Глікозаміноглікани (мукополісахариди)
Глікозаміноглікани сполучної тканини - це лінійні неразветвлени-ні полімери. побудовані з повторюваних дісахарідних одиниць. В організмі глікозаміноглікани невідомі у вільному стані, тобто у вигляді «чистих» вуглеводів. Вони завжди пов'язані з більшою або меншою кількістю білка. До їх складу обов'язково входять залишки мономеру або глюкозаміну, або галактозаміну. Другий головний мономер дісахарідних одиниць також представлений двома різновидами: D-глюкуроновою і L-ідуроновая кислотами. В даний час чітко розшифровано структура шести основних класів гликозаминогликанов (табл. 21.2).
Гіалуронова кислота вперше була виявлена в склоподібному тілі ока. З усіх глікозаміногліканів гіалуронова кислота має велику мовляв. масу (100000-10000000). Частка пов'язаного з гіалуроновою кислотою білка в молекулі (частці) протеогликана становить не більше 1-2% від його загальної маси. Вважають, що основна функція гіалуронової кислоти в сполучної тканини - зв'язування води.
В результаті такого зв'язування міжклітинний речовина набуває характеру желеобразного матриксу, здатного «підтримувати» клітини. Важлива також роль гіалуронової кислоти в регуляції проникності тканин. Наводимо структуру повторюється дисахаридного одиниці в молекулі гіалуронової кислоти:
Хондроітин-4-сульфат і хондроїтин-6-сульфат побудовані за єдиним планом. Відмінність між ними полягає в локалізації сульфатної групи. Незважаючи на мінімальні відмінності в хімічній структурі, фізико-хімічні властивості хондроїтин-4-сульфату та хондроїтин-6-сульфату су-
щественно розрізняються; останні розрізняються також розподілом в різних видах сполучної тканини (табл. 21.3).
Дерматансульфат особливо характерний для дерми (шкіри). Він резистентний до дії гіалуронідази (тестикулярной і бактеріальної). В цьому одна з відмінностей дерматансульфата від хондроітінсульфатов. Крім того, до складу дисахаридного одиниці дерматансульфата входить L-ідуроновая, а не D-глюкуронової кислоти (в малій кількості D-глюкуронової кислоти можна виявити в повторюваних одиницях дерматансульфата):
Про біологічної ролі дерматансульфата майже нічого невідомо. Роль цього глікозаміноглікану не може бути зведена тільки до стабілізації колагенових пучків, так як дерматансульфат виявляється і в тканинах ектодермального походження, що не містять колагену.
Кератансульфатів вперше був виділений з рогової оболонки ока бика, звідси і назва цього глікозаміноглікану. На противагу всім іншим глікозаміногліканам кератансульфатів не містить ні D-глю-куроновой, ні L-ідуроновая кислоти:
Встановлено, що кератансульфатів, виділений з рогівки ока (кератансульфатів I), і кератансульфатів, отриманий з хрящової тканини (кератансульфатів II), розрізняються за ступенем сульфатами і будовою зв'язку між кератансульфатів і пептидного частиною протеогликана.
Гепарин відомий перш за все як антикоагулянт. Однак його слід відносити до глікозаміногліканам, так як він синтезується огрядними клітинами. які є різновидом клітинних елементів сполучної тканини. Він може входити до складу протеогліканів; з глікозіт-аміногліканамі його об'єднує і хімічна структура.
Гепарінсульфати на відміну від гепарину в дісахарідних одиницях частіше містить N-ацетильную групи, ніж N-сульфатні. Крім того, ступінь О-сульфатирования гепарінсульфати нижче, ніж гепарину.
Біосинтез гликозаминогликанов. Відомо, що синтез глюкозаміну і глюкуронової кислоти. що входять до складу гіалуронової кислоти. відбувається з D-глюкози. Безпосередні попередники гіалуро-нової кислоти - нуклеотидні (урідіндіфосфонуклеотідние) похідні N-ацетилглюкозамін і глюкуронової кислоти.
Попередником вуглеводних залишків сульфатованих глікозіт-міногліканов, як і у гіалуронової кислоти. є молекула D-глю-кози. Далі відбувається епімерізація глюкозаміну в галактозамин, а глюкуронової кислоти при синтезі дерматансульфата - в ідуроновая кислоту. Нуклеотидні похідні утилізуються при біосинтезі сульфатованих глікозаміногліканів, при цьому сульфат включається в біосинтез глікозаміногліканів у вигляді 3'-фосфоаденозін-5-фосфосульфата (ФАФС). В процесі біосинтезу глікозаміногліканів бере участь велика кількість різних ферментів. в тому числі трансфераз.
