есть строительства. Из этого следует, что построение почти каждой клеточки организма зависит от того, сколько углеводов в нем есть на данный момент. Эта опорная функция структурирует работу всего организма.

Важно употреблять как можно больше продуктов, содержащих углеводы, чтобы восстановить и нормализировать функции, обеспечивающие бесперебойный рост организма, работу мышц, да и в целом, всего тела вообще.

Важно. Главное, на что нужно обратить внимание – для лучшего эффекта выполнения строительства клеток углеводы должны употребляться не по отдельности от разных витаминов и минеральных веществ, а с приемом пищи комплексно.

Особое внимание, конечно, стоит уделять белкам, так как именно во взаимодействии с ними углеводы лучше усваиваются и заполняют ослабленные клетки, что создает абсолютно иной уровень взаимодействия углеводов с организмом человека.

Запасающая функция

Эта функция очень похожа на защитную. Организм способен накапливать углеводы для того, чтобы в экстремальных ситуациях (если запасы углеводов не пополняются в течение хотя бы 5 часов) запас в прослойке подкожного жира или в другом месте пришел на помощь и спас человека от голодной смерти. Т. е. углеводы не позволят человеку сразу же умереть от голода, если он вдруг на какое-то время остался без питания. В нужный момент сработает как раз запасная функция и доставит нужные микроэлементы к жизненно важным органам.

 

Организм способен накапливать углеводы

Сигнальная функция

Разбираясь в том, для чего нужны углеводы, нельзя не отметить специальную сигнальную функцию, которую они осуществляют. Это способность углеводов служить средством соединения между тканями и жидкостями в организме, обеспечивать работу межклеточного вещества, регулировать передачу одних веществ к другим, а также жизнедеятельность каждой клетки. Углеводы обеспечивают реакцию организма на внешние раздражители, что помогает определять, является ли тот или иной раздражитель опасным или нет. Без этой функции резко возросла бы вероятность травм, так как клетки не успевали бы вовремя реагировать на внешние раздражители. Это ещё спасает и от распространения заболеваний, так как своевременный сигнал вовремя воспринимается мозгом, который блокирует распространение инфекции.

Строительная

Это отдельный класс функций, выполняемых углеводами. Пожалуй, она также относится к основным. Инулин является одной из составляющих клетки. Это происходит как в растительных, так и в животных клетках. В растительных клетках он формирует хитин, а в животных — гликокаликс.

Особую роль он играет в строении желудка. Если инулин функционирует хорошо, то проблем с работой желудочно-кишечного тракта возникнуть не должно. Работая в клетке, гликоген воспринимает раздражения от окружающей среды и передаёт их в клетку, которая потом самостоятельно регулирует свою работу. Благодаря углеводам, организм человека является таким, какой он есть, а каждая клетка имеет в составе то, что имеет.

Транспортная

Транспортная задача углеводов — передать информацию от одной клетки к другой. При этом, углеводы передают не всю информацию, а лишь ту, передача которой является безопасной и не способна навредить ни рецептору, ни донору.

Транспортная задача углеводов — передать информацию от одной клетки к другой

Передачу различных веществ нельзя осуществить, если в них есть хотя бы намёк на какую-либо инфекцию, которая может заразить весь организм. Эта функция имеет первостепенную важность, так как организм – это система, в которой всё взаимосвязано, а углеводы подчёркивают, насколько связаны все клетки. Недостаток этого элемента может привести к различным неприятным заболеваниям, именно поэтому нужно следить за уровнем углеводов в крови.

Регуляторная

Углеводы формируют системы гликопротеидов — мембранных рецепторов, отвечающих за осмотическое давление в организме. Оно формируется под воздействием глюкозы и зависит от её уровня. В результате углеводы воздействуют на пищеварение, улучшают всасывание различных полезных веществ, обеспечивая их совместимость с другими составляющими той или иной клетки или органа. Они же регулируют осмотическое давление в крови и поддерживают стабильность гомеостаза.

Опорная функция

Инулин принимает непосредственное участие в создании различных опорных структур, то есть того, из чего формируется сама клетка. Такими элементами построения являются хитин и целлюлоза. Опорной эта функция называется потому, что она описывает то, насколько важной является база из инулинов.

Роль углеводов в организме человека

Таким образом, основное значение инулина — выработка энергии. Углеводы бывают простыми и сложными. В зависимости от состава, они или легко усваиваются организмом или на их усвоение уходит много времени, поэтому разделяются на простые и сложные. Потреблять важно оба вида, чтобы не было дефицита.

Важно. От того, какую пищу употребляет человек, зависят практически все процессы его жизнедеятельности. Поэтому важно контролировать качество потребляемых инулинов, правильно определять их объём. 

Подводя итог по значению этого материала для организма, стоит отметить, что без непосредственного участия углеводов невозможна нормальная работа организма. Чтобы быть здоровым, нужно соблюдать не только баланс жиров, но и инулина. Кстати, от углеводов зависит, сколько сил будет на тренировке, а, следовательно, и сколько калорий сожжется. Поэтому для людей, которые активно занимаются спортом, существует своя норма по потреблению этих веществ.

calenda.ru

Функции углеводов.

В организме человека углеводы выполняют ряд важнейших функций:

1. Биологическая роль углеводов для человека определяется прежде всего их энергетической ценностью. Процессы превращения углеводов обеспечивают до 60% суммарного энергообмена. Более 90% углеводов расходуется для выработки энергии. При окислении 1 г углеводов выделяется 16,7 кДж энергии. Углеводы используются либо как прямой источник химической энергии, либо как энергетический резерв. Основные углеводы – сахара, крахмал, клетчатка – содержатся в растительной пище, суточная потребность в которой взрослого человека составляет около 500 г в сутки (минимальная потребность –100—150 г/сут).

2. Структурная или пластическая – состоит в том, что глюкоза, галактоза и другие сахара входят в состав гликопротеинов плазмы крови, а также в состав гликопротеинов и гликолипидов, играющих важную роль в рецепторной функции клеточных мембран. Промежуточные продукты окисления глюкозы (пентозы) входят в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Глюкоза необходима для синтеза некоторых аминокислот и липидов.

3.Функция запаса питательных веществ.

4.Защитная функция. Углеводы предохраняют стенки полых органов (пищевод, кишечник, желудок, бронхи) от механических повреждений и проникновения вредных бактерий и вирусов

Метаболизм углеводов

При активной работе мышечная ткань извлекает из крови значительное количество глюкозы. Так же как и в печени, в мышцах из глюкозы синтезируется гликоген. Распад гликогена (гликолиз) является одним из источников энергии мышечного сокращения. Из продуктов гликолиза (молочной и пировиноградной кислот) в фазе покоя в мышцах вновь синтезируется гликоген. Суммарное его содержание составляет 1—2% от общей массы мышц.

В организме углеводы депонируются главным образом в виде гликогена – в печени и частично в мышцах.

Задержка глюкозы из протекающей крови различными органами неодинакова: мозг задерживает 12% глюкозы, кишечник – 9%, мышцы – 7%, почки 5%.

Концентрация глюкозы в плазме крови – важный параметр гомеостазиса. Она колеблется в пределах 3,33—5,55 ммоль/л). Прием большого количества рафинированных углеводов приводит к повышению концентрации глюкозы в крови (гипергликемия). Это состояние не опасно для жизни, но может приводить к увеличению осмотического давления плазмы крови. Ее результатом является гликозурия, т.е. выделение сахара с мочой, если уровень сахара в крови увеличивается до 8,9 ммоль/л.

Особенно чувствительной к понижению уровня сахара в крови (гипогликемия) является ЦНС. Мозг не имеет депо гликогена, вследствие чего он нуждается в посто­янном поступлении глюкозы. Углеводы – единственный источник, за счет которого в норме покрываются энергетические расходы мозга. Ткань мозга поглощает около 70% глюкозы, выделяемой печенью, и за 1 мин в нем гидролизируется 75 мг глюкозы.

Уже незначительная гипогликемия проявляется общей слабостью и быстрой утомляемостью. При снижении уровня сахара в крови до 2,8—2,2 ммоль/л наступают судороги, бред, потеря сознания, а также вегетативные реакции: усиленное потоотделение, изменение просвета кожных сосудов, падение температуры и др. Резкая гипогликемия может привести к смерти. Введение в кровь глюкозы или прием сахара быстро устраняют расстройства.

При полном отсутствии углеводов в пище они образуются в организме из продуктов распада жиров и белков.

По мере убыли глюкозы в крови происходит расщепление гликогена в печени и поступление глюкозы в кровь (мобилизация гликогена). Благодаря этому сохраняется относительное постоянство содержания глюкозы в крови.

studfiles.net

Каковы функции углеводов в клетке?

Для нормального функционирования человеческому организму необходимы фундаментальные вещества, из которых и строятся все структурные части клетки, ткани и вообще весь организм. Это такие соединения, как:

  • белки;
  • липиды;
  • углеводы;
  • нуклеиновые кислоты.

Все они очень важны. Нельзя выделить среди них более или менее значимые, ведь недостаток любого ведет организм к неминуемой гибели. Рассмотрим, что представляют собой такие соединения, как углеводы, и какую роль играют они в клетке.

Общее понятие об углеводах

С точки зрения химии углеводами называются сложные кислородсодержащие органические соединения, состав которых выражается общей формулой Cn(H2O)m. При этом индексы должны быть либо равны, либо больше четырех.

Общее содержание углеводов в клетках живых организмов неодинаково. Так, растительные содержат их около 80%, тогда как животные — всего 2-3%. Сами по себе данные молекулы не зря получили такое название. Ведь оно как раз и отражает их атомарный состав: атомы углерода и молекулы воды, соединенные определенным образом.

Функции углеводов в клетке схожи для растений, животных и человека. Какие они, рассмотрим ниже. Кроме того, сами по себе данные соединения очень различны. Существует целая классификация, которая объединяет их все в одну группу и делит при этом на разные ветви в зависимости от строения и состава.

Каково же строение молекул этого класса? Ведь именно это и будет определять, каковы функции углеводов в клетке, какую роль они будут играть в ней. С химической точки зрения все рассматриваемые вещества — это альдегидоспирты. В состав их молекулы входит альдегидная группировка -СОН, а также спиртовые функциональные группы -ОН.

Существует несколько вариантов формул, с помощью которых можно изобразить строение углевода.

  1. Молекулярная — отражает качественный и количественный состав соединения, но не показывает связи между атомами и не говорит о строении и свойствах.
  2. Структурная. Полная или сокращенная, отражает порядок соединения атомов в молекуле, поэтому по ней можно спрогнозировать свойства.
  3. Проекционные формулы Фишера. Сочетание горизонтальных и вертикальных линий, пересечение которых совпадает с количеством стереоцентральных атомов углерода. При этом атом альдегидной группы показывается отдельно.
  4. Формулы Хеуорса. Используются для написания циклической структуры сахаров, как простых, так и сложных.

Глядя на последние две формулы, можно спрогнозировать функции углеводов в клетке. Ведь станут понятны их свойства, а отсюда и роль.

Химические свойства, которые проявляют сахара, объясняются наличием двух разных функциональных групп. Так, например, как и спирты многоатомные, углеводы способны давать качественную реакцию со свежеосажденным гидроксидом меди (II), а как альдегиды, окисляются до глюконовой кислоты в результате реакции серебряного зеркала.

Классификация углеводов

Так как рассматриваемых молекул большое разнообразие, то химиками была создана единая классификация, которая объединяет все схожие соединения в определенные группы. Так, выделяют следующие типы сахаров.

  1. Простые, или моносахариды. Содержат одну субъединицу в составе. Среди них выделяют пентозы, гексозы, гептозы и прочие. Самые важные и распространенные — рибоза, галактоза, глюкоза и фруктоза.
  2. Сложные. Состоят из нескольких субъединиц. Дисахариды — из двух, олигосахариды — от 2 до 10, полисахариды — больше 10. Самые важные среди них: сахароза, мальтоза, лактоза, крахмал, целлюлоза, гликоген и прочие.

Функции углеводов в клетке и организме очень важны, поэтому значение имеют все перечисленные варианты молекул. Для каждой из них отводится своя роль. Какие же это функции, рассмотрим ниже.

Функции углеводов в клетке

Их несколько. Однако существуют те, которые можно назвать основными, определяющими, и есть второстепенные. Чтобы лучше разобраться в данном вопросе, следует все их перечислить более структурировано и понятно. Так мы выясним функции углеводов в клетке. Таблица, приведенная ниже, нам в этом поможет.

ФункцияПример углевода
ЭнергетическаяГлюкоза, фруктоза, сахароза и прочие
Резервная или запасающаяКрахмал — у растений, гликоген — у животных
СтруктурнаяЦеллюлоза, полисахариды в совокупности с липидами
ЗащитнаяФормируют слизевые защитные слои — гетероолигосахариды
АнтикоагулянтнаяГепарин
Источники углеродаВсе углеводы

Очевидно, что переоценить значение рассматриваемых веществ сложно, так как именно они лежат в основе многих жизненно важных процессов. Рассмотрим некоторые функции углеводов в клетке более подробно.

Энергетическая функция

Одна из самых важных. Никакие продукты питания, потребляемые человеком, не способны дать ему такое количество килокалорий, как углеводы. Ведь именно 1 грамм данных веществ расщепляется с высвобождением 4,1 ккал (38,9 кДж) и 0,4 грамма воды. Такой выход способен обеспечить энергией работу всего организма.

Поэтому с уверенностью можно сказать, что углеводы в клетке выполняют функции поставщиков или источников силы, энергии, возможности к существованию, к осуществлению любого вида деятельности.

Давно замечено, что именно сладости, которые являются углеводами по большей части, способны быстро восстановить силы и придать энергии. Это касается не только физических тренировок, нагрузок, но и мыслительной деятельности. Ведь чем больше человек думает, решает, размышляет, учит и прочее, тем больше биохимических процессов происходит в его головном мозге. А для их осуществления нужна энергия. Где ее взять? Ответ простой: углеводы, вернее, продукты, которые их содержат, дадут ее.

Энергетическая функция, которую выполняют рассматриваемые соединения, позволяет не только двигаться и думать. Энергия нужна и на многие другие процессы:

  • построения структурных частей клетки;
  • газообмена;
  • пластического обмена;
  • выделения;
  • кровообращения и проч.

Все жизненно важные процессы требуют источника энергии для своего существования. Это и обеспечивают для живых существ углеводы.

Пластическая

Другое название данной функции — строительная, или структурная. Оно говорит само за себя. Углеводы принимают активное участие в построении важных макромолекул в организме, таких как:

  • ДНК.
  • РНК.
  • АТФ.
  • АДФ и прочие.

Именно благодаря рассматриваемым нами соединениям происходит формирование гликолипидов — одних из важнейших молекул клеточных мембран. Кроме того, из целлюлозы, то есть полисахарида, построена клеточная стенка растений. Она же — основная часть древесины.

Если же говорить о животных, то у членистоногих (ракообразных, пауков, клещей), протистов в состав клеточной мембраны входит хитин — полисахарид. Этот же компонент встречается в клетках грибов.

Таким образом, углеводы в клетке выполняют функции строительного материала и позволяют формироваться многим новым структурам и распадаться старым с высвобождением энергии.

Запасающая

Данная функция очень важна. Не вся энергия, поступающая в организм с пищей, тратится сразу. Часть остается заключенной в молекулах углеводов и откладывается в виде запасных питательных веществ.

У растений это крахмал, или инулин, в клеточной стенке — целлюлоза. У человека и животных — гликоген, или животный жир. Это происходит для того, чтобы всегда был запас энергии на случай голодания организма. Так, например, верблюды запасают жир не только для получения энергии при его расщеплении, а, по большей части, для высвобождения необходимого количества воды.

Защитная функция

Наряду с описанными выше, функции углеводов в клетке живых организмов еще и защитные. В этом легко убедиться, если проанализировать качественный состав смолы и камеди, образующейся в месте ранения структуры дерева. По своей химической природе это моносахариды и их производные.

Такая вязкая жидкость не позволяет посторонним патогенным организмам проникать внутрь дерева и вредить ему. Так получается, что осуществляется выполнение защитной функции углеводов.

Также примером данной функции могут служить такие образования у растений, как шипы, колючки. Это — мертвые клетки, которые состоят преимущественно из целлюлозы. Они защищают растение от поедания животными.

Основная функция углеводов в клетке

Из тех функций, что мы перечислили, безусловно, можно выделить самую главную. Ведь все же задача каждого продукта, содержащего рассматриваемые вещества, — усвоиться, расщепиться и дать организму необходимую для жизни энергию.

Поэтому основная функция углеводов в клетке — энергетическая. Без достаточного количества жизненных сил не сможет нормально протекать ни один процесс, как внутренний, так и наружный (движение, мимика лица и прочее). А больше, чем углеводы, ни одно вещество не может дать энергетический выход. Поэтому мы и обозначаем данную роль как самую важную и значимую.

Продукты, содержащие углеводы

Еще раз обобщим. Функции углеводов в клетке следующие:

  • энергетическая;
  • структурная;
  • запасающая;
  • защитная;
  • рецепторная;
  • теплоизоляционная;
  • каталитическая и прочие.

Какие же продукты необходимо употреблять, чтобы организм получал достаточное количество этих веществ каждый день? Небольшой список, в котором собраны только наиболее богатые углеводами продукты, поможет нам в этом разобраться.

  1. Растения, клубни которых богаты крахмалом (картофель, топинамбур и другие).
  2. Крупы (рис, перловка, гречка, пшено, овес, пшеница и прочие).
  3. Хлеб и все хлебобулочные изделия.
  4. Тростниковый или свекловичный сахар — это дисахарид в чистом виде.
  5. Макароны и все их разновидности.
  6. Мед — на 80% состоит из рацемической смеси глюкозы и фруктозы.
  7. Сладости — любые кондитерские изделия, которые сладки на вкус, являются источниками углеводов.

Однако злоупотреблять перечисленными продуктами также не стоит, ведь это может привести к излишнему отложению гликогена и, как следствие, ожирению, а также сахарному диабету.

fb.ru

функция, состав, роль в питании. Сложные углеводы и простые

МоскваСанкт-ПетербургАлтайский крайБарнаул, Алтайский крайАлейск, Алтайский крайБийск, Алтайский крайБелокуриха, Алтайский крайРубцовск, Алтайский крайНовоалтайск, Алтайский крайКамень-на-Оби, Алтайский крайСлавгород, Алтайский крайЗаринск, Алтайский крайЯровое, Алтайский крайГорняк, Алтайский крайЗмеиногорск, Алтайский крайАмурская областьБлаговещенск, Амурская областьШимановск, Амурская областьСвободный, Амурская областьРайчихинск, Амурская областьЗея, Амурская областьТында, Амурская областьСковородино, Амурская областьЗавитинск, Амурская областьАрхангельская областьНоводвинск, Архангельская областьСеверодвинск, Архангельская областьАрхангельск, Архангельская областьКоряжма, Архангельская областьШенкурск, Архангельская областьОнега, Архангельская областьНяндома, Архангельская областьМезень, Архангельская областьКотлас, Архангельская областьСольвычегодск, Архангельская областьКаргополь, Архангельская областьВельск, Архангельская областьАстраханская областьЗнаменск, Астраханская областьХарабали, Астраханская областьНариманов, Астраханская областьКамызяк, Астраханская областьАхтубинск, Астраханская областьАстрахань, Астраханская областьБелгородская областьБелгород, Белгородская областьСтарый Оскол, Белгородская областьШебекино, Белгородская областьГубкин, Белгородская областьСтроитель, Белгородская областьНовый Оскол, Белгородская областьБирюч, Белгородская областьКороча, Белгородская областьГрайворон, Белгородская областьВалуйки, Белгородская областьАлексеевка, Белгородская областьБрянская областьБрянск, Брянская областьКлинцы, Брянская областьСельцо, Брянская областьНовозыбков, Брянская областьУнеча, Брянская областьТрубчевск, Брянская областьСураж, Брянская областьСтародуб, Брянская областьСевск, Брянская областьПочеп, Брянская областьМглин, Брянская областьКарачев, Брянская областьЗлынка, Брянская областьЖуковка, Брянская областьДятьково, Брянская областьФокино, Брянская областьЧеченская РеспубликаГрозный, Чеченская РеспубликаАргун, Чеченская РеспубликаШали, Чеченская РеспубликаУрус-Мартан, Чеченская РеспубликаГудермес, Чеченская РеспубликаЧелябинская областьЧелябинск, Челябинская областьВерхний Уфалей, Челябинская областьЗлатоуст, Челябинская областьКарабаш, Челябинская областьКопейск, Челябинская областьКыштым, Челябинская областьМагнитогорск, Челябинская областьМиасс, Челябинская областьУсть-Катав, Челябинская областьТрехгорный, Челябинская областьСнежинск, Челябинская областьЮжноуральск, Челябинская областьТроицк, Челябинская областьЧебаркуль, Челябинская областьКоркино, Челябинская областьЕманжелинск, Челябинская областьПласт, Челябинская областьНязепетровск, Челябинская областьКуса, Челябинская областьВерхнеуральск, Челябинская областьБакал, Челябинская областьСатка, Челябинская областьКасли, Челябинская областьЮрюзань, Челябинская областьКатав-Ивановск, Челябинская областьКарталы, Челябинская областьМиньяр, Челябинская областьСим, Челябинская областьАша, Челябинская областьЧукотский автономный округАнадырь, Чукотский автономный округБилибино, Чукотский автономный округПевек, Чукотский автономный округЧувашская РеспубликаЧебоксары, Чувашская РеспубликаКанаш, Чувашская РеспубликаАлатырь, Чувашская РеспубликаШумерля, Чувашская РеспубликаНовочебоксарск, Чувашская РеспубликаЯдрин, Чувашская РеспубликаЦивильск, Чувашская РеспубликаМариинский Посад, Чувашская РеспубликаКозловка, Чувашская РеспубликаЕврейская автономная областьБиробиджан, Еврейская автономная областьОблучье, Еврейская автономная областьХабаровский крайХабаровск, Хабаровский крайНиколаевск-на-Амуре, Хабаровский крайКомсомольск-на-Амуре, Хабаровский крайСоветская Гавань, Хабаровский крайБикин, Хабаровский крайАмурск, Хабаровский крайВяземский, Хабаровский крайХанты-Мансийский автономный округКогалым, Ханты-Мансийский автономный округЛангепас, Ханты-Мансийский автономный округМегион, Ханты-Мансийский автономный округХанты-Мансийск, Ханты-Мансийский автономный округПыть-Ях, Ханты-Мансийский автономный округНягань, Ханты-Мансийский автономный округУрай, Ханты-Мансийский автономный округСургут, Ханты-Мансийский автономный округПокачи, Ханты-Мансийский автономный округБелоярский, Ханты-Мансийский автономный округЮгорск, Ханты-Мансийский автономный округНефтеюганск, Ханты-Мансийский автономный округНижневартовск, Ханты-Мансийский автономный округЛянтор, Ханты-Мансийский автономный округСоветский, Ханты-Мансийский автономный округИркутская областьСаянск, Иркутская областьАнгарск, Иркутская областьИркутск, Иркутская областьБратск, Иркутская областьБодайбо, Иркутская областьЗима, Иркутская областьУсолье-Сибирское, Иркутская областьНижнеудинск, Иркутская областьТайшет, Иркутская областьТулун, Иркутская областьУсть-Кут, Иркутская областьШелехов, Иркутская областьСвирск, Иркутская областьЧеремхово, Иркутская областьУсть-Илимск, Иркутская областьБирюсинск, Иркутская областьСлюдянка, Иркутская областьБайкальск, Иркутская областьАлзамай, Иркутская областьЖелезногорск-Илимский, Иркутская областьКиренск, Иркутская областьВихоревка, Иркутская областьИвановская областьИваново, Ивановская областьЮжа, Ивановская областьЮрьевец, Ивановская областьФурманов, Ивановская областьШуя, Ивановская областьРодники, Ивановская областьТейково, Ивановская областьПлес, Ивановская областьПриволжск, Ивановская областьПучеж, Ивановская областьКомсомольск, Ивановская областьКинешма, Ивановская областьНаволоки, Ивановская областьВичуга, Ивановская областьЗаволжск, Ивановская областьГаврилов Посад, Ивановская областьКохма, Ивановская областьКабардино-Балкарская РеспубликаНальчик, Кабардино-Балкарская РеспубликаПрохладный, Кабардино-Балкарская РеспубликаБаксан, Кабардино-Балкарская РеспубликаТырныауз, Кабардино-Балкарская РеспубликаЧегем, Кабардино-Балкарская РеспубликаТерек, Кабардино-Балкарская РеспубликаНарткала, Кабардино-Балкарская РеспубликаМайский, Кабардино-Балкарская РеспубликаКалининградская областьКалининград, Калининградская областьПионерский, Калининградская областьМамоново, Калининградская областьЛадушкин, Калининградская областьСветлый, Калининградская областьСветлогорск, Калининградская областьЧерняховск, Калининградская областьПриморск, Калининградская областьБалтийск, Калининградская областьСлавск, Калининградская областьПолесск, Калининградская областьПравдинск, Калининградская областьНестеров, Калининградская областьОзерск, Калининградская областьГусев, Калининградская областьКраснознаменск, Калининградская областьЗеленоградск, Калининградская областьНеман, Калининградская областьБагратионовск, Калининградская областьГвардейск, Калининградская областьКалужская областьКалуга, Калужская областьОбнинск, Калужская областьЮхнов, Калужская областьТаруса, Калужская областьМосальск, Калужская областьСухиничи, Калужская областьМедынь, Калужская областьМещовск, Калужская областьЛюдиново, Калужская областьМалоярославец, Калужская областьКиров, Калужская областьСосенский, Калужская областьКозельск, Калужская областьЖиздра, Калужская областьКременки, Калужская областьЖуков, Калужская областьБелоусово, Калужская областьКондрово, Калужская областьСпас-Деменск, Калужская областьБалабаново, Калужская областьБоровск, Калужская областьЕрмолино, Калужская областьКамчатский крайПетропавловск-Камчатский, Камчатский крайВилючинск, Камчатский крайЕлизово, Камчатский крайКарачаево-Черкесская РеспубликаЧеркесск, Карачаево-Черкесская РеспубликаКарачаевск, Карачаево-Черкесская РеспубликаТеберда, Карачаево-Черкесская РеспубликаУсть-Джегута, Карачаево-Черкесская РеспубликаКемеровская областьАнжеро-Судженск, Кемеровская областьКиселевск, Кемеровская областьКалтан, Кемеровская областьМыски, Кемеровская областьОсинники, Кемеровская областьКемерово, Кемеровская областьТайга, Кемеровская областьЛенинск-Кузнецкий, Кемеровская областьНовокузнецк, Кемеровская областьПолысаево, Кемеровская областьПрокопьевск, Кемеровская областьЮрга, Кемеровская областьБелово, Кемеровская областьМеждуреченск, Кемеровская областьТопки, Кемеровская областьТаштагол, Кемеровская областьМариинск, Кемеровская областьГурьевск, Кемеровская областьСалаир, Кемеровская областьКировская областьЯранск, Кировская областьУржум, Кировская областьСоветск, Кировская областьСлободской, Кировская областьОрлов, Кировская областьНолинск, Кировская областьОмутнинск, Кировская областьМураши, Кировская областьЛуза, Кировская областьМалмыж, Кировская областьКотельнич, Кировская областьКирово-Чепецк, Кировская областьЗуевка, Кировская областьВятские Поляны, Кировская областьСосновка, Кировская областьБелая Холуница, Кировская областьКирс, Кировская областьКостромская областьВолгореченск, Костромская областьШарья, Костромская областьЧухлома, Костромская областьСолигалич, Костромская областьНея, Костромская областьНерехта, Костромская областьКологрив, Костромская областьМакарьев, Костромская областьМантурово, Костромская областьГалич, Костромская областьБуй, Костромская областьКострома, Костромская областьКраснодарский крайКраснодар, Краснодарский крайГеленджик, Краснодарский крайАрмавир, Краснодарский крайГорячий Ключ, Краснодарский крайНовороссийск, Краснодарский крайСочи, Краснодарский крайУсть-Лабинск, Краснодарский крайТуапсе, Краснодарский крайТихорецк, Краснодарский крайТимашевск, Краснодарский крайТемрюк, Краснодарский крайСлавянск-на-Кубани, Краснодарский крайПриморско-Ахтарск, Краснодарский крайНовокубанск, Краснодарский крайЛабинск, Краснодарский крайКурганинск, Краснодарский крайКрымск, Краснодарский крайКореновск, Краснодарский крайКропоткин, Краснодарский крайЕйск, Краснодарский крайГулькевичи, Краснодарский крайБелореченск, Краснодарский крайАпшеронск, Краснодарский крайХадыженск, Краснодарский крайАнапа, Краснодарский крайАбинск, Краснодарский крайКрасноярский крайКрасноярск, Красноярский крайДивногорск, Красноярский крайЖелезногорск, Красноярский крайБородино, Красноярский крайНорильск, Красноярский крайЛесосибирск, Красноярский крайЗеленогорск, Красноярский крайАчинск, Красноярский крайБоготол, Красноярский крайМинусинск, Красноярский крайЕнисейск, Красноярский крайСосновоборск, Красноярский крайКанск, Красноярский крайШарыпово, Красноярский крайНазарово, Красноярский крайДудинка, Красноярский крайУяр, Красноярский крайУжур, Красноярский крайИгарка, Красноярский крайЗаозерный, Красноярский крайАртемовск, Красноярский крайКодинск, Красноярский крайИланский, Красноярский крайКрымБелогорск, КрымКурганская областьКурган, Курганская областьШадринск, Курганская областьЩучье, Курганская областьШумиха, Курганская областьПетухово, Курганская областьМакушино, Курганская областьКуртамыш, Курганская областьКатайск, Курганская областьДалматово, Курганская областьКурская областьКурск, Курская областьКурчатов, Курская областьЛьгов, Курская областьЩигры, Курская областьФатеж, Курская областьСуджа, Курская областьРыльск, Курская областьОбоянь, Курская областьДмитриев, Курская областьЛенинградская областьСосновый Бор, Ленинградская областьЛюбань, Ленинградская областьНикольское, Ленинградская областьТосно, Ленинградская областьТихвин, Ленинградская областьСланцы, Ленинградская областьПриозерск, Ленинградская областьПодпорожье, Ленинградская областьЛуга, Ленинградская областьЛодейное Поле, Ленинградская областьШлиссельбург, Ленинградская областьКировск, Ленинградская областьОтрадное, Ленинградская областьКириши, Ленинградская областьИвангород, Ленинградская областьКингисепп, Ленинградская областьКоммунар, Ленинградская областьГатчина, Ленинградская областьВыборг, Ленинградская областьКаменногорск, Ленинградская областьВысоцк, Ленинградская областьСветогорск, Ленинградская областьСертолово, Ленинградская областьВсеволожск, Ленинградская областьВолхов, Ленинградская областьНовая Ладога, Ленинградская областьСясьстрой, Ленинградская областьБокситогорск, Ленинградская областьПикалево, Ленинградская областьВолосово, Ленинградская областьЛипецкая областьЛипецк, Липецкая областьЕлец, Липецкая областьУсмань, Липецкая областьЧаплыгин, Липецкая областьЛебедянь, Липецкая областьЗадонск, Липецкая областьДанков, Липецкая областьГрязи, Липецкая областьМагаданская областьМагадан, Магаданская областьСусуман, Магаданская областьМосковская областьДомодедово, Московская областьЖелезнодорожный, Московская областьБронницы, Московская областьЖуковский, Московская областьДубна, Московская областьКоролев, Московская областьИвантеевка, Московская областьЗвенигород, Московская областьКлимовск, Московская областьРеутов, Московская областьЛобня, Московская областьЛыткарино, Московская областьПротвино, Московская областьПущино, Московская областьФрязино, Московская областьЭлектросталь, Московская областьРошаль, Московская областьОрехово-Зуево, Московская областьЮбилейный, Московская областьДзержинский, Московская областьКоломна, Московская областьПодольск, Московская областьДолгопрудный, Московская областьХимки, Московская областьСерпухов, Московская областьБалашиха, Московская областьЭлектрогорск, Московская областьКотельники, Московская областьЛосино-Петровский, Московская областьЩелково, Московская областьШатура, Московская областьЧехов, Московская областьТалдом, Московская областьСтупино, Московская областьСолнечногорск, Московская областьКраснозаводск, Московская областьСергиев Посад, Московская областьХотьково, Московская областьПересвет, Московская областьРуза, Московская областьРаменское, Московская областьПушкино, Московская областьПавловский Посад, Московская областьОзеры, Московская областьДрезна, Московская областьЛикино-Дулево, Московская областьКуровское, Московская областьКубинка, Московская областьГолицыно, Московская областьОдинцово, Московская областьНогинск, Московская областьЧерноголовка, Московская областьСтарая Купавна, Московская областьЭлектроугли, Московская областьНаро-Фоминск, Московская областьВерея, Московская областьАпрелевка, Московская областьМытищи, Московская областьМожайск, Московская областьЛюберцы, Московская областьЛуховицы, Московская областьВидное, Московская областьКрасногорск, Московская областьКлин, Московская областьВысоковск, Московская областьКашира, Московская областьОжерелье, Московская областьДедовск, Московская областьИстра, Московская областьЗарайск, Московская областьЕгорьевск, Московская областьЯхрома, Московская областьДмитров, Московская областьВоскресенск, Московская областьВолоколамск, Московская областьЗеленоград, МоскваЩербинка, МоскваМосковский, МоскваМурманская областьМурманск, Мурманская областьАпатиты, Мурманская областьОленегорск, Мурманская областьЗаозерск, Мурманская областьОстровной, Мурманская областьПолярные Зори, Мурманская областьКандалакша, Мурманская областьМончегорск, Мурманская областьСевероморск, Мурманская областьГаджиево, Мурманская областьПолярный, Мурманская областьСнежногорск, Мурманская областьЗаполярный, Мурманская областьКовдор, Мурманская областьКола, Мурманская областьНенецкий автономный округНарьян-Мар, Ненецкий автономный округНижегородская областьНижний Новгород, Нижегородская областьДзержинск, Нижегородская областьБор, Нижегородская областьСаров, Нижегородская областьАрзамас, Нижегородская областьСеменов, Нижегородская областьВыкса, Нижегородская областьПервомайск, Нижегородская областьШахунья, Нижегородская областьЧкаловск, Нижегородская областьУрень, Нижегородская областьСергач, Нижегородская областьПеревоз, Нижегородская областьНавашино, Нижегородская областьПавлово, Нижегородская областьВорсма, Нижегородская областьГорбатов, Нижегородская областьЛысково, Нижегородская областьКулебаки, Нижегородская областьЛукоянов, Нижегородская областьКстово, Нижегородская областьКнягинино, Нижегородская областьГородец, Нижегородская областьЗаволжье, Нижегородская областьВолодарск, Нижегородская областьВетлуга, Нижегородская областьБогородск, Нижегородская областьБалахна, Нижегородская областьНовгородская областьВеликий Новгород, Новгородская областьХолм, Новгородская областьЧудово, Новгородская областьСтарая Русса, Новгородская областьСольцы, Новгородская областьПестово, Новгородская областьОкуловка, Новгородская областьМалая Вишера, Новгородская областьВалдай, Новгородская областьБоровичи, Новгородская областьНовосибирская областьНовосибирск, Новосибирская областьОбь, Новосибирская областьБарабинск, Новосибирская областьБердск, Новосибирская областьКуйбышев, Новосибирская областьИскитим, Новосибирская областьТатарск, Новосибирская областьЧулым, Новосибирская областьЧерепаново, Новосибирская областьТогучин, Новосибирская областьКупино, Новосибирская областьКаргат, Новосибирская областьКарасук, Новосибирская областьБолотное, Новосибирская областьОмская областьОмск, Омская областьТюкалинск, Омская областьТара, Омская областьНазываевск, Омская областьКалачинск, Омская областьИсилькуль, Омская областьОренбургская областьОренбург, Оренбургская областьНовотроицк, Оренбургская областьМедногорск, Оренбургская областьБузулук, Оренбургская областьБугуруслан, Оренбургская областьОрск, Оренбургская областьСорочинск, Оренбургская областьКувандык, Оренбургская областьГай, Оренбургская областьАбдулино, Оренбургская областьСоль-Илецк, Оренбургская областьЯсный, Оренбургская областьОрловская областьМценск, Орловская областьЛивны, Орловская областьНовосиль, Орловская областьМалоархангельск, Орловская областьДмитровск, Орловская областьБолхов, Орловская областьПензенская областьПенза, Пензенская областьСердобск, Пензенская областьНикольск, Пензенская областьНижний Ломов, Пензенская областьКаменка, Пензенская областьСурск, Пензенская областьГородище, Пензенская областьБелинский, Пензенская областьКузнецк, Пензенская областьСпасск, Пензенская областьПермский крайПермь, Пермский крайБерезники, Пермский крайГремячинск, Пермский крайАлександровск, Пермский крайГубаха, Пермский крайДобрянка, Пермский крайКизел, Пермский крайЛысьва, Пермский крайКунгур, Пермский крайСоликамск, Пермский крайЧайковский, Пермский крайЧусовой, Пермский крайКудымкар, Пермский крайКраснокамск, Пермский крайЧернушка, Пермский крайЧердынь, Пермский крайУсолье, Пермский крайОчер, Пермский крайОханск, Пермский крайОса, Пермский крайНытва, Пермский крайКрасновишерск, Пермский крайГорнозаводск, Пермский крайЧермоз, Пермский крайВерещагино, Пермский крайПриморский крайВладивосток, Приморский крайАрсеньев, Приморский крайАртем, Приморский крайНаходка, Приморский крайДальнегорск, Приморский крайСпасск-Дальний, Приморский крайДальнереченск, Приморский крайПартизанск, Приморский крайБольшой Камень, Приморский крайУссурийск, Приморский крайЛесозаводск, Приморский крайПсковская областьПсков, Псковская областьВеликие Луки, Псковская областьСебеж, Псковская областьПыталово, Псковская областьПустошка, Псковская областьПорхов, Псковская областьПечоры, Псковская областьОпочка, Псковская областьОстров, Псковская областьНоворжев, Псковская областьНовосокольники, Псковская областьНевель, Псковская областьДно, Псковская областьГдов, Псковская областьРеспублика АдыгеяМайкоп, Республика АдыгеяАдыгейск, Республика АдыгеяРеспублика АлтайГорно-Алтайск, Республика АлтайРеспублика БашкортостанУфа, Республика БашкортостанАгидель, Республика БашкортостанОктябрьский, Республика БашкортостанНефтекамск, Республика БашкортостанСибай, Республика БашкортостанКумертау, Республика БашкортостанСалават, Республика БашкортостанМежгорье, Республика БашкортостанСтерлитамак, Республика БашкортостанДюртюли, Республика БашкортостанДавлеканово, Республика БашкортостанЯнаул, Республика БашкортостанУчалы, Республика БашкортостанТуймазы, Республика БашкортостанМелеуз, Республика БашкортостанИшимбай, Республика БашкортостанБирск, Республика БашкортостанБелорецк, Республика БашкортостанБелебей, Республика БашкортостанБаймак, Республика БашкортостанРеспублика БурятияУлан-Удэ, Республика БурятияСеверобайкальск, Республика БурятияГусиноозерск, Республика БурятияКяхта, Республика БурятияБабушкин, Республика БурятияЗакаменск, Республика БурятияРеспублика ДагестанДербент, Республика ДагестанКизилюрт, Республика ДагестанДагестанские Огни, Республика ДагестанИзбербаш, Республика ДагестанЮжно-Сухокумск, Республика ДагестанКизляр, Республика ДагестанКаспийск, Республика ДагестанБуйнакск, Республика ДагестанХасавюрт, Республика ДагестанМахачкала, Республика ДагестанРеспублика ХакасияСаяногорск, Республика ХакасияАбаза, Республика ХакасияСорск, Республика ХакасияЧерногорск, Республика ХакасияАбакан, Республика ХакасияРеспублика ИнгушетияМагас, Республика ИнгушетияНазрань, Республика ИнгушетияКарабулак, Республика ИнгушетияМалгобек, Республика ИнгушетияРеспублика КалмыкияЭлиста, Республика КалмыкияЛагань, Республика КалмыкияГородовиковск, Республика КалмыкияРеспублика КарелияКостомукша, Республика КарелияПетрозаводск, Республика КарелияСортавала, Республика КарелияСегежа, Республика КарелияСуоярви, Республика КарелияПиткяранта, Республика КарелияПудож, Республика КарелияОлонец, Республика КарелияМедвежьегорск, Республика КарелияБеломорск, Республика КарелияЛахденпохья, Республика КарелияКондопога, Республика КарелияКемь, Республика КарелияРеспублика КомиСыктывкар, Республика КомиВоркута, Республика КомиВуктыл, Республика КомиСосногорск, Республика КомиПечора, Республика КомиУсинск, Республика КомиИнта, Республика КомиУхта, Республика КомиМикунь, Республика КомиЕмва, Республика КомиРеспублика Марий ЭлЙошкар-Ола, Республика Марий ЭлКозьмодемьянск, Республика Марий ЭлВолжск, Республика Марий ЭлЗвенигово, Республика Марий ЭлРеспублика МордовияСаранск, Республика МордовияКовылкино, Республика МордовияРузаевка, Республика МордовияТемников, Республика МордовияИнсар, Республика МордовияАрдатов, Республика МордовияРеспублика Саха (Якутия)Якутск, Республика Саха (Якутия)Нерюнгри, Республика Саха (Якутия)Покровск, Республика Саха (Якутия)Олекминск, Республика Саха (Якутия)Среднеколымск, Республика Саха (Якутия)Нюрба, Республика Саха (Якутия)Мирный, Республика Саха (Якутия)Удачный, Республика Саха (Якутия)Ленск, Республика Саха (Якутия)Вилюйск, Республика Саха (Якутия)Верхоянск, Республика Саха (Якутия)Алдан, Республика Саха (Якутия)Томмот, Республика Саха (Якутия)Республика Северная Осетия-АланияВладикавказ, Республика Северная Осетия-АланияБеслан, Республика Северная Осетия-АланияАрдон, Республика Северная Осетия-АланияМоздок, Республика Северная Осетия-АланияДигора, Республика Северная Осетия-АланияАлагир, Республика Северная Осетия-АланияРеспублика ТатарстанКазань, Республика ТатарстанНабережные Челны, Республика ТатарстанЧистополь, Республика ТатарстанТетюши, Республика ТатарстанБолгар, Республика ТатарстанНурлат, Республика ТатарстанНижнекамск, Республика ТатарстанМензелинск, Республика ТатарстанМенделеевск, Республика ТатарстанМамадыш, Республика ТатарстанЛениногорск, Республика ТатарстанЛаишево, Республика ТатарстанЗаинск, Республика ТатарстанЗеленодольск, Республика ТатарстанЕлабуга, Республика ТатарстанБуинск, Республика ТатарстанБугульма, Республика ТатарстанБавлы, Республика ТатарстанАрск, Республика ТатарстанАльметьевск, Республика ТатарстанАзнакаево, Республика ТатарстанАгрыз, Республика ТатарстанРеспублика ТываАк-Довурак, Республика ТываКызыл, Республика ТываШагонар, Республика ТываТуран, Республика ТываЧадан, Республика ТываРостовская областьРостов-на-Дону, Ростовская областьВолгодонск, Ростовская областьБатайск, Ростовская областьГуково, Ростовская областьЗверево, Ростовская областьКаменск-Шахтинский, Ростовская областьДонецк, Ростовская областьНовочеркасск, Ростовская областьНовошахтинск, Ростовская областьШахты, Ростовская областьТаганрог, Ростовская областьАзов, Ростовская областьЦимлянск, Ростовская областьСемикаракорск, Ростовская областьСальск, Ростовская областьПролетарск, Ростовская областьМорозовск, Ростовская областьМиллерово, Ростовская областьКонстантиновск, Ростовская областьКрасный Сулин, Ростовская областьЗерноград, Ростовская областьБелая Калитва, Ростовская областьАксай, Ростовская областьРязанская областьРязань, Рязанская областьСасово, Рязанская областьСкопин, Рязанская областьКасимов, Рязанская областьШацк, Рязанская областьСпасск-Рязанский, Рязанская областьРяжск, Рязанская областьРыбное, Рязанская областьНовомичуринск, Рязанская областьМихайлов, Рязанская областьСпас-Клепики, Рязанская областьКораблино, Рязанская областьСахалинская областьЮжно-Сахалинск, Сахалинская областьАлександровск-Сахалинский, Сахалинская областьУглегорск, Сахалинская областьШахтерск, Сахалинская областьТомари, Сахалинская областьХолмск, Сахалинская областьОха, Сахалинская областьНевельск, Сахалинская областьПоронайск, Сахалинская областьСеверо-Курильск, Сахалинская областьДолинск, Сахалинская областьМакаров, Сахалинская областьАнива, Сахалинская областьКурильск, Сахалинская областьКорсаков, Сахалинская областьСамарская областьСамара, Самарская областьЖигулевск, Самарская областьТольятти, Самарская областьЧапаевск, Самарская областьНовокуйбышевск, Самарская областьОктябрьск, Самарская областьОтрадный, Самарская областьПохвистнево, Самарская областьСызрань, Самарская областьКинель, Самарская областьНефтегорск, Самарская областьКронштадт, Санкт-ПетербургКрасное Село, Санкт-ПетербургКолпино, Санкт-ПетербургСестрорецк, Санкт-ПетербургПушкин, Санкт-ПетербургПавловск, Санкт-ПетербургПетергоф, Санкт-ПетербургЛомоносов, Санкт-ПетербургСаратовская областьСаратов, Саратовская областьБалаково, Саратовская областьШиханы, Саратовская областьАткарск, Саратовская областьПетровск, Саратовская областьКрасноармейск, Саратовская областьРтищево, Саратовская областьБалашов, Саратовская областьХвалынск, Саратовская областьМаркс, Саратовская областьПугачев, Саратовская областьЭнгельс, Саратовская областьНовоузенск, Саратовская областьКрасный Кут, Саратовская областьКалининск, Саратовская областьЕршов, Саратовская областьАркадак, Саратовская областьВольск, Саратовская областьСмоленская областьДесногорск, Смоленская областьСмоленск, Смоленская областьЯрцево, Смоленская областьСафоново, Смоленская областьСычевка, Смоленская областьРославль, Смоленская областьРудня, Смоленская областьПочинок, Смоленская областьЕльня, Смоленская областьДуховщина, Смоленская областьДорогобуж, Смоленская областьДемидов, Смоленская областьГагарин, Смоленская областьВелиж, Смоленская областьВязьма, Смоленская областьСтавропольский крайСтаврополь, Ставропольский крайЕссентуки, Ставропольский крайКисловодск, Ставропольский крайЖелезноводск, Ставропольский крайНевинномысск, Ставропольский крайПятигорск, Ставропольский крайЛермонтов, Ставропольский крайГеоргиевск, Ставропольский крайЗеленокумск, Ставропольский крайСветлоград, Ставропольский крайНовоалександровск, Ставропольский крайНефтекумск, Ставропольский крайМинеральные Воды, Ставропольский крайНовопавловск, Ставропольский крайИзобильный, Ставропольский крайИпатово, Ставропольский крайБуденновск, Ставропольский крайБлагодарный, Ставропольский крайСвердловская областьЕкатеринбург, Свердловская областьБерезовский, Свердловская областьАсбест, Свердловская областьВерхняя Пышма, Свердловская областьКарпинск, Свердловская областьЗаречный, Свердловская областьИвдель, Свердловская областьКраснотурьинск, Свердловская областьКировград, Свердловская областьКачканар, Свердловская областьКрасноуральск, Свердловская областьЛесной, Свердловская областьКушва, Свердловская областьНовоуральск, Свердловская областьНижняя Тура, Свердловская областьПервоуральск, Свердловская областьСевероуральск, Свердловская областьПолевской, Свердловская областьРевда, Свердловская областьНижний Тагил, Свердловская областьКаменск-Уральский, Свердловская областьИрбит, Свердловская областьКрасноуфимск, Свердловская областьАлапаевск, Свердловская областьСеров, Свердловская областьКамышлов, Свердловская областьНижняя Салда, Свердловская областьВолчанск, Свердловская областьСреднеуральск, Свердловская областьВерхний Тагил, Свердловская областьДегтярск, Свердловская областьТавда, Свердловская областьВерхняя Тура, Свердловская областьТуринск, Свердловская областьТалица, Свердловская областьАрамиль, Свердловская областьСысерть, Свердловская областьСухой Лог, Свердловская областьРеж, Свердловская областьНовая Ляля, Свердловская областьНижние Серги, Свердловская областьМихайловск, Свердловская областьНевьянск, Свердловская областьВерхотурье, Свердловская областьВерхняя Салда, Свердловская областьБогданович, Свердловская областьАртемовский, Свердловская областьТамбовская областьКотовск, Тамбовская областьМоршанск, Тамбовская областьТамбов, Тамбовская областьКирсанов, Тамбовская областьМичуринск, Тамбовская областьУварово, Тамбовская областьРассказово, Тамбовская областьЖердевка, Тамбовская областьТомская областьТомск, Томская областьКедровый, Томская областьСеверск, Томская областьСтрежевой, Томская областьКолпашево, Томская областьАсино, Томская областьТульская областьТула, Тульская областьДонской, Тульская областьЯсногорск, Тульская областьЩекино, Тульская областьУзловая, Тульская областьСуворов, Тульская областьЧекалин, Тульская областьПлавск, Тульская областьНовомосковск, Тульская областьКимовск, Тульская областьЛипки, Тульская областьБолохово, Тульская областьКиреевск, Тульская областьЕфремов, Тульская областьВенев, Тульская областьБогородицк, Тульская областьБелев, Тульская областьАлексин, Тульская областьТверская областьТверь, Тверская областьНелидово, Тверская областьТоржок, Тверская областьКимры, Тверская областьРжев, Тверская областьВышний Волочек, Тверская областьУдомля, Тверская областьТоропец, Тверская областьСтарица, Тверская областьОсташков, Тверская областьЛихославль, Тверская областьКувшиново, Тверская областьКрасный Холм, Тверская областьКонаково, Тверская областьКашин, Тверская областьКалязин, Тверская областьЗубцов, Тверская областьЗападная Двина, Тверская областьВесьегонск, Тверская областьБологое, Тверская областьБелый, Тверская областьБежецк, Тверская областьАндреаполь, Тверская областьТюменская областьТюмень, Тюменская областьТобольск, Тюменская областьЯлуторовск, Тюменская областьИшим, Тюменская областьЗаводоуковск, Тюменская областьУдмуртская РеспубликаИжевск, Удмуртская РеспубликаСарапул, Удмуртская РеспубликаВоткинск, Удмуртская РеспубликаГлазов, Удмуртская РеспубликаМожга, Удмуртская РеспубликаКамбарка, Удмуртская РеспубликаУльяновская областьУльяновск, Ульяновская областьДимитровград, Ульяновская областьНовоульяновск, Ульяновская областьБарыш, Ульяновская областьСенгилей, Ульяновская областьИнза, Ульяновская областьВладимирская областьВладимир, Владимирская областьГусь-Хрустальный, Владимирская областьКовров, Владимирская областьРадужный, Владимирская областьМуром, Владимирская областьЮрьев-Польский, Владимирская областьСуздаль, Владимирская областьСудогда, Владимирская областьСобинка, Владимирская областьЛакинск, Владимирская областьПокров, Владимирская областьПетушки, Владимирская областьКостерево, Владимирская областьМеленки, Владимирская областьКольчугино, Владимирская областьКиржач, Владимирская областьКурлово, Владимирская областьКамешково, Владимирская областьГороховец, Владимирская областьВязники, Владимирская областьАлександров, Владимирская областьСтрунино, Владимирская областьКарабаново, Владимирская областьВолгоградская областьВолгоград, Волгоградская областьВолжский, Волгоградская областьКамышин, Волгоградская областьМихайловка, Волгоградская областьУрюпинск, Волгоградская областьФролово, Волгоградская областьСуровикино, Волгоградская областьКраснослободск, Волгоградская областьСерафимович, Волгоградская областьПалласовка, Волгоградская областьНовоаннинский, Волгоградская областьНиколаевск, Волгоградская областьЛенинск, Волгоградская областьКотово, Волгоградская областьКотельниково, Волгоградская областьПетров Вал, Волгоградская областьКалач-на-Дону, Волгоградская областьЖирновск, Волгоградская областьДубовка, Волгоградская областьВологодская областьЧереповец, Вологодская областьВологда, Вологодская областьХаровск, Вологодская областьУстюжна, Вологодская областьТотьма, Вологодская областьКадников, Вологодская областьСокол, Вологодская областьКириллов, Вологодская областьВытегра, Вологодская областьГрязовец, Вологодская областьВеликий Устюг, Вологодская областьКрасавино, Вологодская областьБабаево, Вологодская областьБелозерск, Вологодская областьВоронежская областьВоронеж, Воронежская областьНововоронеж, Воронежская областьЭртиль, Воронежская областьСемилуки, Воронежская областьРоссошь, Воронежская областьПоворино, Воронежская областьНовохоперск, Воронежская областьОстрогожск, Воронежская областьЛиски, Воронежская областьКалач, Воронежская областьБутурлиновка, Воронежская областьБорисоглебск, Воронежская областьБогучар, Воронежская областьБобров, Воронежская областьЯмало-Ненецкий автономный округЛабытнанги, Ямало-Ненецкий автономный округСалехард, Ямало-Ненецкий автономный округГубкинский, Ямало-Ненецкий автономный округНадым, Ямало-Ненецкий автономный округМуравленко, Ямало-Ненецкий автономный округНовый Уренгой, Ямало-Ненецкий автономный округНоябрьск, Ямало-Ненецкий автономный округТарко-Сале, Ямало-Ненецкий автономный округЯрославская областьЯрославль, Ярославская областьПереславль-Залесский, Ярославская областьУглич, Ярославская областьТутаев, Ярославская областьРыбинск, Ярославская областьПошехонье, Ярославская областьРостов, Ярославская областьМышкин, Ярославская областьЛюбим, Ярославская областьДанилов, Ярославская областьГаврилов-Ям, Ярославская областьЗабайкальский крайЧита, Забайкальский крайШилка, Забайкальский крайХилок, Забайкальский крайСретенск, Забайкальский крайПетровск-Забайкальский, Забайкальский крайНерчинск, Забайкальский крайМогоча, Забайкальский крайКраснокаменск, Забайкальский крайБорзя, Забайкальский крайБалей, Забайкальский край

medaboutme.ru

Углеводы их функции и классификация

Углеводы играют первостепенную роль в обеспечении энергетики всего организма, они принимают участие в метаболизме всех питательных веществ. Представляют собой органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Углеводы, в следствии легкодоступности и быстроты усвоения, являются основным источником энергии для организма.

В организм человека углеводы могут поступать с пищей (крупы, овощи, бобовые культуры, фрукты и т.д.), а также вырабатываться из жиров и некоторых аминокислот.

Классификация углеводов

Структурно углеводы подразделяются на следующие группы:

Простые углеводы. К ним относят глюкозу, галактозу и фруктозу (моносахариды), а также сахарозу, лактозу и мальтозу (дисахариды).

Глюкоза – главный поставщик энергии для мозга. Она содержится в плодах и ягодах и необходима для снабжения энергией и образования в печени гликогена.

Фруктоза почти не требует для своего усвоения гормона инсулина, что позволяет использовать ее при сахарном диабете, но в умеренных количествах.

Галактоза в продуктах в свободном виде не встречается. Получается при расщеплении лактозы.

Сахароза содержится в сахаре и сладостях. При попадании в организм расщепляется на более составляющие: глюкозу и фруктозу.

Лактоза – углевод, содержащийся в молочных продуктах. При врожденном или приобретенном дефиците фермента лактозы в кишечнике нарушается расщепление лактозы на глюкозу и галактозу, что известно как непереносимость молочных продуктов. В кисломолочных продуктах лактозы меньше, чем в молоке, так как при сквашивании молока из лактозы образуется молочная кислота.

Мальтоза – промежуточный продукт расщепления крахмала пищеварительными ферментами. В дальнейшем мальтоза расщепляется до глюкозы. В свободном виде она содержится в меде, солоде (отсюда второе название – солодовый сахар) и пиве.

Сложные углеводы. К ним относят крахмал и гликоген (перевариваемы углеводы), а также клетчатку, пектины и гемицеллюлозу.

Крахмал – в питании составляет до 80% всех углеводов. Его основные источники: хлеб и хлебобулочные изделия, крупы, бобовые, рис и картофель. Крахмал, относительно медленно переваривается, расщепляясь до глюкозы.

Гликоген, его еще называют «животный крахмал», — полисахарид, который состоит из сильно разветвленных цепочек молекул глюкозы. Он в небольших количествах содержится в животных продуктах (в печени 2-10% и в мышечной ткани – 0,3-1%).

Клетчатка – это сложный углевод, входящий в состав оболочек растительных клеток. В организме клетчатка практически не переваривается, лишь незначительная часть может подвергнуться под влиянием находящихся в кишечнике микроорганизмов.

Клетчатку, вместе с пектинами, лигнинами и гемицеллюлозой, называют или балластными веществами. Они улучшают работу пищеварительной системы, являясь профилактикой многих заболеваний. Пектины и гемицеллюлоза обладают гигроскопичными свойствами, что позволяет им сорбировать и увлекать с собой избыток холестерина, аммиак, желчные пигменты и другие вредные вещества. Еще одним важным достоинством пищевых волокон является их помощь в профилактике ожирения. Не обладая высокой энергетической ценностью, овощи из-за большого количества пищевых волокон способствуют раннему чувству насыщения.

В большом количестве пищевые волокна содержится в хлебе грубого помола, отрубях, овощах и фруктах.

Гликемический индекс

Некоторые углеводы (простые) усваиваются организмом практически мгновенно, что приводит к резкому повышению уровня глюкозы в крови, другие (сложные) усваиваются постепенно и не дают резкого повышения уровня сахара в крови. Благодаря замедленному усвоению, употребление продуктов, содержащих такие углеводы, обеспечивает более продолжительное чувство насыщения. Это их свойство используют в диетологии, для похудения.

А чтобы оценить скорость того или иного продукта расщепляться в организме применяют гликемический индекс (ГИ). Этот показатель, определяет с какой скоростью продукт расщепляется в организме и преобразуется в глюкозу. Чем быстрее происходит расщепление продукта, тем выше его гликемический индекс (ГИ). За эталон была взята глюкоза, чей гликемический индекс (ГИ) равен 100. Все остальные показатели сравниваются с гликемическим индексом (ГИ) глюкозы. Все значения ГИ в различных продуктах питания можно посмотреть в специальной таблице гликемического индекса продуктов.

Функции углеводов в организме

В организме углеводы выполняют следующие функции:

  • Являются основным источником энергии в организме.

  • Обеспечивают все энергетические расходы мозга (мозг поглощает около 70% глюкозы, выделяемой печенью)

  • Участвуют в синтезе молекул АТФ, ДНК и РНК.

  • Регулируют обмен белков и жиров.

  • В комплексе с белками они образуют некоторые ферменты и гормоны, секреты слюнных и других образующих слизь желез, а также другие соединения.

  • Пищевые волокна улучшают работу пищеварительной системы и выводят из организма вредные вещества, пектины стимулируют пищеварение.

9

Липиды — жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в неполярных растворителях (эфире, бензине, бензоле, хлороформе и др.). Дикими принадлежат к простейшим биологическим молекулам.

В химическом отношении большинство липидов представляет собой сложные эфиры высших карбоновых кислот и ряда спиртов. Наиболее известны среди них жиры. Каждая молекула жира образована молекулой трехатомного спирта глицерола и присоединенными к ней эфирными связями трех молекул высших карбоновых кислот. Согласно принятой номенклатуре жиры называют триацилглицеролами.

Когда жиры гидролизуются (т.е. расщепляются из-за внедрения H+ и OH в эфирные связи), они распадаются на глицерол и свободные высшие карбоновые кислоты, каждая из которых содержит четное число атомов углерода.

Атомы углерода в молекулах высших карбоновых кислот могут быть соединены друг с другом как простыми, так и двойными связями. Среди предельных (насыщенных) высших карбоновых кислот наиболее часто в состав жиров входят:

  • пальмитиновая СН3 — (СН2)14 — СООН или С15Н31СООН;

  • стеариновая СН3 — (СН2)16 — СООН или С17Н35СООН;

  • арахиновая СН3 — (СН2)18 — СООН или С19Н39СООН;

среди непредельных:

  • олеиновая СН3 — (СН2)7 — СН = СН — (СН2)7 — СООН или С17Н33СООН;

  • линолевая СН3 — (СН2)4 — СН = СН — СН2 — СН — (СН2)7 — СООН или С17Н31СООН;

  • линоленовая СН3 — СН2 — СН = СН — СН2 — СН = СН — СН2 — СН = СН — (СН2)7 — СООН или С17Н29СООН.

Степень ненасыщенности и длина цепей высших карбоновых кислот (т.е. число атомов углерода) определяет физические свойства того или иного жира.

Жиры с короткими и непредельными кислотными цепями имеют низкую температуру плавления. При комнатной температуре это жидкости (масла) либо мазеподобные вещества. И наоборот, жиры с длинными и насыщенными цепями высших карбоновых кислот при комнатной температуре представляют собой твердые вещества. Вот почему при гидрировании (насыщении кислотных цепей атомами водорода по двойным связям) жидкое арахисовое масло, например, превращается в однородное мазеобразное арахисовое масло, а подсолнечное масло — в маргарин. В организме животных, живущих в холодном климате, например у рыб арктических морей, обычно содержится больше ненасыщенных триацилглицеролов, чем у обитателей южных широт. По этой причине тело их остается гибким и при низких температурах.

Различают:

Фосфолипиды — амфифильные соединения, т. е. имеют полярные головки и неполярные хвосты. Группы, образующие полярную головку, гидрофильны (растворимы в воде), а неполярные хвостовые группы гидрофобны (нерастворимы в воде).

Двойственная природа этих липидов обусловливает их ключевую роль в организации биологических мембран.

Воска — сложные эфиры адноатомных (с одной гидроксильной группой) высокомолекулярных (имеющих длинный углеродный скелет) спиртов и высших карбоновых кислот.

Еще одну группу липидов составляют стероиды. Эти вещества построены на основе спирта холестерола. Стероиды очень плохо растворимы в воде и не содержат высших карбоновых кислот.

К ним относятся желчные кислоты, холестерол, половые гормоны, витамин D и др.

К стероидам близки терпены (ростовые вещества растений — гиббереллины; фитол, входящий в состав хлорофилла каротиноиды — фотосинтетичские пигменты; эфирные масла растений — ментол, камфора и др.).

Липиды могут образовывать комплексы с другими биологическими молекулами.

Липопротеины — сложные образования, содержащие триацилглицеролы, холестерол и белки, причем последние не имеют ковалентных связей с липидами.

Гликолипиды — это группа липидов, построенных на основе спирта сфингозина и содержащих кроме остатка высших карбоновых кислот одну или несколько молекул сахаров (чаще всего глюкозу или галактозу).

Функции липидов

Структурная. Фосфолипиды вместе с белками образуют биологические мембраны. В состав мембран входят также стеролы.

Энергетическая. При окислении 1 г жиров высвобождается 38,9 кДж энергии, которая идет на образование АТФ. В форме липидов хранится значительная часть энергетических запасов организма, которые расходуются при недостатке питательных веществ. Животные, впадающие в спячку, и растения накапливают жиры и масла и расходуют их на поддержание процессов жизнедеятельности. Высокое содержание липидов в семенах обеспечивает энергией развитие зародыша и проростка, пока он не перейдет к самостоятельному питанию. Семена многих растений (кокосовая пальма, клещевина, подсолнечник, соя, рапс и др.) служат сырьем для получения масла промышленным способом.

Защитная и теплоизоляционная. Накапливаясь в подкожной жировой клетчатке и вокруг некоторых органов (почки, кишечник), жировой слой защищает организм от механических повреждений. Кроме того, благодаря низкой теплопроводности слой подкожного жира помогает сохранить тепло, что позволяет, например, многим животным обитать в условиях холодного климата. У китов, кроме того, он играет еще и другую роль — способствует плавучести.

Смазывающая и водоотталкивающая. Воска покрывают кожу, шерсть, перья, делают их более эластичными и предохраняют от влаги. Восковым налетом покрыты листья и плоды растений; воск используется пчелами в строительстве сот.

Регуляторная. Многие гормоны являются производными холестерола, например половые (тестостерон у мужчин и прогестерон у женщин) и кортикостероиды (альдостерон).

Метаболическая. Производные холестерола, витамин D играют ключевую роль в обмене кальция и фосфора. Желчные кислоты участвуют в процессах пищеварения (эмульгирование жиров) и всасывания высших карбоновых кислот.

Липиды являются источником метаболической воды. При окислении жира образуется примерно 105 г воды. Эта вода очень важна для некоторых обитателей пустынь, в частности для верблюдов, способных обходиться без воды в течение 10-12 суток: жир, запасенный в горбе, используется именно на эти цели. Необходимую для жизнедеятельности воду медведи, сурки и другие животные в спячке получают в результате окисления жира.

10

Химический состав

Клеточная стенка растительных клеток состоит, главным образом, из полисахаридов. Все компоненты, входящие в состав клеточной стенки, можно разделить на 4 группы:

Структурные компоненты, представленные целлюлозой у большинства автотрофных растений.

Компоненты матрикса, т. е. основного вещества, наполнителя оболочки – гемицеллюлозы, белки, липиды.

Компоненты, инкрустирующие клеточную стенку, (т.е. откладывающиеся и выстилающие ее изнутри) – лигнин и суберин.

Компоненты, адкрустирующие стенку, т.е. откладывающиеся на ее поверхности, — кутин, воск.

Основной структурный компонент оболочки – целлюлоза представлена неразветвленными полимерными молекулами, состоящими из 1000-11000 остатков  — D глюкозы, соединенных между собой гликозидными связями. Наличие гликозидных связей создает возможность образования поперечных стивок. Благодаря этому, длинные и тонкие молекулы целлюлозы объединяются в элементарные фибриллы или мицеллы. Каждая мицелла состоит из 60-100 параллельно расположенных цепей целлюлозы. Мицеллы сотнями группируются в мицеллярные ряды и составляют микрофибриллы диаметром 10-15 нм. Целлюлоза обладает кристаллическими свойствами благодаря упорядоченному расположению мицелл в микрофибриллах. Микрофибриллы, в свою очередь перевиваются между собой как пряди в канате и объединяются в макрофибриллы. Макрофибриллы имеют толщину около 0,5 мкм. и могут достигать в длину 4мкм. Целлюлоза не обладает ни кислыми, ни щелочными свойствами. По отношению к повышенным температурам она достаточно стойка и может быть нагрета без разложения до температуры 200о С.. Многие из важных свойств целлюлозы обусловлены ее высокой стойкостью по отношению к ферментам и химическим реагентам. Она не растворима в воде, в спирте, в эфире и в других нейтральных растворителях; не растворяется в кислотах и щелочах. Целлюлоза, пожалуй, самый распространенный вид органических макромолекул на Земле.

Микрофибриллы оболочки погружены в аморфный пластичный гель – матрикс. Матрикс является наполнителем оболочки. В состав матрикса оболочек растений входят гетерогенные группы полисахаридов, называемые гемицеллюлозами и пектиновыми веществами.

Гемицеллюлозы представляют собой ветвящиеся полимерные цепи, состоящие из различных остатков гексоз (D-глюкоза, D-галактоза, манноза),

пентоз (L-ксилоза, L-арабиноза) и уриновых кислот (глюкуроновая и галактуроновая). Эти компоненты гемицеллюлоз сочетаются между собой в разных количественных отношениях и образуют разнообразные комбинации.

Цепочки гемицеллюлоз состоят из 150-300 молекул мономеров. Они значительно короче. Кроме этого цепи не кристаллизуются и не образуют элементарных фибрилл.

Именно поэтому гемицеллюлозы нередко называют полуклетчатками. На их долю приходится около 30-40 % сухого веса клеточных стенок.

По отношению к химическим реагентам гемицеллюлозы гораздо менее стойки, чем целлюлоза: они растворяются в слабых щелочах без подогревания; гидролизуются с образованием сахаров в слабых растворах кислот; растворяются полуклетчатки и в глицерине при температуре 300о С.

Гемицеллюлозы в теле растений играют:

Механическую роль, участвуя наряду с целлюлозой и другими веществами в построении клеточных стенок.

Роль запасных веществ, отлагающихся, а затем расходующихся. При этом функцию запасного материала несут преимущественно гексозы; а гемицеллюлозы с механической функцией обычно состоят из пентоз. В качестве запасных питательных веществ гемицеллюлозы отлагаются также в семенах многих растений.

Пектиновые вещества имеют довольно сложный химический состав и строение. Это гетерогенная группа, в которую входят разветвленные полимеры, несущие отрицательные заряды из-за множества остатков галактуроновой кислоты. Характерная особенность: пектиновые вещества сильно набухают в воде, а некоторые в ней растворяются. Легко они разрушаются и под действием щелочей и кислот.

Все клеточные стенки на ранней стадии развития почти целиком состоят из пектиновых веществ. Межклеточное вещество срединной пластинки, как бы цементирующее оболочки соседних стенок, состоит также из этих веществ, главным образом из пектата кальция. Пектиновые вещества, хотя и в небольших количествах, имеются в основной толщине и взрослых клеток.

В состав матрикса клеточных стенок помимо углеводных компонентов входит также структурный белок, называемый экстенсином. Он является гликопротеином, углеводная часть которого представлена остатками сахара арабинозы.

11

   В основу классификации витаминов положен принцип растворимости их в воде и жире.

     Водорастворимые витамины: В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), PP (никотиновая кислота), В3 (пантотеновая кислота), В6 (пиридоксин), В12 (цинкобаламин), Вc (фолиевая кислота), H (биотин), N (липоева кислота), P (биофлаваноиды), C (аскорбиновая кислота) – участвуют в структуре и функционировании ферментов.

     Жирорастворимые витамины: А (ретинол), провитамин А (каротин), D (кальцеферолы), Е (токоферолы), K (филлохиноны).

     Жирорастворимые витамины входят в структуру мембранных систем, обеспечивая их оптимальное функциональное состояние.

     Имеются также витаминоподобные вещества: В13 (оротовая кислота), В15 (пангамовая кислота), В4 (холин), В8 (инозитол), Вт (карнитин), h2 (параминбензойная кислота), F (полинасыщенные жирные кислоты), U (S=метилметионин-сульфат-хлорид).

studfiles.net

Глава I. Углеводы

Глава I. УГЛЕВОДЫ

§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ

Еще в древние времена человечество познакомилось с углеводами и научилось использовать их в своей повседневной жизни. Хлопок, лен, древесина, крахмал, мед, тростниковый сахар – это всего лишь некоторые из углеводов, сыгравшие важную роль в развитие цивилизации. Углеводы относятся к числу наиболее распространенных в природе органических соединений. Они являются неотъемлемыми компонентами клеток любых организмов, в том числе бактерий, растений и животных.  В растениях на долю углеводов приходится 80 – 90 % сухой массы, у животных – около 2 % массы тела. Их синтез из углекислого газа и воды осуществляется зелеными растениями с использованием энергии солнечного света (фотосинтез). Суммарное стехиометрическое уравнение этого процесса имеет вид:

Затем глюкоза и другие простейшие углеводы превращаются в более сложные углеводы, например, крахмал и целлюлозу. Растения используют эти углеводы для высвобождения энергии в процессе дыхания. Этот процесс в сущности обратен процессу фотосинтеза:

Интересно знать! Зеленые растения и бактерии в процессе фотосинтеза ежегодно поглощают из атмосферы приблизительно 200 млрд. т углекислого газа. При этом происходит высвобождение в атмосферу около 130 млрд. т кислорода и синтезируется 50 млрд. т органических соединений углерода, в основном углеводов.

Животные не способны из углекислого газа и воды синтезировать углеводы. Потребляя углеводы с пищей, животные расходуют накопленную в них энергию для поддержания процессов жизнедеятельности. Высоким содержанием углеводов характеризуются такие виды нашей пищи, как хлебобулочные изделия, картофель, крупы и др.

Название «углеводы» является историческим.  Первые представители этих веществ описывались суммарной формулой СmH2nOn или Cm(H2O)n. Другое название углеводов – сахара – объясняется сладким вкусом простейших углеводов. По своей химической структуре углеводы – сложная и многообразная группа соединений. Среди них встречаются как достаточно простые соединения с молекулярной массой около 200, так и гигантские полимеры, молекулярная масса которых достигает нескольких миллионов. Наряду с атомами углерода, водорода и кислорода в состав углеводов могут входить атомы фосфора, азота, серы и, реже, других элементов.

 

Классификация углеводов

Все известные углеводы можно подразделить на две большие группы – простые углеводы и сложные углеводы. Отдельную группу составляют углеводсодержащие смешанные полимеры, например, гликопротеины – комплекс с молекулой белка, гликолипиды – комплекс с липидом, и др.

Простые углеводы (моносахариды, или монозы) являются полигидроксикарбонильными соединениями, не способными при гидролизе образовывать более простые углеводные молекулы. Если моносахариды содержат альдегидную группу, то они относятся к классу альдоз (альдегидоспиртов), если кетонную – к классу кетоз (кетоспиртов). В зависимости от числа углеродных атомов в молекуле моносахаридов различают триозы (С3), тетрозы (С4), пентозы (С5), гексозы (С6) и т.д.: 

 

Наиболее часто в природе встречаются пентозы и гексозы.

Сложные углеводы (полисахариды, или полиозы)  представляют собой полимеры, построенные из остатков моносахаридов. Они при гидролизе образуют простые углеводы. В зависимости от степени полимеризации их подразделяют на низкомолекулярные (олигосахариды, степень полимеризации которых, как правило, меньше 10) и высокомолекулярные. Олигосахариды – сахароподобные углеводы, растворимые в воде и сладкие на вкус. Их по способности восстанавливать ионы металлов (Cu2+, Ag+) делят на восстанавливающие и невосстанавливающие. Полисахариды в зависимости от состава можно также разделить на две группы: гомополисахариды и гетерополисахариды. Гомополисахариды построены из моносахаридных остатков одного типа, а гетерополисахариды – из остатков разных моносахаридов.

Сказанное с примерами наиболее распространенных представителей каждой группы углеводов можно представить в виде следующей схемы:

Функции углеводов

Биологические функции полисахаридов весьма разнообразны.

Энергетическая и запасающая функция

В углеводах заключено основное количество калорий, потребляемых человеком с пищей. Основным углеводом, поступающим  с пищей, является крахмал. Он содержится  в хлебобулочных изделиях, картофеле, в составе круп. В рационе человека присутствуют также гликоген (в печени и мясе), сахароза (в качестве добавок к различным блюдам), фруктоза (во фруктах и меде), лактоза (в молоке). Полисахариды, прежде чем усвоиться организмом, должны быть гидролизованы с помощью пищеварительных ферментов до моносахаридов. Только в таком виде они всасываются в кровь. С током крови моносахариды поступают к органам и тканям, где используются для синтеза своих собственных углеводов или других веществ, либо подвергаются  расщеплению с целью извлечения из них энергии.

Освобождающаяся в результате расщепления глюкозы энергия накапливается в виде АТФ. Различают два процесса распада глюкозы: анаэробный (в отсутствие кислорода) и аэробный (в присутствии кислорода). В результате анаэробного процесса образуется молочная кислота

,

которая при тяжелых физических нагрузках накапливается в мышцах и вызывает боль.

В результате же аэробного процесса глюкоза окисляется до оксида углерода (IV) и воды:

В результате аэробного распада глюкозы освобождается значительно больше энергии, чем в результате анаэробного. В целом при окислении 1 г углеводов выделяется 16,9 кДж энергии.

Глюкоза может подвергаться спиртовому брожению. Этот процесс осуществляется дрожжами в анаэробных условиях: 

Спиртовое брожение широко используется в промышленности для производства вин и этилового спирта.

Человек научился использовать не только спиртовое брожение, но и нашел применение молочнокислому брожению, например, для получения молочнокислых продуктов и квашения овощей.

В организме человека и животных нет ферментов, способных гидролизовать целлюлозу, тем не менее целлюлоза является основным компонентом пищи для многих животных, в частности, для жвачных. В желудке этих животных в больших количествах содержатся бактерии и простейшие, продуцирующие фермент целлюлазу, катализирующий гидролиз целлюлозы до глюкозы. Последняя может подвергаться дальнейшим превращениям, в результате которых образуются масляная, уксусная, пропионовая кислоты, способные всасываться в кровь жвачных.

Углеводы выполняют и запасную функцию. Так, крахмал, сахароза, глюкоза у растений и гликоген у животных являются энергетическим резервом их клеток.

 

Структурная, опорная и защитная функции

Целлюлоза у растений и хитин у беспозвоночных и в грибах выполняют опорную и защитную функции. Полисахариды образуют капсулу у микроорганизмов, укрепляя тем самым  мембрану. Липополисахариды бактерий и гликопротеины поверхности животных клеток обеспечивают избирательность межклеточного взаимодействия и иммунологических реакций организма. Рибоза служит строительным материалом для РНК, а дезоксирибоза – для ДНК.

Защитную функцию выполняет гепарин. Этот углевод, являясь ингибитором свертывания крови, предотвращает образование тромбов. Он содержится в крови и соединительной ткани млекопитающих. Клеточные стенки бактерий, образованные полисахаридами, скреплены короткими аминокислотными цепочками, защищают  бактериальные клетки от неблагоприятных воздействий. Углеводы участвуют у ракообразных и насекомых в построение наружного скелета, выполняющего защитную функцию.

 

Регуляторная функция

Клетчатка усиливает перистальтику кишечника, улучшая этим пищеварение.

Интересна возможность использования углеводов в качестве источника жидкого топлива – этанола. С давних пор использовали древесину для обогрева жилищ и приготовления пищи. В современном обществе этот вид топлива вытесняется другими видами – нефтью и углем, более дешевыми и удобными в использовании. Однако растительное сырье, несмотря на некоторые неудобства в использовании, в отличие от нефти и угля является возобновляемым источником энергии. Но его применение в двигателях внутреннего сгорания затруднено. Для этих целей предпочтительнее использовать жидкое топливо или газ. Из низкосортной древесины, соломы или другого растительного сырья, содержащих целлюлозу или крахмал, можно получить жидкое топливо – этиловый спирт. Для этого необходимо вначале гидролизовать целлюлозу или крахмал и получить глюкозу:

,

а затем полученную глюкозу подвергнуть спиртовому брожению и получить этиловый спирт. После очистки его можно использовать в виде топлива в двигателях внутреннего сгорания. Надо отметить, что в Бразилии с этой целью ежегодно из сахарного тростника, сорго и маниока получают миллиарды литров спирта и используют его в двигателях внутреннего сгорания.

ebooks.grsu.by

Основные функции углеводов и для чего они нужны?

Про углеводы на просторах интернета много всего написано, где-то заумно, где-то очень коротко, где-то не совсем верно. Я постараюсь восполнить этот пробел и рассмотрим сначала для чего нужны углеводы и какие основные функции они выполняют?

Углеводы являются основными поставщиками энергии, без участия которых не протекает ни одна реакция в нашем организме. Углеводы содержатся преимущественно в продуктах растительного происхождения.

Углеводы – это основной источник образования АТФ (Аденозинтрифосфата) и служит исключительным источником энергии для центральной нервной системы (ЦНС).  Являясь высокоэффективным источником энергии углеводы таким образом сохраняют белок в организме от сжигания в качестве альтернативного источника энергии. То есть при поступлении достаточного количества углеводов в организм, белок в качестве энергоресурса используется в минимальных количествах. При недостаточном поступлении углеводов клеточные структуры в организме будут строиться из аминокислот.

В организме человека углеводы накапливаются в печени и мышечной ткани в виде молекул глюкозы. Соединенные в цепочку молекулы глюкозы образуют большие молекулы гликогена (сложный углевод, животный углевод). В таком виде и хранятся в организме запасы углеводов. 

Объем хранилища гликогена в печени составляет порядка 6% от массы печени, это около 100 – 120 грамм у взрослого человека. Около 1% гликогена содержится в мышцах. Всего же в печени и мышцах взрослого человека содержится 300 – 400 грамм гликогена. Только гликоген, запасенный в клетках печени, при недостатке глюкозы в организме может быть переработан в глюкозу для питания всего организма. Вновь накопление происходит после очередного приема углеводов человеком в пищу. При этом нужно понимать, что избыточное потребление углеводов ведет к усилению липогенеза и ожирению.

Вы наверное замечали, что от физических упражнений или активной физической работы, через некоторое время наступает усталость. Это показатель того, что запасы гликогена истощены и требуется дозаправка.

Перед тренировкой, за 1 – 2 часа необходимо съесть порцию углеводов. После тренировки, также в течение 1 часа нужно восполнить углеводный баланс, если конечно вы не худеете).  Если же у вас интенсивная тренировка и продолжительная по времени, например, более 1,5 часов (бег, велосипед), то необходимо подумать, чем вы будете подкрепляться и что пить в пути, чтобы не исчерпать запасы организма, не сжечь  драгоценный белок в мышцах, не дать организму «закислиться» и уберечь себя от истощения.

Перекус при интенсивной работе необходимо делать каждые 15-20 минут!  Почему так? В крови взрослого человека находится примерно 6 гр. глюкозы. Этого количества хватает на обеспечение организма энергией в течении 15 минут! Если не употреблять изотоник, гель или другой богатый углеводами продукт, то начинают расходоваться запасы гликогена (это особенно актуально для занимающихся циклическими видами спорта). В течение дня, большая часть калорий (60%) потребляемых человеком, должна приходиться на углеводы содержащиеся в крупах, зерновых культурах, овощах, фруктах. Остальная часть поступает за счет белков и жиров.

Функции углеводов

Пластическая. Углеводы являются материалом для роста клеток органов и тканей, участвуют в построении ДНК, РНК.

Энергетическая. Углеводы служат источником энергии. При окислении 1 грамма углеводов выделяется 4 кКал энергии и 0,4 г воды. Основной источник образования АТФ и источник энергии для ЦНС.

Запасающая. У животных углеводы запасаются и хранятся в виде гликогена, у растений в виде крахмала и инулина.

Строительство. Углеводы участвуют в создании заменимых аминокислот и многих других биологически важных соединений.

В следующем материале мы рассмотрим простые и сложные углеводы, клетчатку, типы и роль углеводов. Так что держите руку на пульсе.

Похожее

maximbuvalin.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.