Polisaxaridla
Polisaxaridlar Polisaxaridlarning umumiy formulasi (C6H10O5)n
bo‘lsa ham tuzilishi bo‘yicha bir-biridan farqlanadi. Shuning
uchun ularni gomopolisaxaridlar va geteropolisaxaridlarga
bo‘lishadi ularning monomerlari orasidagi glikozid bog‘larning
tabiatiga qarab ham farqlanishini yaqqol ko‘rish mumkin. Ayrim
polisaxaridlar o‘simlik va hayvon organizmlarida, ularning tana
tuzilishini hosil qilishda qatnashadi va mexanik mustahkamligini
ta’minlaydi.
Ularga
kletchatka
(o‘simliklarda),
xitin
(hasharotlarda)
moddalari
kiradi.
Polisaxaridlarning
o‘simliklardagi kraxmal va inulin, 111 hayvonlardagi glikogen
kabi vakillari oziq mahsulotidir. Bulardan tashqari bakteriyalar va
zamburug‘lar tarkibida ham geteropolisaxaridlar uchraydi.
Polisaxaridlarning ko‘pchiligi oqsillar bilan murakkab birikmalar
hosil qiladi, glukoproteinlar, mukoproteinlar shular jumlasidandir.
Kraxmal. U o‘simliklarda fotosintez jarayonida hosil bo‘lib,
o‘simliklarning donida, ildizmevalarida, tuganak mevalarida va
boshqa qismlarida zahira oziq modda sifatida (kraxmal
donachalari holida) jamg‘ariladi. Uning miqdori bug‘doyda 75%,
guruchda 80%, kartoshka to‘ganaklarida 12-24%, o‘simlik
barglarida 4% atrofida bo‘ladi. Kraxmal sovuq suvda erimaydi,
lekin 60-80°C gacha isitilgan suvda bo‘kadi va kraxmal kleysteri
deb ataladigan kolloid eritmaga aylanadi. Kraxmal molekulasi
kimyoviy sof modda emas, uning 96-97% ini amiloza va
amilopektin kabi polisaxaridlar, qolgan qismini mineral moddalar
(asosan, fosfat kislota), yuqori yog‘ kislotalari (stearainat, palmitat
va boshqalar) tashkil etadi. Kartoshka kraxmali tarkibida amiloza
polisaxaridi 19-22%ni, amilopektin esa 78-81%ni tashkil etadi.
Bundan tashqari amilozaga nisbatan amilopektin yuqori
molekulali polimerdir. Agar amilozaning molekulyar massasi
2.104 - 2.105 atrofida bo‘lsa, ya’ni million u.b. atrofida bo‘lsa,
amilopektinning mol massasi 1·105–2·106 , ya’ni yuz million u.b.
atrofida bo‘ladi. Agar har ikkala polisaxarid ham gidrolizlansa D -
glukoza molekulalari ajralib chiqadi. Amiloza suvda eriydi va yod
ta’sirida to‘q ko‘k rang hosil qiladi, amilopektin esa suvda
erimaydi, yod ta’sirida binafsha rang hosil qiladi. Kraxmal
kleysterining yopishqoqligi amilopektin hususiyatidan kelib
chiqadi. Agar amiloza polisaxaridi amilaza fermenti ta’sirida
gidrolizlansa, disaxaridlardan maltoza hosil bo‘ladi: Disaxarid
maltozaning tuzilishida 1,4 bog‘ i bilan birikkan D - glukoza
bo‘lganidan, polisaxarid amilozaning tuzilishini ham shunday
izohlash mumkin: Amiloza molekulasi, ko‘pincha, 200-300
glukoza birligidan tuzilgan. Shoxlanmagan uzun polimer zanjirdir.
112 Amilopektinning molekulasi ham D - glukopiranoza
qoldiqlaridan tashkil topgan, lekin uning polimer zanjiri
shoxlangan ya’ni 1 --> 4 (1) bog‘ lardan tashqari 1,6 (2) bog‘lar
ham mavjud: Shunisi tavsifliki, agar kraxmal kislota ishtirokida
asta-sekin qizdirilsa, u gidrolizga uchraydi va molekular massalari
bir-biridan
farq
qiladigan
polisaxaridlar
–
dekstrinlarvaengso‘ngidamaltozavaglukoza
hosil
bo‘ladi:
Reaksiyaning o‘tishini yod ta’sirida aniqlash mumkin. Kraxmal
yod ta’sirida ko‘k rangga bo‘yaladi, gidroliz davom etishi bilan,
aralashmaning ranggi dastlab binafsha, qizgish binafsha,
amilodekstrin qizil eritrodekstrin va nihoyat rangsizlanib
axrodekstrin qoladi va keyin yod bilan rangli birikma hosil
qilmaydi. Kraxmal oziq-ovqat sanoatida, spirt, kley ishlab
chiqarishda keng qo‘llaniladi. Glikogen yoki hayvon kraxmali
ham(C6H10O5)n tarkibli murakkab polisaxariddir. U odam va
hayvonlarda eng muhim vazifa - karbonsuvlar zaxirasini tashkil
etadi. Ayniqsa, u jigarda 10% gacha, mushaklarda –
(C12H22O11)n 4,0-4,5% gacha jamg‘ariladi. Tuzilishi jihatidan
glikogen tarmoqlangan polimerdir, u D - glikopiranozalardan,
uzun zanjirlarda 1,4, tarmoqlangan zanjirlarda 1,6-bog‘lar bilan
birikkan. Har bir 1,6- bog‘lanishlarga D - glyukopiranozaning 8-
12 ta qoldig‘i birikkan bo‘ladi. Uning molekular massasi 3*105
dan 1*108 gacha. Kislotali gidrolizida α - glukoza, α - maltoza va
α - izomaltoza ajraladi. Jigardagi glikogen miqdori ovqatlanishga,
fiziologik holatga qarab keskin o‘zgarib turadi. Erkin ajratib olish
va xossalarini o‘rganish uchun, uni hayvonlarning jigaridan
o‘yuvchi ishqor (NaOH)ning ta’sirida gidrolizlab, spirt bilan
cho‘ktirilib olinadi. Kletchatka(selluloza) o‘simliklar dunyosida
keng tarqalgan polisaxariddir. Uning hisobiga biosferadagi organik
birikmalarning 50% i 113 to‘g‘ri keladi. O‘simliklarning
yog‘ochligi 50%, paxta tolasini -96-100% kletchatkadan tashkil
topgan. Molekulasining tuzilishi bo‘yicha, xuddi glikogendagiga
o‘xshab, 1,4- bog‘lardan D- glyukopiranozaning ketma-ket
birikishidan hosil bo‘lgan, bu uzun zanjirlar bir-biriga nisbatan
yonma-yon(paralell) joylashgan bo‘lib, ular o‘rtasida vodorod
bog‘lari yotadi. U suvda erimaydi, biroq misning ammiakli
tuzlarida yaxshi eriydi, molekulyar massasi taxminan 2.103 -
2.106 atrofida. Uning molekulasida vodorod bog‘lari bilan hosil
bo‘lgan ipchalar ya’ni mikrofibrillalar lignin, gemiselluloza,
pektin kabi moddalar bilan birgalikda o‘simlik hujayrasining
devorini tuzadilar, bu tuzilma ko‘p qavatlidir. Shuning uchun
o‘simlik hujayralarining devori mustahkam bo‘ladi, bu
mustahkamlik o‘simlik yog‘ ochligining mustahkamligini ham
ta’minlaydi. Kletchatka muhim amaliy ahamiyatga ega, u paxta -
qog‘oz to‘qimalarni, qog‘oz, sun’iy ipak, himoyalovchi
moddalarni ishlab chiqarishda keng qo‘llaniladi. Xitin
geteropolisaxaridlar jumlasiga kirib tabiatda keng tarqalgan,
tuzilma
xususiyatli,
polisaxariddir.
U
hashoratlar
va
qisqichbaqasimonlarning qattiq po‘stining asosiy qismini tashkil
etadi. Uning tuzilishi kletchatkaning tuzilishiga o‘xshaydi, biroq
uning molekulasi tarkibida kletchatkadagi glukozaqoldig‘i o‘rniga
N - asetil -β - glukozamin keladi. Xitin erkin holda uchramaydi,
faqat u oqsillar, anorganik tuzlar bilan birikkan holda uchraydi.
Anorganik tuzlardan uning tarkibida karbonat(CaCO3 va
boshqalar)lar, lipidlar, pigmentlar bilan birikkan holda uchraydi.
Molekulasi 1,4 glikozid bog‘lari bilan birikkan N -
atsetilglukozaminlardan hosil bo‘lgan deb qaraladi. Xitin tayanch,
himoya va mexanik vazifalarni bajaradi. U chumoli kislotada
yaxshi eriydi. Eng muhim geteropolisaxaridlarning,vakillari bo‘lib
gialuronat kislotasi, xondrotinsulfatkislotasi misol bo‘la oladi.
Gialuronat kislotasi ko‘zning shishasimon moddasida, paylarda,
bakteriyalarning kapsulalarida ko‘p uchraydi. Molekulasi tarkibida
N - atsetil - D - glukozamin va D - glyukuronat kislota
qoldiqlaridan tashkil topib, ular 1:1 nisbatda 1, 3 va 1,4 - glikozid
bog‘lar orqali birikkan bo‘ladi. Uning moll massasi 1·105 - 1·106
atrofida bo‘ladi. Xondroitinsulfat kislota ham hujayralararo
shilimshiq moddalarni hosil qilishda ishtirok etadi. U tog‘ayda,
paylarda, ko‘zning muguz 114 pardasida ko‘p miqdorda uchraydi.
U oqsil kollogen bilan mustahkam majmuali birikma hosil qiladi.
Moll massasi 50 000 atrofida. 15-Mavzu. Polisaxaridlarni ajratib
olish va ularga xos ayrim reaksiylar Darsning maqsadi.
Polisaxaridlarni biomateriallardan ajratib olish, gidrolizlash va
ularga oraliq mahsulotlariga xos reaksiyalarni o‘tkazish yo‘li bilan
ularning kimyoviy xossalarini o‘rganish va nazariy bilimlarni
mustahkamlash. 42-ish. Polisaxaridlarni ajratib olish Kerakli
biomaterial:Kartoshka tuganagi, yangi suyilgan quyonning jigari,
mushagi Kerakli jihozlar:suv hammomi, probirkalar uchun shtativ,
pipetkalar, probirkalar, o‘lchov silindri, gaz gorelka yoki spirt
lampa,termostat, olovga chidamli kolba,chinni hovoncha, shisha
maydachalari, analitik tarozi,sovitgich, mikroskop Kerakli
reaktivlar: 1 % li kraxmal eritmasi,10 % li Na2SO4 eritmasi,
Lyugol eritmasi(tayyorlash: 500 ml li o‘lchov kolbasi 20 g kaliy
yodid va 10 g yod kristali solib, 200 ml suvda eritiladi, so‘ng
hajmi distillangan suv yordamida 500 ml ga yetkaziladi), Feling
reaktivi (tayo’rlash yoqorida keltirilgan), KOHning 30 % li
eritmasi, 10 % li natriy sulfat eritmasi, trixlorsirka kislotaning 5 va
10 % li eritmasi, etil spirti, fiziologik eritma. 1-tajriba. Kraxmalni
ajratib olish Ishni bajarish tartibi. Ikki dona kartoshka tuganagidan
olib po‘chog‘ i archiladi va qirg‘ichdan o‘tkazib maydalanadi.
Siqib suvi ajratib olinib, filtrlanadi va so‘ng quritiladi. Kraxmal
donachalarini mikroskop ostida bir tomchi Lyugol eritmasi qo‘shib
bo‘yash asosida kuzatiladi. Ajratib olingan kraxmalni sovuq va
issiq suvlarda eruvchanligini tadqiq qilinadi. Sovuq suvda u
erimaydi, issiq suvda esa eriydi. Eriydigan kraxmal dastlabki
kraxmalga nisbatan destruksiyalangan (uni polimerizatsiya
darajasi dastlabki kraxmaldan pastroq bo‘ladi). Dastlabki
(odatdagi) kraxmal eruvchi kraxmal (amidulin)ga aylanishini
sovuq sharoitda uzoq muddat suyultirilgan kislotalarda saqlash
yoki oz muddatda kislotada tutib turib keyin qizdirish yo‘li bilan
ta’minlash mumkin. Quritilgan kraxmal keyingi reaksiyalarda
ishlatish uchun olib qo‘yiladi. Tajriba uchun ishlatishda iliq
suvdagi eritmasi tayyorlanadi.
Dostları ilə paylaş: |