Нию выживаемости клеток в неблагоприятных условиях среды

Полисахариды

Полисахариды (гликаны) – полимеры, построенные не менее чем из

Моносахаридных единиц. Полисахариды являются обязательным ком-

Понентом всех организмов, присутствуют как изолированно, так и в ком-

Плексах с белками, липидами, нуклеиновыми кислотами. Полисахариды

Преобладают в растительных биомассах и составляют, следовательно,

большую часть органического материала на планете. Полисахариды раз-

Нообразны по строению, локализации в клетках и, естественно, по своим

Физико-химическим свойствам. Особенно разнообразны полисахариды,

Синтезируемые микроорганизмами. Микробные полисахариды делятся на

внутриклеточные, локализованные в цитоплазме, и внеклеточные – поли-

Сахариды слизей, капсул, чехлов. Многие полисахариды биологически

Активны и повышают устойчивость макроорганизмов к вирусной и бакте-

Риальной инфекциям, обладают противоопухолевым действием, а также

Антигенной специфичностью. Поэтому они находят все более широкое

Применение в медицине и фармацевтической промышленности в качестве

Диагностикумов, заменителей плазмы крови и пр. Чрезвычайно широки

Перспективы применения полисахаридов в связи с их гелеообразующими

И реологическими свойствами в качестве загустителей сиропов и космети-

Ческих средств, для упаковки продуктов и протравливания семян. Водные

Растворы отдельных полисахаридов чрезвычайно стабильны в широких

Интервалах рН и температуры, поэтому находят применения при добыче

Нефти и газа; флоккулирующие свойства гликанов используют в процес-

Сах очистки, концентрирования и разделения металлов. Возможности по-

Лисахаридов раскрыты далеко не полностью, поэтому их изучение ведет к

Расширению сферы применения.

Большинство микроорганизмов синтезируют полисахариды из разно-

образных источников углерода, обеспечивающих их рост, – углеводов,

Спиртов, карбоновых кислот, С1-соединений. Природа и концентрация

Углеродного источника в среде существенно влияет на образование поли-

Сахаридов, которое сводится к созданию гликозидной связи между моно-

сахаридными единицами (рис. 2.5); при этом гликозильный донор переда-

Ет гликозил на акцептор-затравку, высвобождаясь при этом. Акцепторами

Служат олигосахара и недостроенные полисахариды. Часто первичным

акцептором служат олигосахара, в ряде случаев – недостроенный полиса-

харид – «затравка». Полимеризация идет до образования готового полиса-

Харида с участием специфических гликозилтрасфераз, которые отщепля-

Ют фрагменты линейной цепи недостроенного гликана и переносят их на

Ту же или аналогичную цепь в определенном положении.

Синтез полисахаридов определяется условиями культивирования про-

Дуцента и составом питательной среды, которые определяют возможность

И интенсивность их образования, а также состав, структуру и, следова-

Тельно, свойства. Существенное значение имеют не только качественный

Состав используемого углеродного сырья, но также и концентрация, так

Как эффективный синтез полисахаридов осуществляется на средах с высо-

ким содержанием углеродного субстрата. Количество и форма источника

Азота, не влияя на состав полисахаридов, оказывает влияние на скорость

Роста микроорганизмов и количественных выход полисахаридов. Сущест-

Венна также роль фосфатов и ионов марганца, магния, кальция, являю-

Щихся кофакторами синтеза полисахаридов. Разнообразно и специфично

Влияние рН и температуры среды на накопления гликанов. Существенен

Хороший уровень аэрации культуры. Производство полисахарив специ-

Фично для каждого и определяется природой, локализацией, свойствами, а

Также областью применения гликанов и, безусловно, физиологическими