HOMOPOLYSACCHARIDES: विशेषताएँ, संरचना, कार्य, उदाहरण - जीवविज्ञान - 2025

Homopolysaccharides या homoglycans पॉलीसैकराइड के समूह के भीतर वर्गीकृत जटिल कार्बोहाइड्रेट का एक समूह है। इनमें सभी कार्बोहाइड्रेट शामिल हैं जिनमें एक ही प्रकार की दस से अधिक इकाइयां हैं।

पॉलीसेकेराइड कई चीनी मोनोमर्स (मोनोसैकराइड्स) से बना आवश्यक मैक्रोमोलेक्यूल हैं जो बार-बार ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं। ये macromolecules पृथ्वी पर अक्षय प्राकृतिक संसाधनों के सबसे बड़े स्रोत का प्रतिनिधित्व करते हैं।

एक ग्लूकोन होमोपोलिसैकेराइड की मूल इकाई का उदाहरण (स्रोत: Homopolysaccharide.svg: * Homopolysaccharide.jpg: Ccostellderivative कार्य: Odysseus1479 (बात: व्युत्पन्न कार्य: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से Odysseus1479)

होमोपोलिसैकेराइड्स के अच्छे उदाहरण स्टार्च और सेल्यूलोज पौधे और पशु ऊतकों और ग्लाइकोजन में बड़ी मात्रा में मौजूद हैं।

प्रकृति में सबसे आम और सबसे महत्वपूर्ण होमोपोलिसैचाइड डी-ग्लूकोज अवशेषों से बने होते हैं, हालांकि, फ्रुक्टोज, गैलेक्टोज, मैनोज, अरबिनोज और अन्य समान शर्करा के डेरिवेटिव्स से बने होमोपॉलीसेकेराइड हैं।

उनकी संरचनाएं, आकार, लंबाई और आणविक भार अत्यधिक परिवर्तनशील होते हैं और दोनों को मोनोसैकराइड के प्रकार द्वारा निर्धारित किया जा सकता है जो उन्हें बनाता है, और उन बांडों के साथ, जिनमें ये मोनोसैकराइड एक-दूसरे को बांधते हैं और शाखाओं की उपस्थिति या अनुपस्थिति होती है।

जीवों में उनके कई कार्य हैं जहाँ वे पाए जाते हैं, जिनमें से ऊर्जा का भंडार और कोशिकाओं की संरचना और कई पौधों, जानवरों, कवक और सूक्ष्मजीवों के स्थूल शरीर बाहर खड़े हैं।

विशेषताओं और संरचना

अधिकांश पॉलीसेकेराइड्स के लिए, होमोपोलिसैकेराइड्स फ़ंक्शन और संरचना दोनों में अत्यधिक विविध बायोपॉलिमर हैं।

वे मैक्रोमॉलेक्यूल हैं जिनके बड़े आणविक भार अनिवार्य रूप से मोनोमर्स या मोनोसेकेराइड की संख्या पर निर्भर करते हैं जो उन्हें बनाते हैं, और ये दस से हजारों तक भिन्न हो सकते हैं। हालांकि, आणविक भार आम तौर पर अनिश्चित है।

प्रकृति में सबसे आम होमोपॉलीसेकेराइड α- प्रकार या id-प्रकार ग्लूकोसिडिक बांड द्वारा एक साथ जुड़े ग्लूकोज अवशेषों से बना है, जिस पर उनका कार्य बहुत निर्भर करता है।

Α-glucosidic बॉन्ड रिजर्व होमोपॉलीसेकेराइड में प्रबल होते हैं, क्योंकि वे आसानी से एंजाइमयुक्त रूप से हाइड्रोलाइज्ड होते हैं। दूसरी ओर other-ग्लूकोसिडिक बॉन्ड, हाइड्रोलाइज़ करना मुश्किल होता है और संरचनात्मक होमोपोलिसैकेराइड्स में आम हैं।

घटक मोनोसेकेराइड के लक्षण

यह पता लगाना आम है कि होमोपायसेकेराइड सहित पॉलीसेकेराइड, चीनी मोनोमर्स से बने होते हैं, जिनकी संरचना चक्रीय होती है और जहां रिंग परमाणुओं में से एक लगभग हमेशा एक ऑक्सीजन परमाणु होता है और अन्य कार्बन होते हैं।

सबसे आम शर्करा हेक्सोस हैं, हालांकि पेंटोस भी पाए जा सकते हैं और उनके छल्ले उनके संरचनात्मक विन्यास के संदर्भ में भिन्न होते हैं, जो कि पॉलीसेकेराइड माना जाता है।

कार्बोहाइड्रेट का वर्गीकरण

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, होमोपॉलीसेकेराइड पॉलीसेकेराइड के समूह का हिस्सा है, जो जटिल कार्बोहाइड्रेट हैं।

कॉम्प्लेक्स पॉलीसेकेराइड्स में डिसैक्राइड्स (आमतौर पर ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के माध्यम से एक साथ जुड़े दो चीनी अवशेष), ऑलिगोसैकराइड्स (एक साथ जुड़े दस चीनी अवशेष) और पॉलीसेकेराइड्स (जिनके दस से अधिक अवशेष हैं) शामिल हैं।

पॉलीसेकेराइड्स को उनकी संरचना के अनुसार, होमोपोलिसैकेराइड्स और हेटेरोपॉलीसाइड्स में विभाजित किया गया है। होमोपॉलीसेकेराइड एक ही प्रकार की चीनी से बने होते हैं, जबकि हेटेरोपोसेकेराइड मोनोसेकेराइड के जटिल मिश्रण होते हैं।

पॉलीसेकेराइड को उनके कार्यों के अनुसार भी वर्गीकृत किया जा सकता है और तीन मुख्य समूह हैं जिनमें होमोपोलिसैकेराइड और हेटेरोपॉलीसेकेराइड दोनों शामिल हैं: (1) संरचनात्मक, (2) आरक्षित या (3) जो जैल बनाते हैं।

जटिल कार्बोहाइड्रेट के अलावा, सरल कार्बोहाइड्रेट होते हैं, जो मोनोसैकराइड शर्करा (एक एकल चीनी अणु) होते हैं।

दोनों homopolysaccharides, heteropolysaccharides, oligosaccharides, और disaccharides को उनके घटक मोनोसेकेराइड में हाइड्रोलाइज्ड किया जा सकता है।

विशेषताएं

चूंकि ग्लूकोज कोशिकाओं में मुख्य ऊर्जा अणु है, इसलिए इस चीनी के होमोपॉलीसेकेराइड न केवल तत्काल चयापचय कार्यों के लिए, बल्कि ऊर्जा के भंडार या भंडारण के लिए भी महत्वपूर्ण हैं।

उदाहरण के लिए, जानवरों में, आरक्षित होमोपोलिसैकेराइड वसा में परिवर्तित हो जाते हैं, जो प्रति यूनिट द्रव्यमान में बहुत अधिक मात्रा में ऊर्जा संग्रहीत करने की अनुमति देते हैं और कोशिकाओं में अधिक "द्रव" होते हैं, जो शरीर के आंदोलन के लिए निहितार्थ हैं।

उद्योग में, विभिन्न प्रकार के उद्देश्यों के लिए संरचनात्मक होमोपॉलीसेकेराइड जैसे सेल्यूलोज और चिटिन का व्यापक रूप से शोषण किया जाता है।

पेपर, कपास और लकड़ी सेलूलोज़ के लिए औद्योगिक उपयोग के सबसे आम उदाहरण हैं, और इनमें उनके किण्वन और / या हाइड्रोलिसिस से इथेनॉल और जैव ईंधन का उत्पादन भी शामिल होना चाहिए।

स्टार्च को विभिन्न प्रकार के पौधों से निकाला और शुद्ध किया जाता है और विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपयोग किया जाता है, दोनों गैस्ट्रोनोमिक क्षेत्र में और बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक और आर्थिक और व्यावसायिक महत्व के अन्य यौगिकों के निर्माण में।

उदाहरण

स्टार्च

स्टार्च एक घुलनशील सब्जी आरक्षित होमोपोलिसैक्राइड है जो डी-ग्लूकोज इकाइयों से बना है जो एमाइलोज (20%) और एमाइलोपेक्टिन (80%) के रूप में होता है। आटे में आलू, चावल, बीन्स, मक्का, मटर और विभिन्न कंद पाए जाते हैं।

एमाइलोज α-1,4 प्रकार के ग्लूकोसिडिक बांड द्वारा एक साथ जुड़े डी-ग्लूकोज की रैखिक श्रृंखलाओं से बना है। एमिलोपेक्टिन α-1,4 बॉन्ड्स द्वारा लिंक किए गए डी-ग्लूकोज की श्रृंखलाओं से बना है, लेकिन इसकी शाखाएं हर 25 ग्लूकोज अवशेष, लगभग α-1,6 बॉन्ड से जुड़ी हुई हैं।

ग्लाइकोजन

जानवरों का आरक्षित पॉलीसैकराइड एक होमोपोलिसैकेराइड है जिसे ग्लाइकोजन के रूप में जाना जाता है। स्टार्च की तरह, ग्लाइकोजन α-1,4 बांड द्वारा एक साथ जुड़े डी-ग्लूकोज की रैखिक श्रृंखलाओं से बना होता है जो α-1,6 बांड की उपस्थिति के लिए अत्यधिक शाखित होते हैं।

स्टार्च की तुलना में, ग्लाइकोजन में हर दस (10) ग्लूकोज अवशेषों की शाखाएं होती हैं। ब्रांचिंग की इस डिग्री का जानवरों में महत्वपूर्ण शारीरिक प्रभाव है।

सेलूलोज़

सेल्यूलोज एक अघुलनशील संरचनात्मक होमोपोलिसैकेराइड है जो पौधे जीवों की कोशिका दीवारों का एक मूलभूत हिस्सा बनाता है। इसकी संरचना में α-1,4 ग्लूकोज बांड के बजाय D-1,4 ग्लूकोसिडिक बांड द्वारा एक साथ जुड़े डी-ग्लूकोज अवशेषों की रैखिक श्रृंखलाएं हैं।

उनकी संरचना में in बांडों की उपस्थिति के लिए धन्यवाद, सेल्यूलोज चेन एक-दूसरे के साथ अतिरिक्त हाइड्रोजन बॉन्ड बनाने में सक्षम हैं, जिससे कठोर संरचना दबाव बनाने में सक्षम होती है।

काइटिन

सेलूलोज़ के समान, चिटिन एक अघुलनशील संरचनात्मक होमोपोलिसैकेराइड है जो एन-एसिटाइल-ग्लूकोसामाइन की दोहराई जाने वाली इकाइयों से बना होता है, जो β-1,4 प्रकार के ग्लूकोसिडिक बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़ा होता है।

सेल्यूलोज के साथ के रूप में, इस प्रकार का बंधन महत्वपूर्ण संरचनात्मक विशेषताओं के साथ चिटिन प्रदान करता है जो इसे आर्थ्रोपोड और क्रस्टेशियंस के एक्सोस्केलेटन का एक आदर्श घटक बनाते हैं। यह कई कवक की कोशिका दीवारों में भी मौजूद है।

dextran

डेक्सट्रान खमीर और बैक्टीरिया में मौजूद एक आरक्षित होमोपोलिसैकेराइड है। पिछले सभी की तरह, यह भी डी-ग्लूकोज से बना है, लेकिन मुख्य रूप से α-1,6 बांड द्वारा जुड़ा हुआ है।

इस तरह के पॉलीसेकेराइड का एक सामान्य उदाहरण एक है जो दंत पट्टिका बैक्टीरिया में बाह्य रूप से मौजूद है।

संदर्भ

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