Cтраница 2
В структуре любого углевод-белкового комплекса представлены две части: углеводная и белковая. Удельный вес каждой из них зависит от характера углевод-белкового комплекса. Так, в полисахарид-белковых комплексах больший удельный вес приходится на углеводную часть и соединение проявляет свойства, присущие углеводам. Напротив, в гликопротеинах выше вклад белковой части и для них характерны реакции, свойственные белкам. Химическое строение как углеводных, так и белковых компонентов комплексов и способы соединения компонентов в молекуле комплекса весьма разнообразны. [16]
Имеющиеся в настоящее время данные по структуре углевод-белковых комплексов не позволяют описать с исчерпывающей полнотой ни одно из соединений данной группы. В связи с этим ниже рассмотрены лишь наиболее изученные представители двух основных групп углевод-белковых комплексов, выполняющих важные биологические функции, - полисахарид-белковые биополимеры и гликопротеины. [17]
Вторым по распространенности в природе моносахаридом является галактоза. D-Галактоза в свободном состоянии почти не встречается, лишь в незначительной концентрации присутствует в крови и моче, но широко представлена в структуре олигосахаридов, полисахаридов и углевод-белковых комплексов. [18]
Выделение индивидуальных углевод-белковых комплексов сопряжено с большими трудностями. Этим объясняется тот факт, что даже для наиболее хорошо изученных представителей данного класса соединений многие детали их структуры полностью не выяснены, а также отсутствие четкой классификации углевод-белковых комплексов. [19]
Первые попытки выделения соединений данного класса из пшеничных зерен описаны Берцелиусом в 1822 г. Вполне естественно, что в то время не могла идти речь о выделении индивидуальных веществ. Значительное число исследований относится к изучению веществ слизистых выделений животных и человека, которые были названы муцинами ( от mucus - слизь) и, как это было показано значительно позднее, представляли собой углевод-белковые комплексы. Аналогичные соединения выделены из соединительной ткани, в частности из хряща, и описаны как мукопротеины. К этому периоду исследований относится и надежная идентификация в их составе углеводных остатков. Далее были открыты группоспецифические вещества крови; вместе с ними прочно вошел термин гликопротеины. [20]
Для выделения таких биополимеров широко применяется фракционированное осаждение ( например, спиртом), позволяющее отделить некоторые гликопротеииы от белков. Для отделения белков используют также осаждение солями или экстракцию фенолом. Применение различных видов хроматографии ( иониты, сефадексы) позволяет получить достаточно чистые препараты углевод-белковых комплексов. [21]
Углевод-белковые полимеры отличаются большим разнообразием структур. Это определяется составом и степенью полимеризации углеводных и пептидных компонентов, характером ковалентных связей между углеводными и пептидными цепями, числом и типом разветвлений. Нельзя не принимать во внимание вторичную и третичную структуры полимерных молекул, обусловленные внутримолекулярными, в том числе и гидрофобными, взаимодействиями, а также способность многих углевод-белковых полимеров к образованию нековалентных связей с белками или гликопротеинами. Это особенно характерно для углевод-белковых комплексов, имеющих большое число полярных группировок. Так, например, гешарин образует с белком плазмы крови комплекс, обладающий высокой антикоагулятивной активностью. Хондрому-копротеин, представляющий собой ковалентно связанные хондроитин-сульфат и белок, образует комплекс с кератосульфатом и сиалоглико-оротежгом. В соединительной ткани хоидроитинсульфат и гиалуроно-вая кислота связаны с коллагеном. [22]
Глюкоза имеет исключительное значение для жизнедеятельности животных и растительных организмов. Она служит основным энергетическим материалом для живой клетки. D-Глюкоза широко распространена в природе как в свободном, так и в связанном состоянии. Она входит в состав олигосахаридов, полисахаридов и углевод-белковых комплексов. [23]