Полисахариды :гомо- и гетеросахариды

Цель работы: изучить класс соединений полисахаридов, выявить особенности строения гомо- и гетеросахаридов, их применение.

Число моносахаридных остатков достигает 10—14 тыс., что соответствует молекулярным массам 1.5—2 млн. Для макромолекул целлюлозы характерна линейная конформация, зафиксированная внутримолекулярными водородными связями. При этом линейные макромолекулы в случае параллельного расположения образуют межмолскулярные водородные связи, приводящие к образованию жесткой структуры, типичной для кристаллов.

В молекуле целлюлозы существует доля аморфных областей (15—30% в хлопковом волокне и 25—35% в древесной целлюлозе), при этом высокая механическая прочность и нерастворимость целлюлозы обусловлена кристаллическими участками, а аморфные участки отвечают за набухание и реакционную способность целлюлозы благодаря более легкой проницаемости для химических реагентов.
Целлюлоза имеет большое значение в текстильной промышленности (хлопчатобумажные и льняные ткани), в производстве бумаги. Целлюлоза как отходы деревообрабатывающей производства в результате кислотного гидролиза и последующего сбраживания образующейся глюкозы является источником этанола.
Производные целлюлозы. Химическая модификация целлюлозы сводится главным образом к ее превращению в простые и сложные эфиры. Получение простых эфиров напоминает синтез Вильямсона в котором алкилированию подвергается так называемая щелочная целлюлоза, являющаяся кристаллическим комплексом целлюлозы, воды и щелочи, который образуется при действии концентрированных водных растворов щелочей на целлюлозу и записывается условно как алкоголят. Стехиометрический состав комплекса зависит от температуры и концентрации щелочи.

Полисахариды являются важными вовтавляющими всех живых организмов, от растений или простейших, до высших млекопитающих. Большое разнообразие данного класса соединений обусловлено их физико-химическими свойствами, способности образовывать межмолекулярные связи, изменять свою конформацию и т.д.
Полисахарид целлюлоза является самым распространенным веществом на земле, относящимся к отделу органических соединений.
Полисахариды в организме выполняют раличные функции. Они служат энергетическим, структурным субстратами, в качестве компонентов рецепторов клеток осуществляется регуляция биохимических процессов на микроуровне и т.д.
Не менее важная роль полисахаридов и в различных областях промышленности: целлюлоза применяется в производстве бумаги, различных волокон, искусственных тканей и маериалов, этилового спирта. Эфиры целлюлозы широко применяются во многих сферах произвоства , в частности, в фармацевтической промышленности.
Дальнейшие исследования класса полисахаридных соединений позволят в будущем найти новые пути их использования.