Капсули от въглехидратен тип

Полизахаридите, изграждащи капсулите могат да бъдат
- Хомополизаохариди
- Хетерополизахариди

При отделните видове могат да се срещат различни полизахариди.
Съставът на капсулните полизахариди е признак със съществена таксономична стойност. Капсулните полизахариди имат антигенни свойства
К-антигени.
При E. coli са описани над 80  капсулни антигени /К-антигени/.
При Yersinia pestis, причинителят на чумата, е намерен антиген, родствен на антигена на еритроцитите на човека от кръвна група 0.
Хора с кръвна група 0 не образуват антитела против Yersinia pestis и се оказват беззащитни

Капсулни полизахариди с практическо значение
Редица микроорганизми се използуват за промишлено получаване на полизахариди

Капсулни полизахариди
Химична природа: Глюкани, изградени от   α D-глюкопиранозни остатъци, свързани с различни типове глюкозидни връзки. Преобладават α-1-6 , α 1-3  и α 1-4 връзки.Успоредните полизахаридни вериги се съединяват в мрежа.

Най-общо пираноза е всеки цикличен изомер, който има 5 въглеродни атома и един кислороден в пръстен от 6 атома. Ако хидроксилната група на 5-та позиция на една алдохексоза, като глюкозата формира полуацетал с алдехидната група в позиция 1, полученият изомер е глюкопиранозид. Хидроксилната група в позиция 1 е стерично неопределена

декстран
Химични Свойства:
- Водните разтвори  имат голям вискозитет.
- Във воден разтвор молекулите им   агрегират.
- Съвместими са със соли, киселини и основи.

Биологични Свойства:
- Активни антигени когато молекулната им маса е над 90000
- Изменят имунния отговор спрямо хетероложни антигени,      стимулират синтеза на имуноглобулини M и G  в отговор на     въведен антиген.
- Влияят върху неспецифичната резистентност към инфекции
- Притежават комплемент-свързваща способност.
- Имат противо туморно действие
- Предизвикват алергични реакции-зависи от съдържанието на 1,6α  връзки (при повече от 90% не дават алергични реакции)

Приложение:
- Заместители на кръвната плазма
средно молекулни  (70 000 молекулна маса  и концентрация 6%)
нискомолекулни  (40 000 молекулна маса и 10% концентрация )

Заместител на кръвта
Разтворите се използват за улесняване на капилярния кръвен поток, за предпазване и третиране на коагулиране при   травми, операции, изгаряния и отравяния; за подобряване на кръвния ток при тромбози, тромбофлебити, болест на Рейно, при сърдечни операции, предотвратяване на тромбози в транспланти при съдова и пластична хирургия.

Препаративна химия и биохимия - неразтворими гелове - Sephadex-G, Sephacryl
Пореста структура, определяща се от броя на напречните сшивки:
Дребнопорести: -G-10 ,-G-15,  -G-25
Еднопорести: -G-150,-G-200
Вискозна съставка на течностите при сондиране на петролни и други кладенци
Във фармацията- помощно средство за капсулиране
В хранително-вкусовата промишленост

Микроорганизми с декстранови капсули
Leuconostoc mesenteroides
Leuconostoc dextranicum
Streptococcus mutans
Streptococcus bovis
Agrobacterium
Много видове на сем. Enterobacteriacea.

Двата въглехидратни полимера, алтернан и декстран, имат голямо сходство. Алтернанът се продуцира също от Leuconostoc mesenteroides. За да се превърне захарозата в алтернан , се използва бактериалният ензим алтернансукраза ( alternansucrase), който разгражда захарните единици и ги сглобява в нов полимер с  различен начин на подреждане на захарните остатъци.
Алтернанът се прилага в хранителната, козметичната и фармацевтичната промишленост.

Левани (полифруктозани)
- Представляват разклонени β-2-6- фруктозани
- Съдържат се в капсулите на някои представители
 на  родовете Pseudomonas, Xantomonas, Streptococcus, Leuconostoc и Bacillus subtilis.
Вискозитетът  на киселото мляко зависи от слизестите капсули, образувани от Streptococcus lactis и Leuconostoc cremoris

Ксантан (ксантанова гума, келзан)
Xanthomonas campestris, X. maniotis, X. sp.

Ксантанов мономер
Анионен хетерополизахарид
(D-глюкоза)2-(D-маноза)2-(D-глюкоуронова киселина)
Свойства: Разтворим във вода, разтвори с голям вискозитет  Превъзходни суспендиращи и емулгиращи свойства

Zanflo
Хетерополизахарид-  97% въглехидрат и 3%белтъци
(D глюкоза-  D галактоза-  D глюкоуронова к-на- L фукоза) в съотношение 3:2:1,5:1 продуцира се от ERWINIA TAHITICA ATCC217 11
Свойства:
- Силно вискозни,не се утаява от катионни бои
- Стабилни на действие на ензими

Приложение:
- При производство на бои

Склероглюкан
Свойства:
- Силно вискозни течности
- Стабилни при различно рН (от 1 до 10)
- Стабилни при  температура от 0 до 90оС
- Вискозитетът му силно нараства при смесване с бентонит

Автор: Албена Иванова