Амилопектин структурная формула - Красота и Здоровье
Petrushkafood.ru

Красота и Здоровье
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Амилопектин структурная формула

Амилопектин, строение и свойства

Амилопектин, строение и свойства.

Амилопектин – полисахарид, образованный разветвлёнными цепочками остатков α-глюкозы, соединённых α-(1→4) и в точках разветвления цепи α-(1→6) гликозидными связями.

Амилопектин, формула, молекула, строение, состав, вещество:

Амилопектин (от др.-греч. ἄμυλος – «пирог из тонкой муки», πηκτός – «сбитый», «сплочённый») – один из основных полисахаридов, составляющих крахмал.

Амилопектин – полисахарид, образованный разветвлёнными цепочками остатков α-глюкозы, соединённых α-(1→4) и в точках разветвления цепи α-(1→6) гликозидными связями.

Цепочка амилопектина состоит из 6000-40000 структурных единиц (остатков α-глюкозы). Цепочка амилопектина имеет разветвленное строение через каждые 20-25 остатков α-глюкозы. В точках разветвления цепи остатки α-глюкозы связаны между собой α-(1→6) гликозидными связями. Структура амилопектина трехмерна, его ветви расположены по всем направлениям и придают молекуле сферическую форму.

Химическая формула амилопектина (C6H10O5)n.

Строение молекулы амилопектина, структурная формула амилопектина:

По структуре молекул подобен амилозе и гликогену, но у амилопектина цепочки ветвятся чаще, чем у амилозы , и реже, чем у гликогена.

Молекулярная масса амилопектина достигает 1 000 000.

Амилопектин не растворим в холодной воде, в горячей воде набухает и образует крахмальную суспензию – студенистую часть клейстера.

Доля амилопектина в картофельном, кукурузном, рисовом крахмале составляет 76-81 %. Существует пшеница с блокированным синтезом амилозы, её крахмал содержит только амилопектин. Эта пшеница называется вакси (waxi).

Химические свойства амилопектина. Химические реакции (уравнения) амилопектина:

Основные химические реакции амилопектина следующие:

  1. 1. реакция амилопектина с водой (гидролиз амилопектина):

Важнейшее свойство амилопектина – способность подвергаться гидролизу под действием ферментов или при нагревании с кислотами. В результате гидролиза амилопектин распадается на глюкозу. Аналогичная реакция происходит в желудке и кишечнике у живых организмов.

  1. 2. качественная реакция на амилозу:

Амилопектин вступает в химическую реакцию с раствором йода.

В результате реакции амилопектина в составе крахмала с раствором йода образуется комплексное соединение включения (клатрат). Происходит окрашивание амилопектина в красно-фиолетовый цвет. При нагревании окрашивание исчезает (комплексное соединение амилопектина разрушается), при охлаждении появляется вновь.

Клатрат – это комплексное соединение, в котором частицы одного вещества («молекулы-гости») внедряются в кристаллическую структуру «молекул-хозяев». В роли «молекул-хозяев» выступают молекулы амилопектина, а «гостями» являются молекулы йода.

С раствором йода в химическую реакцию вступает и амилоза, содержащаяся в крахмале. Амилоза окрашивается в темно-синий цвет. Хотя содержание амилопектина в зернах крахмала в не­сколько раз превышает количество амилозы, тем не ме­нее темно-синее окрашивание, возникающее при действии йода на амилозу, перекрывает красно-фиолетовую окраску амилопектина.

  1. 3. не дает реакцию «серебряного зеркала» и не восстанавливает гидроксид меди до оксида меди:

При нагревании с аммиачным раствором оксида серебра амилопектин не дает реакцию «серебряного зеркала». Кроме того, при нагревании с гидроксидом меди (II) амилопектин не образует красного оксида меди (I).

Реакция «серебряного зеркала» и реакция с гидроксидом меди (II) с образованием красного оксида меди (I) характерны для лактозы и мальтозы. Поэтому крахмал еще именуют невосстанавливающим полисахаридом, т.к. он не восстанавливает Ag2O и Cu(OH)2.

Амилопектин в бодибилдинге: мифы и реальность

Амилопектин в бодибилдинге считается одной из самых эффективных добавок для набора массы. Реклама производителей и дискаунтеров спортивного питания убеждает в незаменимости и безальтернативности комплексов с амилопектином. Об этом же говорят многочисленные отзывы начинающих атлетов. Насколько их аргументация отвечает реальности?

Что такое амилопектин?

Вначале факты. Согласно медицинской энциклопедии, это полисахарид, строение которого схоже с гликогеном. Единственное отличие – в гораздо меньшем количестве ответвлений у молекулы.

Говоря простым языком – это сложносоставной углевод, который содержится в любом пищевом крахмале.

Самое высокое процентное содержание – 81% – в кукурузе. Чуть меньше – в рисе и картофеле (приблизительно 70-75%)

Но фантастическая концентрация вещества – 98% – наблюдается только у одной разновидности кукурузы. Точнее, в так называемой восковой кукурузе Waxy Maize. Гибридный сорт выведен в Китае в 19 веке. Но только недавно в нем обнаружено это рекордное содержание сложного углевода.

Гибрид ценится за почти полное отсутствие амилозы, несколько затруднявшей в производстве процесс очищения кукурузного амилопектина. Можно сказать, что крахмал Waxy Maize – это амилопектин в чистом виде.

Массовое промышленное производство началось вместе с появлением культуризма. С начала 21 века за счёт рекламы стоимость и продажи спортивного питания с WMS в качестве главного элемента увеличились почти в 50 раз!

Амилопектин в спортивном питании

Говоря о спортивном питании, нужно понимать, что речь идёт именно о WMS – выделенном из крахмала, очищенном от второстепенных элементов модифицированном углеводе.

Теперь, когда мы понимаем, о чем говорим, пришло время взглянуть на реальную историю. По сути, реклама утверждает, что WMS является очень быстрым углеводом из-за высокой концентрации компонента амилопектина (99%) и его огромной молекулярной массы. Это отчасти объясняет, почему некоторые компании просто называют свой WMS «амилопектином».

Читать еще:  Формула миффлина сан жеора калькулятор онлайн расчет

Во всех сопроводительных инструкциях о том, как принимать амилопектин, говорится, что именно по причине этого молекулярного веса WMS впитывается и перерабатывается гораздо быстрее, чем декстроза или мальтодекстрин, что в конечном итоге и даёт многократное увеличение и, главное, накопление гликогена.

Некоторые производители пытаются убедить в том, что WMS абсорбируется и восстанавливает мышечный гликоген на 85% быстрее, чем другие быстрые источники.

Данные исследований WMS

К сожалению, вышеприведенные утверждения производителей просто не могут быть обоснованы. На самом деле очень мало исследований качеств и свойств WMS. Но даже те немногие полученные опытным путем данные далеки от декларируемых производителем обещаний. И это несмотря на то, что для наблюдений были задействованы достаточно тренированные спортсмены.

Интерес в основном относился ко всему, что связано с гликемическим индексом. Вот лишь некоторые итоги изучения и сравнительного анализа:

  1. Показатели сахара и инсулин похожи, но тем не менее ниже, чем после приема декстрозы.
  2. Суточный ресинтез гликогена ничем не отличается от декстрозы или мальтодекстрина.
  3. Уровень глюкозы в крови на 10-15% ниже, чем после мальтодекстрина.
  4. Содержание глюкозы в крови и инсулин аналогичны соответствующим показателям, которые даёт обычный белый хлеб.

Конечно, это не говорит о спортпите с WMS как о пустышке. Его несомненная польза для набора массы даже не обсуждается. Но как видим, нет никакого основания говорить об уникальных свойствах с фантастическим эффектом. С тем же результатом можно употреблять и другие продукты.

Выводы по теме

Что можно сказать в заключение? Естественно, мы не претендуем на звание научной работы. Наша статья – лишь обзор мнений, сделанных на основе немногочисленных исследований, проведенных на Западе. И обзор этот не предполагает, что WMS не может восстановить мышечный гликоген. Он просто показывает, что амилопектин не превосходит декстрозу или мальтодекстрин.

И да, – это вполне себе безобидное средство, не приносящее никакого вреда, имея в виду его натуральность. Вопрос лишь в соотношении уровня эффективности и адекватности цены. Ведь стоимость, по которой можно купить большинство известных марок варьируется в границах 2000-3800 рублей за 2-3 кг. То есть речь идёт о правильной оценке этих факторов при выборе соответствующей продукции.

Видео: как правильно принимать амилопектин

Амилопектин – лучший углевод для быстрого роста мышц

Амилопектин – наиболее широко используемый углевод спортсменами высшего уровня, идеально подходящий для культуристов, профессионалов фитнеса или спортсменов, тренирующих выносливость. Этот углевод был предметом научных исследований, демонстрирующих его способность ассимилировать и перезаряжать запасы гликогена быстрее и эффективнее, чем любая другая доступная композиция глюкозного полимера на рынке.

Амилопектин в бодибилдинге

Амилопектин способствует росту мышечной массы, увеличивает энергию, повышает производительность. Он предотвращает синдром перетренированности, обеспечивает мгновенную ассимиляцию углеводов для повышения уровня энергии и пополнения мышечного гликогена.
Амилопектин заряжает гликоген быстрее и эффективнее, чем любая другая композиция глюкозы на рынке, и является наиболее признанным углеводом профессиональными спортсменами. Этот углевод очень мало времени находится в желудке, не вызывает дискомфорта или расстройства и не имеет побочных эффектов. Преимущества амилопектина:

  • Способствует росту мышечной массы.
  • Увеличивает энергию.
  • Улучшает производительность.
  • Предотвращает синдром перетренированности.
  • Обеспечивает мгновенную ассимиляцию углеводов.
  • Быстро пополняет мышечный гликоген.
  • Не вызывает дискомфорт и побочные эффекты.

Особенности продукта

Амилопектин представляет собой высокоразветвленный полимер глюкозы, обнаруженный в растениях. Это один из двух компонентов крахмала – амилоза. Он легко растворим в воде.

Причина их относительной скорости переваривания связана с тем, что ферменты имеют больший доступ к субъединицам глюкозы в сильно разветвленной структуре.

Из-за молекулярной массы амилопектин поглощается кишечником быстрее, чем декстроза или мальтодекстрин — «быстрые углеводы», что, в свою очередь, приводит к значительному увеличению содержания гликогена.

Из-за высокого содержания амилопектина восковая кукуруза считается чрезвычайно быстродействующим углеводом и продается компаниями-производителями в порошкообразной форме. Из-за быстрого усваивания амилопектина в организме, культуристы часто используют восковую кукурузу для быстрого восстановления уровней гликогена после тренировки. (Гликоген представляет собой хранимую форму углеводов в мышечной ткани).
Некоторые компании утверждают, что восковая кукуруза поглощается на 70–80% быстрее, чем другие популярные сахара, такие как – декстроза или мальтодекстрин.

Как принимать амилопектин

Бодибилдеры используют амилопектин после тренировок в чистом виде, разбавляя порцию порошка водой, и восполняют запасы гликогена сразу после нагрузок, что приводит к росту мышечной массы.

Бренды

Amylopectin Vit.O.Best.

Amylopectin Vit.O.Best — это высокочистая и качественная добавка с амилопектином, высокоэффективным углеводом. Содержит 100% чистый амилопектин, не содержит других углеводов или подсластителей. Способствует ускоренной перезарядке гликогена мышц. Vit.O.Best – это известное предприятие, занимающееся производством нового поколения продуктов спортивного питания для спортсменов. Эта компания разрабатывает инновационные формулы и производит высококачественные добавки с лучшим сырьем, доступным на рынке, по очень доступной цене.

Читать еще:  Формула миффлина онлайн

Max Muscle Sports

MMSN представляет продукт Max ACM с формулой Triple Carb Matrix с тремя различными молекулярными массами углеводы, включая чистый восковой кукурузный крахмал (амилопектин), мальтодекстрин и трегалоз. Max ACM разработан для поддержания выработки гликогена, обеспечивающего необходимую энергию для бодибилдинга.

Geneticlab AMYLOPECTIN (амилопектин) 1000gr

Geneticlab nutrition – производитель высококачественных продуктов. Амилопектин этого производителя в одной порции (33 г) содержит: Б . — 0,1 г; Ж . — 0 г; У . — 28,1 г. В одной порции – 112 кКал.

Заключение

Углеводы особенно важны для спортсменов, поскольку они обеспечивают энергию, необходимую для оптимизации сокращения мышц, и среди них крахмал является наиболее усваиваемым и обеспечивает медленное высвобождение питательных веществ для обеспечения энергии в течение длительного периода времени, избегая при этом истощения запасов гликогена в мышцах. Для роста мышц употребляйте амилопектин после тренировки.

Кое-что об амилопектине в видео формате

Урок 35.
Дисахариды и олигосахариды

Большинство природных углеводов состоит из нескольких химически связанных остатков моносахаридов. Углеводы, содержащие два моносахаридных звена, это дисахариды, трехзвенные – трисахариды и т.д. Общий термин олигосахариды часто используют для углеводов, содержащих от трех до десяти моносахаридных звеньев. Углеводы, состоящие из большего числа моносахаридов, называют полисахаридами.

В дисахаридах два моносахаридных звена соединены гликозидной связью между аномерным атомом углерода одного звена и гидроксильным атомом кислорода другого. По строению и по химическим свойствам дисахариды делят на два типа.

При образовании соединений первого типа выделение воды происходит за счет полуацетального гидроксила одной молекулы моносахарида и одного из спиртовых гидроксилов второй молекулы. К таким дисахаридам относится мальтоза. Подобные дисахариды имеют один полуацетальный гидроксил, по свойствам они аналогичны моносахаридам, в частности, могут восстанавливать такие окислители, как оксиды серебра и меди(II). Это – восстанавливающие дисахариды.
Соединения второго типа образуются так, что вода выделяется за счет полуацетальных гидроксилов обоих моносахаридов. В сахаридах этого типа нет полуацетального гидроксила, и они называются невосстанавливающими дисахаридами.
Тремя важнейшими дисахаридами являются мальтоза, лактоза и сахароза.

Мальтоза (солодовый сахар) содержится в солоде, т.е. в проросших зернах злаков. Мальтозу получают при неполном гидролизе крахмала ферментами солода. Мальтоза выделена в кристаллическом состоянии, она хорошо растворима в воде, сбраживается дрожжами.

Мальтоза состоит из двух звеньев D-глюкопиранозы, соединенных гликозидной связью между углеродом С-1 (аномерным углеродом) одного звена глюкозы и углеродом С-4 другого глюкозного звена. Такую связь называют -1,4-гликозидной связью. Показанная ниже формула Хеуорса
-мальтозы обозначается префиксом -, потому что ОН-группа при аномерном углероде расположенного справа глюкозного звена является -гидроксилом. Мальтоза – восстанавливающий сахар. Ее полуацетальная группа находится в равновесии со свободной альдегидной формой и может окисляться в карбоновую мальтобионовую кислоту.

Формулы Хеуорса мальтозы в циклической и альдегидной формах

Лактоза (молочный сахар) содержится в молоке (4–6%), ее получают из молочной сыворотки после удаления творога. Лактоза значительно менее сладкая, чем свекловичный сахар. Она используется для изготовления детского питания и фармацевтических препаратов.

Лактоза состоит из остатков молекул D-глюкозы и D-галактозы и представляет собой
4-(-D-галактопиранозил)-D-глюкозу, т.е. имеет не -, а -гликозидную связь.
В кристаллическом состоянии выделены — и -формы лактозы, обе они принадлежат к восстанавливающим сахарам.

Формула Хеуорса лактозы (-форма)

Сахароза (столовый, свекловичный или тростниковый сахар) – наиболее распространенный в биологическом мире дисахарид. В сахарозе углерод С-1 D-глюкозы соединен с углеродом
С-2 D-фруктозы посредством -1,2-гликозидной связи. Глюкоза находится в шестичленной (пиранозной) циклической форме, а фруктоза в пятичленной (фуранозной) циклической форме. Химическое название сахарозы – -D-глюкопиранозил--D-фруктофуранозид. Поскольку оба аномерных углерода (и глюкозы, и фруктозы) вовлечены в образование гликозидной связи, глюкоза относится к невосстанавливающим дисахаридам. Вещества этого типа способны только к реакциям образования простых и сложных эфиров, как всякие многоатомные спирты. Сахароза и другие невосстанавливающие дисахариды гидролизуются особенно легко.

Формула Хеуорса сахарозы

Задание. Приведите формулу Хеуорса для аномера дисахарида, в котором два звена
D-глюкопиранозы соединены 1,6-гликозидной связью.
Решение.
Нарисуем структурную формулу звена D-глюкопиранозы. Затем соединим аномерный углерод этого моносахарида через кислородный мостик с углеродом С-6 второго звена
D-глюкопиранозы (гликозидная связь). Получающаяся молекула будет в — или -форме в зависимости от ориентации группы ОН на восстанавливающем конце молекулы дисахарида. Дисахарид, показанный ниже, является -формой:

УПРАЖНЕНИЯ.

1. Какие углеводы называют дисахаридами и какие – олигосахаридами?

2. Приведите формулы Хеуорса восстанавливающего и невосстанавливающего дисахарида.

3. Назовите моносахариды, из остатков которых состоят дисахариды:

а) мальтоза; б) лактоза; в) сахароза.

4. Составьте структурную формулу трисахарида из остатков моносахаридов: галактозы, глюкозы и фруктозы, соединенных любым из возможных способов.

Урок 36. Полисахариды

Полисахариды являются биополимерами. Их полимерные цепи состоят из большого числа моносахаридных звеньев, соединенных друг с другом гликозидными связями. Три важнейших полисахарида – крахмал, гликоген и целлюлоза – являются полимерами глюкозы.

Крахмал – амилоза и амилопектин

Крахмал (С6Н10О5)n – резервное питательное вещество растений – содержится в семенах, клубнях, корнях, листьях. Например, в картофеле – 12–24% крахмала, а в зернах кукурузы – 57–72%.
Крахмал представляет собой смесь двух полисахаридов, различающихся строением цепи молекулы, – амилозы и амилопектина. В большинстве растений крахмал состоит из 20–25% амилозы и 75–80% амилопектина. Полный гидролиз крахмала (как амилозы, так и амилопектина) приводит к D-глюкозе. При мягких условиях можно выделить промежуточные продукты гидролиза – декстрины – полисахариды (С6Н10О5)m с меньшей молекулярной массой, чем крахмал (m

Фрагмент молекулы амилозы – линейного полимера D-глюкозы

Амилопектин – полисахарид разветвленного строения (примерно 30 ответвлений в молекуле). Он содержит два типа гликозидных связей. Внутри каждой цепи звенья D-глюкозы соединены
1,4-гликозидными связями, как в амилозе, но длина полимерных цепей варьируется от 24 до 30 глюкозных единиц. В местах разветвлений новые цепи присоединяются посредством
1,6-гликозидных связей.

Фрагмент молекулы амилопектина –
высокоразветвленного полимера D-глюкозы

Гликоген (животный крахмал) образуется в печени и мышцах животных и играет важную роль в обмене углеводов в животных организмах. Гликоген – белый аморфный порошок, растворяется в воде с образованием коллоидных растворов, при гидролизе дает мальтозу и D-глюкозу. Подобно амилопектину, гликоген является нелинейным полимером D-глюкозы с -1,4- и
-1,6-гликозидными связями. Каждая ветвь содержит 12–18 звеньев глюкозы. Однако гликоген имеет меньшую молекулярную массу и еще более разветвленное строение (примерно 100 ответвлений в молекуле), чем амилопектин. Общее содержание гликогена в организме взрослого хорошо питающегося человека примерно 350 г, которые в равных долях распределены между печенью и мускулами.

Целлюлоза (клетчатка) (С6Н10О5)х – наиболее распространенный в природе полисахарид, главная составная часть растений. Почти чистой целлюлозой является хлопковое волокно. В древесине целлюлоза составляет примерно половину сухого вещества. Кроме того, в древесине содержатся другие полисахариды, которые объединяют общим названием «гемицеллюлозы», а также лигнин – высокомолекулярное вещество, относящееся к производным бензола. Целлюлоза – аморфное волокнистое вещество. Она нерастворима в воде и органических растворителях.
Целлюлоза – линейный полимер D-глюкозы, в котором мономерные звенья соединены
-1,4-гликозидными связями. Причем -D-глюкопиранозные звенья попеременно повернуты друг относительно друга на 180°. Средняя относительная молекулярная масса целлюлозы составляет 400 000, что соответствует примерно 2800 глюкозным единицам. Волокна целлюлозы представляют собой пучки (фибриллы) параллельных полисахаридных цепей, удерживаемых вместе водородными связями между гидроксильными группами соседних цепей. Упорядоченное строение целлюлозы обусловливает ее высокую механическую прочность.

Целлюлоза – линейный полимер D-глюкозы с -1,4-гликозидными связями

УПРАЖНЕНИЯ.

1. Какой моносахарид служит структурным звеном полисахаридов – крахмала, гликогена и целлюлозы?

2. Смесь каких двух полисахаридов представляет собой крахмал? В чем различие их строения?

3. Чем отличаются по строению крахмал и гликоген?

4. Как различаются по растворимости в воде сахароза, крахмал и целлюлоза?

Ответы на упражнения к теме 2

Урок 35.

1. Дисахариды и олигосахариды – сложные углеводы, часто обладающие сладким вкусом. При гидролизе они образуют две или несколько (3–10) молекул моносахаридов.

Мальтоза – восстанавливающий дисахарид, т.к. содержит полуацетальный гидроксил.

2.

Сахароза – невосстанавливающий дисахарид, т.к. в молекуле нет полуацетального гидроксила.

3. а) Дисахарид мальтоза получается путем конденсации двух молекул D-глюкопиранозы с отщеплением воды от гидроксилов при С-1 и С-4.
б) Лактоза состоит из остатков молекул D-галактозы и D-глюкозы, находящихся в пиранозной форме. При конденсации этих моносахаридов они связываются: атом С-1 галактозы через кислородный мостик с атомом С-4 глюкозы.
в) Сахароза содержит остатки D-глюкозы и D-фруктозы, соединенные посредством 1,2-гликозидной связи.

4. Структурная формула трисахарида:

Урок 36.

1. Структурное звено крахмала и гликогена – -глюкоза, а целлюлозы – -глюкоза.

2. Крахмал – это смесь двух полисахаридов: амилозы (20–25%) и амилопектина (75–80%). Амилоза – линейный полимер, тогда как амилопектин – разветвленный. Внутри каждой цепи этих полисахаридов звенья D-глюкозы соединены 1,4-глюкозидными связями, а в местах разветвлений амилопектина новые цепи присоединяются посредством 1,6-гликозидных связей.

3. Гликоген, подобно амилопектину крахмала, является нелинейным полимером D-глюкозы с
-1,4- и -1,6-гликозидными связями. По сравнению с крахмалом каждая цепь гликогена примерно вдвое короче. Гликоген имеет меньшую молекулярную массу и более разветвленное строение.

4. Растворимость в воде: у сахарозы – высокая, у крахмала – умеренная (низкая), целлюлоза – нерастворима.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector