ГЛІКОЗАМІНОГЛІКАНИ

ГЛІКОЗАМІНОГЛІКАНИ — довгі нерозгалужені ланцюги гетерополісахаридів. Вони побудовані з димерів похідних моносахаридів, які повторюються. Одним мономером димеру є гексуронова кислота (глюкуронова або ідуронова), другим — похідні аміноцукрів (галактозамін або глюкозамін). Компоненти Г. часто (за винятком гіалуронової кислоти) сульфатовані. Окремі Г. відрізняються композицією димерів, внутрішньодимерними та міждимерними зв’язками, ступенем ацетилювання і сульфатування цукрів.

Усі Г. виконують свої біохімічні та фізіологічні функції у зв’язку з білками. Ковалентні комплекси Г. сполучної тканини з білками отримали назву протеогліканів. У складі протеогліканів частка білків становить 5–10% маси молекули, частка вуглеводів — 90–95%.

Г. та протеоглікани є обов’язковими компонентами міжклітинного матриксу; вони відіграють важливу роль у міжклітинних взаємодіях, формуванні та підтриманні форми клітин та органів, утворенні каркаса при формуванні тканин. Гіалуронова кислота наявна у багатьох органах і тканинах, дерматансульфат — у шкірі, пуповині, зв’язках, сухожиллях та клапанах серця; хондроїтинсульфати — у хрящі, кістках, сухожиллях та пуповині. Найвища концентрація кератансульфатів — у хрящі міжхребцевих дисків та кістках, а гепарин є в стінках артерій, легенях, печінці, мастоцитах. Завдяки особливостям своєї будови та фізико-хімічним властивостям Г. можуть виконувати в організмі людини такі функції: 1) структурну — є компонентами міжклітинного матриксу; 2) протеоглікани та Г. специфічно взаємодіють з колагеном, еластином, фібронектином, ламініном та іншими білками міжклітинного матриксу; 3) усі протеглікани та Г. — поліаніони, тому, крім води, можуть приєднувати велику кількість катіонів (Na+, K+, Ca+) і таким чином брати участь у формуванні тургору різних тканин; 4) протеоглікани та Г. відіграють роль молекулярного сита в міжклітинному матриксі, перешкоджають поширенню патогенних мікроорганизмів; 5) гіалуронова кислота та протеоглікани виконують ресорну функцію в хрящах суглобів; 6) протеоглікани, які містять гепарансульфат, сприяють формуванню фільтраційного бар’єра в нирках; 7) кератансульфати і дерматансульфати забезпечують прозорість рогівки; 8) гепарин — основний фізіологічний антикоагулянт; 9) гепарансульфати — компоненти плазматичних мембран клітин, де вони можуть функціонувати як рецептори і брати участь у міжклітинній взаємодії.

Таблиця. Структура основних класів глюкозаміногліканів

Клас Уронова кислота Аміноцукор
Гіалуронова
кислота
Глюкуронова
кислота
N-ацетилглюкозамін
Хондроїтин-4-сульфат Глюкуронова
кислота
N-ацетилгалактозамін-4-сульфат
Хондроїтин-6-сульфат Глюкуронова
кислота
N-ацетилгалактозамін-6-сульфат
Дерматансульфат Ідуронова кислота N-ацетилгалактозамін-4-сульфат
Кератансульфат Галактоза N-ацетилглюкозамін-6-сульфат
Гепарин та гепарансульфат Глюкуроніл-2-сульфат
Ідуроніл-2-сульфат
N-ацетилглюкозамін-6-сульфат

У медичній практиці застосовують ЛП, які містять хондроїтинсульфати або їх низькомолекулярні похідні (румалон, структум), глюкозамін. Їх призначають при захворюваннях суглобів, які супроводжуються дегенеративними змінами хрящової тканини.

Гонський Я.І., Максимчук Т.П. Біохімія людини. — Тернопіль, 2001; Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека. В 2 т. — М., 1993.