Углеводы для дифференциальной диагностики и идентификации различных микроорганизмов

Углеводы, или сахара, — обширный класс органических соединений, входящих в состав всех населяющих Землю растительных и животных организмов.

Название «углеводы» было предложено К. Шмидтом в 1844 г. на основании данных химического анализа известных к тому времени представителей этой группы. Все изученные соединения состояли из углерода, водорода и кислорода, причем соотношение атомов водорода и кислорода оказалось таким же, как в воде, т.е. на каждый атом кислорода приходится 2 атома водорода, что отвечает общей формуле: Cm(H2nO)n.

Сначала из углеводов были обнаружены моносахариды — соединения, которые в результате гидролиза не способны к образованию более простых углеводов (глюкозы, фруктозы, рамнозы и пр.). Молекулы моносахаридов содержат от 4 до 10 атомов углерода. По количеству атомов углерода их разделяют на тетрозы (4 атома), пентозы (5), гексозы (6), гептозы (7) и т.д. Наибольшее практическое значение в микробиологии имеют моносахариды с 5 и 6 атомами углерода (пентозы и гексозы).

Далее были обнаружены сложные углеводы, молекулы которых при гидролизе расщепляются на 2 или несколько моносахаридов. В зависимости от количества последних они подразделяются на дисахариды, трисахариды и т. д. Сложные углеводы, в составе молекулы которых содержится от 2 до 10 остатков моносахаридов, получили название олигосахаридов (греч. oligos — немногочисленный). Высокомолекулярные сложные соединения, состоящие из остатков тысяч и более моносахаридов, образуют полисахариды, или гликаны.

Полисахариды делятся на гомополисахариды и гетерополисахариды. Гомополисахариды построены из остатков одного вида моносахарида, гетерополисахариды — из двух или нескольких. Кроме обычных пентоз и гексоз, молекулы полисахаридов часто содержат аминосахара (глюкозамин, галактозамин), уроновые кислоты; аминогруппы и часть гидроксильных групп некоторых полисахаридов ацилированы остатками уксусной, серной и других кислот.

Многие распространенные полисахариды имеют давно закрепившиеся названия: крахмал, инулин, гликоген, пектин, агар и др.

Кроме сахаров в класс углеводов входят конечные продукты брожения моно-, олиго- и полисахаридов — спирты и гликозиды — соединения моно- и олигосахаридов с разнообразными спиртами, фенолами и аминами.

Биологические функции углеводов разнообразны. Они являются не только основным источником углерода, но и удовлетворяют энергетические потребности микробной клетки. Важную до конца не изученную роль играют углеводы в образовании специфических клеточных поверхностей наружной оболочки грамотрицательных бактерий. Капсульные полисахариды и гиалуроновая кислота микроорганизмов в животных тканях осуществляют защитную функцию.

В практической медицинской микробиологии углеводы применяются для дифференциальной диагностики и идентификации энтеробактерий и микроорганизмов многих других таксономических групп.

В таблице дан перечень углеводов, наиболее часто применяемых для дифференциальной диагностики и идентификации различных микроорганизмов.

Углеводы для дифференциальной диагностики и идентификации различных микроорганизмов

- Читать далее "Тест на сахаролитическую активность в идентификации микроорганизмов"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 22.05.2019

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.