Мембраны двуслойные, липопротеидные. Липиды представлены триглицеридами. Чувствительны к антибиотикам, но нечувствительны к токсину дифтерии. К эубактериям относятся подцарства синезеленых, грам- положительных и грам-отрицательных бактерий.
Древнейшие эубактерии имеют возраст не менее 3,5 млр.лет. В Гренландии их следы найдены в породах возрастом 3,8 млр.лет. Эти данные относятся к живущим в бескислородной среде (анаэробно) анаэробным фотоавтотрофам. Возраст живущих в кислородной среде (аэробно) аэробных фотоавтотрофов не менее 2,0 млрд.лет.
Подцарство настоящие бактерии - Bacteria, или Bacterlobionta - это различные группы анаэробных гетеротрофных , реже автотрофных прокариот к анаэробному фотосинтезу.
Известно около 3000 видов бактерий. Часть бактерий прямо утилизировать солнечную энергию ( автотрофы ), другие ( гетеротрофы ) получают энергию, используя органические вещества. Среди автротрофных бактерий есть фотосинтезирующие и хемосинтезирующие . Солнечную энергию использовать и аккумулировать зеленые и пурпурные бактерии. У зеленых бактерий окраска определяется особым веществом - бактериохлорофиллом, а не хлорофиллом а, как у синезеленых. Нет синего и бурого пигментов. При фотосинтезе не выделяется кислород.
Хемосинтез, т.е. использование энергии окислительных процессов неорганических веществ, распространен лишь среди некоторых бактерий. Хемосинтез был открыт микробиологом С.Н. Виноградским (1856-1953). Серобактерии окислять сероводород до серы. Нитрифицирующие бактерии превращают аммиак в азот и азотную кислоту. Преобладание азота в современной атмосфере - следствие деятельности нитрифицирующих бактерий. Железобактерии превращают закисное железо в окисное.
Среди гетеротрофных бактерий одна часть использует энергию процессов брожения. Конечным продуктом процесса брожения являются органические кислоты. Наиболее известны молочнокислые, маслянокислые и уксуснокислые бактерии. Другая часть гетеротрофных бактерий - гнилостные бактерии - используют энергию, высвобождающуюся при расщеплении белков. Конечный продукт распада при таких гнилостных процессах - азотные соединения, в последующем окислении которых принимают участие нитрифицирующие бактерии.
Бактерии, как и синезеленые, существовали уже около 3 млрд. лет назад и играли огромную роль в создании современного состава атмосферы, в изменении лика Земли.
Вопрос о происхождении бактерий до конца не ясен. Несомненно, что ряд бактерий возникли непосредственно от синезеленых. Известны бактерии, очень близкие к синезеленым, отличающиеся от последних лишь отсутствием пигмента.
Все углеводы состоят из отдельных «единиц», которыми являются сахариды. По к гидролизу на мономеры углеводы делятся на две группы: простые и сложные. Углеводы, содержащие одну единицу, называются моносахариды, две единицы — дисахариды, от двух до десяти единиц — олигосахариды, а более десяти — полисахариды. Моносахариды быстро повышают содержание сахара в крови и обладают высоким гликемическим индексом, поэтому их ещё называют быстрыми углеводами. Они легко растворяются в воде и синтезируются в зелёных растениях. Углеводы, состоящие из 3 или более единиц, называются сложными. Продукты, богатые сложными углеводами, постепенно повышают содержание глюкозы и имеют низкий гликемический индекс, поэтому их ещё называют медленными углеводами. Сложные углеводы являются продуктами поликонденсации простых сахаров (моносахаридов) и, в отличие от простых, в процессе гидролитического расщепления распадаться на мономеры с образованием сотен и тысяч молекул моносахаридов.
Пространственная изомерия
Изомерия (от др.-греч. ἴσος — равный, и μέρος — доля, часть) — существование химических соединений (изомеров), одинаковых по составу и молекулярной массе, различающихся по строению или расположению атомов в пространстве и, вследствие этого, по свойствам.
Стереоизомерия моносахаридов: изомер глицеральдегида у которого при проецировании модели на плоскость ОН-группа у асимметричного атома углерода расположена с правой стороны принято считать D-глицеральдегидом, а зеркальное отражение — L-глицеральдегидом. Все изомеры моносахаридов делятся на D- и L- формы по сходству расположения ОН-группы у последнего асимметричного атома углерода возле СН2ОН-группы (кетозы содержат на один асимметричный атом углерода меньше, чем альдозы с тем же числом атомов углерода). Природные гексозы — глюкоза, фруктоза, манноза и галактоза — по стереохимической конфигурациям относят к соединениям D-ряда[5].
Биологическая роль
В живых организмах углеводы выполняют следующие функции:
Структурная и опорная функции. Углеводы участвуют в построении различных опорных структур. Так целлюлоза является основным структурным компонентом клеточных стенок растений, хитин выполняет аналогичную функцию у грибов, а также обеспечивает жёсткость экзоскелета членистоногих[1].
Защитная роль у растений. У некоторых растений есть защитные образования (шипы, колючки и др.), состоящие из клеточных стенок мёртвых клеток.
Пластическая функция. Углеводы входят в состав сложных молекул (например, пентозы (рибоза и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК)[6].
Энергетическая функция. Углеводы служат источником энергии: при окислении 1 грамма углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и 0,4 г воды[6].
Запасающая функция. Углеводы выступают в качестве запасных питательных веществ: гликоген у животных, крахмал и инулин — у растений[1].
Осмотическая функция. Углеводы участвуют в регуляции осмотического давления в организме. Так, в крови содержится 100—110 мг/% глюкозы, от концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.
Рецепторная функция. Олигосахариды входят в состав воспринимающей части многих клеточных рецепторов или молекул-лигандов.
Обмен
Основная статья: Углеводный обмен
Обмен углеводов в организме человека и высших животных складывается из нескольких процессов[4]:
Гидролиз (расщепление) в желудочно-кишечном тракте полисахаридов и дисахаридов пищи до моносахаридов, с последующим всасыванием из просвета кишки в кровеносное русло.
Гликогеногенез (синтез) и гликогенолиз (распад) гликогена в тканях, в основном в печени.
Аэробный (пентозофосфатный путь окисления глюкозы или пентозный цикл) и анаэробный (без потребления кислорода) гликолиз — пути расщепления глюкозы в организме.
Взаимопревращение гексоз.
Аэробное окисление продукта гликолиза — пирувата (завершающая стадия углеводного обмена).
Глюконеогенез — синтез углеводов из неуглеводистого сырья (пировиноградная, молочная кислота, глицерин, аминокислоты и другие органические соединения).
Важнейшие источники
Главными источниками углеводов из пищи являются: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70—80 % глюкозы и фруктозы.