HETEROPOLYSACCHARIDES: विशेषताएँ, संरचना, कार्य - जीवविज्ञान - 2025

Heteropolysaccharides या heteroglycans पॉलीसैकराइड है, जो सभी कार्बोहाइड्रेट कि शर्करा के विभिन्न प्रकार के 10 से अधिक मोनोसैकराइड इकाइयों से बना रहे हैं शामिल हैं के समूह में वर्गीकृत जटिल कार्बोहाइड्रेट का एक समूह है।

प्रकृति में संश्लेषित होने वाले अधिकांश हेटेरोपॉलीसेकेराइड में आमतौर पर केवल दो अलग-अलग मोनोसैकराइड होते हैं। इस बीच, सिंथेटिक हेटरोपॉलीसेकेराइड में आमतौर पर तीन या अधिक अलग-अलग मोनोसैकराइड इकाइयां होती हैं।

हेटेरोपॉलीसेकेराइड की मूल इकाई का उदाहरण (स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से Ccostell)

Heteropolysaccharides macromolecules हैं जो जीवन के लिए आवश्यक कार्यों को पूरा करते हैं। वे कई अलग-अलग चीनी मोनोमर्स (मोनोसैकराइड्स) से बने होते हैं, जो विभिन्न प्रकार के ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा एक साथ दोहराए जाते हैं।

प्रकृति में सबसे अधिक पाए जाने वाले जटिल कार्बोहाइड्रेट में हेमिकेलुलोज, पेक्टिन और अगर-अगार हैं, और इनमें से अधिकांश खाद्य उद्योगों के लिए वाणिज्यिक हित के पॉलीसैकराइड हैं।

चिकित्सा के संदर्भ में, सबसे अधिक अध्ययन किए गए हेटेरोपॉलीसेकेराइड संयोजी ऊतक के हैं, रक्त समूह के हैं, उन ग्लाइकोप्रोटीन जैसे कि γ-ग्लोब्युलिन और ग्लाइकोलिपिड्स हैं जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में न्यूरॉन्स को कोट करते हैं।

वर्षों से और वैज्ञानिक प्रगति के साथ, हेटेरोपॉलीसेकेराइड्स के अध्ययन के लिए विभिन्न तकनीकों का विकास किया गया है, जो आम तौर पर उनके घटक मोनोसैकेराइड्स और उनके व्यक्तिगत विश्लेषण में उनके अपघटन को शामिल करते हैं।

ये जुदाई तकनीकें प्रत्येक कार्बोहाइड्रेट के लिए अलग-अलग होती हैं और प्रत्येक कार्बोहाइड्रेट की भौतिक और रासायनिक विशेषताओं पर निर्भर करती हैं। हालांकि, क्रोमैटोग्राफी हेटेरोपॉलीसेकेराइड के विश्लेषण के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक है।

विशेषताओं और संरचना

Heteropolysaccharides रैखिक या शाखित पॉलिमर हैं जो दो या अधिक अलग-अलग मोनोसैकराइड की दोहराई जाने वाली इकाइयों से बने होते हैं। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ये मोनोसेकेराइड एक ही अनुपात में हो सकते हैं या नहीं।

Heteropolysaccharides में जटिल संरचनाएं होती हैं, आम तौर पर शाखाओं वाली टोपोलॉजी के साथ और, अपनी मूल स्थिति में, उनके पास एक असममित और कुछ अनाकार आकृति विज्ञान होता है।

दोहराई जाने वाली इकाइयां जो हेटेरोपॉलीसेकेराइड (मोनोसैकेराइड, डिसेकेराइड, या ओलिगोसेकेराइड) बनाती हैं, α- या gluc-glucosidic बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़ी होती हैं। इन इकाइयों में, विशेष रूप से शाखाओं में मिथाइल और एसिटाइल समूहों और अन्य जैसे संशोधनों या प्रतिस्थापन का निरीक्षण करना आम है।

इसके अलावा, हेटेरोपॉलीसेकेराइड के साथ कुछ अणुओं का संघ उत्तरार्द्ध को एक शुद्ध प्रभार दे सकता है, जिसमें विभिन्न प्रकार के कोशिकाओं में महत्वपूर्ण शारीरिक कार्य होते हैं।

बैक्टीरियल कार्बोहाइड्रेट

माइक्रोबियल हेटेरोपॉलीसेकेराइड्स तीन से आठ मोनोसैकेराइड्स की दोहराई जाने वाली इकाइयों से बने होते हैं जो रैखिक या शाखित हो सकते हैं। वे आम तौर पर अलग-अलग अनुपात में मोनोसेकेराइड डी-ग्लूकोज, डी-गैलेक्टोज और एल-रमनोज से बने होते हैं।

ग्लिसरॉल के साथ प्रतिस्थापित फूकोस, मैनोस, राइबोज, फ्रुक्टोज, मोनोसैकेराइड्स और मोनोसैकेराइड्स और कुछ हद तक प्राप्त किए जा सकते हैं।

विशेषताएं

आमतौर पर, हेटेरोपॉलीसेकेराइड्स बैक्टीरिया से मनुष्यों के लिए, सभी राज्यों के जीवों के लिए सहायक के रूप में कार्य करता है। ये शर्करा, रेशेदार प्रोटीन के साथ मिलकर, जानवरों में बाह्य मैट्रिक्स का सबसे महत्वपूर्ण घटक और पौधों में मध्यवर्ती लैमिना है।

Heteropolysaccharides अक्सर प्रोटिओग्लिसेकन्स, ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स और यहां तक ​​कि म्यूकोपॉलीसेकेराइड्स बनाने के लिए प्रोटीन के साथ मिलकर पाए जाते हैं। ये पानी के अवशोषण को विनियमित करने से लेकर कई तरह के कोशिकीय "सीमेंट" का काम करते हैं और कई अन्य लोगों के बीच जैविक स्नेहक के रूप में कार्य करते हैं।

संयोजी ऊतकों में Heteropolysaccharides उनकी संरचनाओं में एसिड समूह होते हैं। ये पानी के अणुओं और धातु आयनों के बीच पुलों के रूप में कार्य करते हैं। इन ऊतकों में सबसे आम हेटेरोपॉलीसेकेराइड सल्फेटेड प्रतिस्थापन के साथ यूरोनिक एसिड है।

प्रोटीन झिल्ली प्लाज्मा संरचना के संरचनात्मक तत्वों के रूप में पाए जा सकते हैं, कोशिका झिल्ली की सतह पर उत्तेजनाओं के स्वागत में कोरसेप्टर्स के रूप में कार्य करते हैं और आंतरिक प्रतिक्रिया तंत्रों को उत्तेजित करते हैं।

ग्लोब्युलिन ग्लाइकोप्रोटीन होते हैं जो कई जानवरों की प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा होते हैं और हेटरोपॉलीसेकेराइड्स के हिस्से पर उनकी मान्यता प्रणाली को आधार बनाते हैं जो उनके बाहरी परत में होते हैं।

हेपरिन में एंटीकोआगुलेंट फ़ंक्शन होते हैं और म्यूकोग्लैकान होते हैं जो सल्फरयुक्त प्रतिस्थापन के साथ डिसैक्राइड का उपयोग करते हैं ताकि उनके नकारात्मक चार्ज को कम किया जा सके और थ्रोम्बिन और प्लेटलेट्स के बीच संघ के साथ हस्तक्षेप किया जा सके, बदले में, एंटीथ्रॉम्बिन के बंधन और प्रोथ्रोम्बिन को निष्क्रिय करने के लिए।

उदाहरण

hemicellulose

इस शब्द में heteropolysaccharides के एक समूह को शामिल किया गया है, जिसमें ग्लूकोज, ज़ाइलोज़, मैनोज़, अरबी, गैलेक्टोज़, और उनकी संरचना में विभिन्न यूरोनिक एसिड जैसे मोनोसैकराइड शामिल हैं। हालांकि, सबसे आम संरचनाएं xylanes के रैखिक पॉलिमर और xyloglycans हैं जो β-1,4 बांड द्वारा जुड़े हैं।

पौधों की कोशिका भित्ति में ये हेटरोपॉलीसेकेराइड प्रचुर मात्रा में होते हैं। वे केंद्रित क्षारीय समाधानों में भी घुलनशील हैं और कुछ प्रकार एक फाइब्रिलर रूप विकसित करते हैं जहां वे पौधे के ऊतकों में सीमेंटिंग एजेंट के रूप में कार्य करते हैं।

कंघी के समान आकार

पेक्टिन पौधों में प्राथमिक मूल की सेल दीवारों के बीच मध्य परत के पॉलीसेकेराइड हैं। इसका मुख्य घटक डी-गैलेक्टुरोनिक एसिड है जो एक α-D-1,4 बॉन्ड द्वारा जुड़ा हुआ है, जिसमें कुछ कार्बोक्सिल मिथाइल समूहों के साथ एस्टरीफाइड हो सकते हैं।

इस प्रकार की चीनी में मिथाइल एस्टर और अन्य शर्करा जैसे कि गैलेक्टोज, रबिनोज, और रमनोज के संपर्क में आसानी से पोलीमराइज करने की क्षमता है। वे खाद्य उद्योग में व्यापक रूप से कुछ उत्पादों जैसे जाम, कॉम्पोट्स और शर्करा युक्त मसूड़ों को मजबूती देने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

हेपरिन

यह एक थक्कारोधी है जो रक्त और विभिन्न अंगों जैसे फेफड़े, गुर्दे, यकृत और जानवरों के प्लीहा में उत्पन्न होता है। यह डी-ग्लुकुरोनिक एसिड या एल-आइड्यूरोनिक एसिड और एन-एसिटाइल-डी-ग्लूकोसमाइन के 12 से 50 रिपीट से बना है। हेपरिन एक मजबूत नकारात्मक चार्ज के साथ ग्लाइकोसामिनोग्लाइकन प्रकार के पॉलीसेकेराइड हैं।

हेपरिन महान औद्योगिक महत्व के हैं और बैक्टीरिया में आनुवंशिक रूप से या स्वाभाविक रूप से मवेशियों के फेफड़ों से या सूअरों के आंतों के म्यूकोसा से कृत्रिम रूप से प्राप्त होते हैं।

हाईऐल्युरोनिक एसिड

यह सौंदर्य उद्योग में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली दवाओं में से एक है, जो अपने चिपचिपा, लोचदार और rheological गुणों के कारण स्नेहक के रूप में उपयोग की जाती है। यह एक आँख स्नेहक के रूप में प्रयोग किया जाता है, जोड़ों में एक सदमे अवशोषक और उम्र बढ़ने की प्रक्रियाओं में देरी करने के लिए, क्योंकि यह कोशिका चक्र में कोशिकाओं की गतिविधि को कम करता है।

यह ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स के समूह से संबंधित एक बहुलक है और डी-ग्लुकुरोनिक एसिड और एन-एसिटाइल-डी-ग्लूकोसामाइन से बना है, एक साथ β-1,3 बंधन द्वारा जुड़ा हुआ है। यह लगभग सभी प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं में पाया जाता है, विशेष रूप से संयोजी ऊतकों और जानवरों की त्वचा में।

संदर्भ

1. डेलगाडो, एलएल, और मूसली, एम। (2019)। पॉलीसैकराइड्स: अवधारणाओं और वर्गीकरण। पॉलिमर प्रौद्योगिकी जर्नल में विकास, 2 (2), 2-7।
2. ह्यूबर, केसी, और बेमिलर, जेएन (2018)। कार्बोहाइड्रेट। कार्बनिक रसायन विज्ञान में (पीपी। 888-928)। एल्सेवियर इंक।
3. डेविसन, ई। (1999)। एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। 14 अगस्त, 2019 को www.britannica.com/science/carbohydrate/ से लिया गया
4. ह्यूबर, केसी, और बेमिलर, जेएन (2018)। कार्बोहाइड्रेट। कार्बनिक रसायन विज्ञान में (पीपी। 888-928)। एल्सेवियर इंक।
5. मेन विश्वविद्यालय। (एनडी)। 14 अगस्त, 2019 को www.umaine.edu से लिया गया