Гликозаминогликаны: общие сведения
Гликозаминогликаны, которые раньше назывались мукополисахаридами (GAG, glycosaminoglycans, mucopolysaccharides, греч. glykys — сладкий, англ. amino — группа NH2, от ammonia — аммиак, сокр. от лат. sal ammoniacus — соль Аммона, нашатырь и греч. glykys — сладкий) - группа неразветвленных гетерополисахаридов, построенных из повторяющихся дисахаридных единиц, в каждой из которых имеется остаток аминосахара (N-ацетил-D-глюкозамина, D-глюкозамин-N-сульфата или N-ацeтил-D-галактозамина), а вторым моносахаридом повторяющегося звена может быть остаток уроновой кислоты (D-глюкуроновой или L-идуроновой) или D-галактоза; отдельные гидроксильные группы могут быть сульфатированы. Гликозаминогликаны присутствуют в организме позвоночных как в свободном виде, так и в составе протеогликанов, содержащихся в межклеточном веществе соединительной ткани. К гликозаминогликанам относятся гиалуроновая кислота, гепарин, гепарансульфат и др.; они содержатся в соединительной ткани (хрящи, сухожилия, кости, роговица, стекловидное тело глаза) и биологических жидкостях (слизистые выделения), также входят в состав клеточных мембран. Многие гликозаминогликаны находят применение как лекарственные средства: они вызывают усиление синтеза коллагена, оказывают противовоспалительное действие, повышают устойчивость кожи к стрессовым воздействиям, эффективно увлажняют кожу. Используются также в качестве пищевой добавки, обладают хондропротекторным эффектом.
Гликозаминогликаны (GAG) - это неразветвленные полисахаридные цепи , построенные, как говорилось выше, из повторяющихся дисахаридных единиц, один из двух остатков сахаров в которых является аминосахаром ( N-ацетилглюкозамином или N-ацетилгалактозамином ), который в большинстве случаев сульфатирован. Наличие у многих сахарных остатков сульфатных или карбоксильных групп (или тех и других) придает гликозаминогликанам большой отрицательный заряд ( рис. 12-54 ). Второй сахар обычно является уроновой кислотой ( глюкуроновой или идуроновой ).
Различают четыре основных группы GAG : 1) гиалуронат ; 2) хондроитин сульфат и дерматан сульфат ; 3) гепаран сульфат и гепарин ; 4) кератан сульфат . Повторяющийся дисахарид гиалуроната ( рис. 12-55 ) состоит из глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина; хондроитин сульфа- та - из глюкуроновой кислоты и N-ацетилгалактозамина; дерматан сульфата - из гууроновой кислоты и N-ацетилгалактозамина; гепаран сульфата - из глюкозамина или гиалуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина; кератин сульфата - из галактозы и N-ацетилглюкозамина. GAG несут большой отрицательный заряд, высоко гидрофильны, обладают сильно вытянутой конформацией и образуют гели уже при низких концентрациях. Привлечение GAG осмотически активных катионов вызывает набухающее давление ( тургор матрикса ), что придает матриксу способность противостоять силам сжатия. Так как GAG образуют пористые гидратированные гели, они заполняют большую часть объема выключенного пространства и обеспечивают опору тканям , при этом позволяя диффундировать водорастворимым молекулам и мигрировать клеткам .
Смотрите также: