Темы и краткое содержание лекций лекция №1

ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ БИОХИМИИ. ЗНАЧЕНИЕ БИОХИМИИ ДЛЯ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА.

Биохимия изучает химический состав живого организма, строение и свойства молекул, из которых он состоит, а также химические превращения, которым подвергаются входящие в организм молекулы. Биохимия спорта исследует закономерности биохимических превращений в организме человека в процессе занятий физическими упражнениями.

Биохимия является базовой дисциплиной, создающей предпосылки для освоения других предметов медико-биологического цикла, а также теории и методики физической культуры и спортивных дисциплин.

УГЛЕВОДЫ. ИХ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, КЛАССИФИКАЦИЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ.

Углеводы – это обширная группа соединений, состоящих из углерода, водорода и кислорода. Некоторые сложные углеводы содержат в небольших количествах азот и серу. По химической природе углеводы являются альдегидами или кетонами многоатомных спиртов.

Основные функции углеводов: энергетическая (при окислении 1 г углеводов освобождается 4,1 ккал энергии); пластическая (они входят в состав сложных белков, нуклеиновых кислот и других соединений); запасная (гликоген и другие сложные углеводы являются запасными питательными веществами). Некоторые углеводы выполняют регуляторную функцию (клетчатка). Углеводы участвуют также в образовании антител, проведении нервных импульсов (олигосахариды и полисахариды). В основу классификации положена способность к гидролизу, т.е. расщеплению на более простые углеводы с участием воды.

МОНОСАХАРИДЫ. Это простые углеводы, бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, сладкие на вкус, с числом углеродных атомов от 2-х до 7-ми. В зависимости от числа углеродных атомов они делятся на биозы, триозы, тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы.

Среди моносахаридов преобладают пентозы и гексозы. Наиболее часто встречаются следующие моносахариды: глицериновый альдегид, диоксиацетон, рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза.

Моносахариды с пятью и более углеродными атомами могут существовать не только в ациклической (цепной), но и в циклической форме.

Моносахариды могут участвовать в реакциях окисления и восстановления, а также в образовании эфиров с фосфорной кислотой.

ОЛИГОСАХАРИДЫ. Это углероды, построенные из небольшого числа моносахаридных остатков (от 2-х до 10-ти). Наибольшее распространение из них имеет дисахариды. В организме животных и человека встречаются дисахариды мальтоза, лактоза и сахароза, которая в значительных количествах поступает в организм с пищей.

Дисахариды построены из двух остатков моносахаридов: мальтоза – из двух остатков глюкозы; лактоза – из одного остатка глюкозы и одного - галактозы; сахароза – из одного остатка глюкозы и одного – фруктозы.

Дисахариды – бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, сладкие на вкус. Для всех дисахаридов характерна реакция гидролиза, которая протекает в организме в присутствии гидролитических ферментов.

ПОЛИСАХАРИДЫ – высокомолекулярные соединения, построенные из сотен тысяч остатков моносахаридов. Наиболее важное биологическое значение имеют полимеры глюкозы – крахмал, гликоген и клетчатка. Полисахариды – аморфные, плавкие, нелетучие вещества, в воде образуют коллоидные растворы.

Крахмал содержится в больших количествах в картофеле, в злаках, в зелёных частях растений. Имеются две разновидности растительного крахмала: амилоза (15 – 25%), представляющая неразветвлённую цепь остатков глюкозы, амилопектин (75 – 85%), который имеет разветвлённую цепь глюкозных остатков. Основная реакция в которую вступает крахмал – гидролиз, который начинается у человека уже в ротовой полости.

Гликоген – животный крахмал, напоминает амилопектин, но имеет более разветвлённую структуру. Гликоген депонируется в организме и используется как источник энергии. Наибольшее количество гликогена содержится в печени (до 5%) и в мышцах (0,5 -1,0 %).