Химическое строение полисахаридов известковых красных водорослей семейства кораллиновых (Corallinae, Rhodophyta)

• Автор: Билан, Мария Ивановна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Биохимические аспекты процесса

кальцификации у водорослей состав и строение полисахаридов, и их связь с кальцификацией
Введение

1. Внеклеточная и межклеточная кальцификация

1.1 внеклеточная кальцификация

1.2 межклеточная кальцификация

1.3 кальцификация чехла.

1.4 кальцификация чехла у синезеленых водорослей

2. Кальцификация клеточных стенок

3. Внутриклеточная кальцификация.
3.1. полисахариды кокколитов РкигосИгуз м сапегае. .
3.2. полисахариды кокколитов ЕтШата Иих1еу1.
Заключение.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Анализ полисахаридного состава видов водорослей семейства СогаШпасеае
2. Полисахариды СогаШпа рИиНега.
2.1. Флоридный крахмал
2.2. Альгиновая кислота.
2.3. Сульфатированный ксилогазактан.
3. олисахариды i сге1асеа
3.1. Флоридный крахмал
3.2. Альгиновая кислота.
3.3. Сульфатированный ксилогалактан.
4. Полисахар иды СШЬютогркит пегеоМгаЬит.
4.1. Альгиновая кислота.
4.2. Сульфатированный ксилогалактан.
5. Альгиновые кислоты из АтрШгоа гаШ.чя1та и СогаШпа
тесИеггапеа.
Заключение
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
1. Образцы водорослей
2. Аналитические методы.
3. Г азожид костная хроматография
4. Спектроскопия ЯМР
5. Определение содержания нейтральных моносахаридов
5.1. в биомассе водорослей
5.2. в полисахаридных фракциях
6. Колориметрическое определение содержания уроновых кислот альгинатов с конц. и 3,5диметилфенолом.
7. Определение содержания альгината в биомассе водорослей.
8. Экстракция полисахаридов
9. Характеристика флоридного крахмала.
Ю.Идентификация уроновых кислот в альгинате из СогаШпа
рИиНега с помощью ионообменной хроматографии
.Определение мономерного состава альгината с помощью восстановления карбоксильных групп и последующего
гидролиза.
.Частичный гидролиз альгината
.Действие щелочи на сульфатированный ксилогалактан 3 .Очистка сульфатированного ксилогалактана
.Определение абсолютной конфигурации ксилозы
. Десульфатирование ксилогалактана.
. Расщепление полисахаридов по Смиту
.1. Расщепление сульфатированного
ксилогалактана
.2. Расщепление десульфатировапного ксилогалактана из i та ii
.3. Расщепление окисленного и десульфатировапного ксилогалактана из i .
. Период атное окисление и десульфатирование
ксилогалактана.
.Метилирование полисахаридов.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Большинство ученых едины во мнении, что органические макромолекулы являются не только матриксом для отложения кристаллов СаСОз, но и принимают непосредственное участие в самом процессе кальцификации. У водорослей кристаллы карбоната кальция во многих случаях ассоциированы с полианионами, которые имеют полисахаридную природу. Поэтому, предполагают, что в данном случае именно состав и строение полисахаридов оказывают влияние на тот или иной тип кальцификации. Именно в таком порядке будет удобно рассмотреть литературные данные, касающиеся полисахаридов известковых водорослей. Внеклеточная и межклеточная кальцификация. Такой тип кальцификации наблюдается у некоторых представителей пресноводных зеленых водорослей, а также у морских бурых водорослей рода РасИпа В. Это наиболее простой тип отложения карбоната кальция. Кристаллы кальцита у зеленых водорослей или арагонита у РасИпа образуются снаружи от клеточных стенок на поверхности водоросли и не имеют предпочтительной ориентации относительно клеточной поверхности. Не наблюдали какойлибо органический материал, ассоциированный с кристаллами. Предполагают, что кристаллизация СаС протекает пассивно вследствие изменений на поверхности клеточных стенок локальные потоки ОН из клеток. Является особым случаем внеклеточной кальцификации СаС откладывается также снаружи от клеточных стенок, но между клетками. Это характерно, вопервых, для представителей двух порядков зеленых водорослей, Саи1егра1сз и ЭазусЬсЫеБ. Среди них наиболее изучен род НаИтес1а Саи1егра1ез. Кристаллы арагонита откладываются у этих растений в форме иголок и отделены от окружающей среды слоем клеток 8. У ИаНтеИа суИпИгасеа начальные этапы кальцификации протекают среди фибрилл наружного слоя клеточных стенок. Гистохимические исследования показали, что этот слой имеет полисахаридную природу с небольшим количеством белкового компонента 9. Авторы не обнаружили, тем не менее, какоголибо органического материала, непосредственно окружающего кристаллы арагонита. С другой стороны, у вида Н. Наконец, из . Более подробно, к сожалению, полисахариды из . Са2, что является закономерным следствием присутствия в их составе анионных групп и предполагает их возможное участие в процессе кальцификации . Необходимость же протекания процесса фотосинтеза для отложения кристаллов карбоната кальция у i доказана многочисленными исследованиями 8, . Хотелось бы отметить еще и тот факт, что представители рода i имеют, повидимому, самый высокий среди всех известковых водорослей процент минерализации талломов порядка от сухого веса . Межклеточная кальцификация характерна и для некоторых красных водорослей порядка i. У представителей рода i кристаллы арагонита расположены в межклеточном пространстве, не образуя какуюлибо организованную структуру. У водорослей рода x минерализация также межклеточная, однако небольшая часть карбоната кальция наблюдается и в клеточной стенке, кроме того, кристаллы арагонита или кальцита организованы в небольшие пучки. По полисахаридному составу водоросли порядка i сильно отличаются от представителей других порядков красных водорослей. ЗОметилРОксилопиранозы или короткие цепи из остатков ксилопиранозы с 14 связями между ними сульфатные группы в полисахариде занимают положения 6 и 4 главной цепи . Какиелибо данные о связи выделенных из i vi и x i сульфатированных ксиломаннана и ксилогалактоманнана с процессом кальцификации у этих водорослей в литературе отсутствуют. Известно, однако, что неизвестковые представители порядка i, например, i vi и i iii ii , также синтезируют сульфатированные ксиломаннаны, сходные по строению с таковыми у i vi. Эти факты свидетельствуют в пользу того, что у известковых немалиевых водорослей полисахариды не участвуют в процессе кальцификации. У некоторых представителей зеленых водорослей порядков , и отложения арагонита накапливаются также снаружи от клеточной стенки, однако, внутри специализированной оболочки чехла. Пучки кристаллов организованы в слои, параллельные волокнам этой пористой многослойной оболочки, имеются включения оксалата кальция.