Un carboidrato è un monomero o un polimero: approfondimenti dettagliati

I carboidrati oi carboidrati possono essere sia monomeri che polimeri, a seconda della loro complessità.

I monomeri dei carboidrati sono chiamati monosaccaridi e sono piccole molecole con una catena di 3-6 atomi di carbonio. mentre i carboidrati complessi sono generalmente indicati come polisaccaridi. Questi polisaccaridi possono essere formati da 2 o più monomeri che possono essere identici o differenti.

I carboidrati, inclusi zuccheri, amidi e fibre, sono composti da 3 elementi principali: carbonio (C), idrogeno e ossigeno (O).

MONOMERI O MONOSACCARIDI DI CARBOIDRATI:

I monomeri dei carboidrati sono molecole di zucchero semplici o tecnicamente singole. La parola monosaccaride è composta da due termini: "mono", che significa singolo, e saccaride, che è zucchero.
I monosaccaridi sono monomeri di carboidrati perché non possono essere scomposti in altre molecole più piccole.
I monosaccaridi hanno uno scheletro di carbonio 3-7. Non possono essere più grandi o più piccoli in quanto influisce sulla stabilità della molecola.
Il monosaccaride più comune che conosciamo è lo zucchero da tavola che non è altro che un monosaccaride chiamato glucosio. Questo è lo stesso zucchero che le piante producono durante la fotosintesi.
Un altro zucchero importante è quello che costituisce la spina dorsale del nostro materiale genetico, ovvero DNA e RNA. Gli zuccheri coinvolti sono rispettivamente desossiribosio e ribosio.
Se gli zuccheri hanno un gruppo chetonico RC=O, vengono chiamati chetosi, mentre se hanno un gruppo aldeidico R-CHO, si chiamano aldosi. (La R sta per un gruppo carbonilico che significa una lunga catena di carbonio con altri gruppi attaccati)
Sono etichettati in base al numero di atomi di C presenti nella struttura principale della spina dorsale. Quindi i monosaccaridi 5C sono classificati pentosi mentre i monosaccaridi 6C sono classificati come esoso.

STRUTTURE MONOSACCARIDE:

I monosaccaridi che si verificano più comunemente di solito contengono 5 o 6 spine dorsali di carbonio, il che significa pentoso ed esoso gli zuccheri sono più abbondanti in natura. Questo perché essi, in forma libera, formano stabili strutture pentagonali ed esagonali che non si idrolizzano ulteriormente.

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ALCUNI MONOSACCARIDI COMUNI:

PENTO:

RIBOSIO E DEOSSIRIBOSIO:

Sono entrambi zuccheri pentosi, il che significa che hanno cinque atomi di carbonio, l'unica differenza è che il 2'C è attaccato a un gruppo idrossile (-OH) nel caso del ribosio e un idrogeno nel caso del desossiribosio. Questa caratteristica, insieme alla sua natura a doppio filamento, è ciò che rende il Struttura del DNA più stabile.

ESAGONO:

GLUCOSIO:

Il glucosio è il più monosaccaride che conosciamo. Lo zucchero esoso più comunemente presente è un monosaccaride che gestisce tutte le attività corporee degli organismi viventi.

GALATTOSIO:

Un altro zucchero esoso è molto simile al glucosio.

FRUTTOSIO:

Questi zuccheri esosi sono presenti nella frutta e ciò che conferisce loro la loro dolcezza è quindi comunemente indicato come zuccheri della frutta.

DESTROSIO:

Questo è uno zucchero esoso specificamente presente nel miele, considerato uno degli zuccheri più salutari dopo il fruttosio.

POLIMERI O POLISACCARIDI CARBOIDRATI:

Di solito sono polimeri composti da 2 o più monomeri che possono essere attaccati linearmente o possono formare strati collegati. Questi monomeri possono essere uguali o un mix di più di un tipo.
la forma più naturale di carboidrati
Sono anche chiamati glicani.
Se sono costituiti dallo stesso tipo di monomeri, sono detti omopolisaccaridi, mentre se sono costituiti da 2 o più tipi diversi di monomeri, sono detti eteropolisaccaridi.
Gli eteropolisaccaridi possono anche avere altre biomolecole ad essi associate diverse dai monosaccaridi. Questi polisaccaridi sono classificati in base alle molecole ad essi associate.
Glicoproteine e i glicolipidi sono eteropolisaccaridi associati a proteine e lipidi o acidi grassi, Rispettivamente.
Di solito richiedono un'idrolizzazione specifica enzimi da digerire o scomporli nelle loro forme monomeriche, ad esempio lattasi e amilasi.

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ALCUNI POLISACCARIDI COMUNI:

OMOPOLISACCARIDI

GLICOGENO:

Un altro omopolisaccaride composto da glucosio (C₆H₁₀O₅)_n è la forma primaria di carboidrati immagazzinati negli animali superiori. Immagazzinato nei muscoli e nelle cellule epatiche umane, il glicogeno viene scomposto in glucosio quando richiesto dall'organismo in un processo chiamato glicogenolisi.

CELLULOSA:

Il componente di cellule vegetali pareti è una delle più grandi molecole di polisaccaridi (C6H10O5)n. Cellulosa può essere costituito da più di 3000 molecole di glucosio collegate in linea retta come a strati. Sono la materia organica più abbondante presente in natura.

È-un-carboidrato-un-monomero-o-polimero — Cellulosa
Immagine: wikipedia

AMIDO:

Questo è un altro polisaccaride di glucosio prodotto dalle piante che vengono utilizzate come riserva alimentare (C₆H₁₀O₅)_n. Conservati in parti specifiche come radici, tuberi e semi, sono riserve energetiche da utilizzare in condizioni ambientali sfavorevoli o durante la germinazione o la dormienza. Sono formati da legami α 1,4 tra le molecole di glucosio.

PECTINA:

Le pectine sono un altro omopolisaccaride trovato nel parete cellulare e tessuti intracellulari di alcune piante. A causa della loro composizione elasticizzata e gelatinosa, vengono utilizzati per produrre gelatina per prodotti alimentari.

CHITINA:

Un polisaccaride si trova negli esoscheletri duri di insetti e crostacei. Ma a differenza della maggior parte degli omopolimeri comuni, i monomeri di chitina sono N-acetil-D-glucosamina, un derivato della molecola del glucosio.

ETEROPOLISACCARIDI

LATTOSIO:

Un disaccaride con la formula C₁₂H₂₂O₁₁ è composto da 2 monomeri, glucosio e galattosio. Il lattosio è il principale zucchero presente nel latte. Il lattosio richiede un enzima chiamato lattasi per scomporlo nei suoi monomeri. Se la lattasi non è prodotta naturalmente da un individuo nella quantità richiesta, si dice che sia intollerante al lattosio.

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SACCAROSIO:

Il disaccaride saccarosio C₁₂H₂₂O₁₁ viene utilizzato nella nostra vita quotidiana come quello che conosciamo come zucchero da tavola ed è composto da una molecola di glucosio attaccata a una molecola di fruttosio.

EPARINA:

Un farmaco anticoagulante (un medicinale usato per rimuovere i coaguli di sangue durante reazioni allergiche o interventi chirurgici) si trova naturalmente anche nei tessuti polmonari e epatici umani. Composto da 3 monomeri acido D-glucuronico, L-acido iduronico, e N-sulfo-D-glucosamina

ACIDO IALURONICO:

Spesso utilizzato in creme e sieri cosmetici, l'acido ialuronico è un altro polisaccaride comunemente presente nel corpo umano. Costituito da monomeri ripetuti di acido D-glucuronico e N-acetil-D-glucosamina, ha grandi proprietà di ritenzione idrica. Per questo motivo, funziona come barriera contro l'umidità, lubrificante e liquido antiurto nel tessuto connettivo e nella pelle.

CONCLUSIONE:

Come si vede dagli esempi precedenti, si può affermare con sicurezza che in natura i carboidrati si presentano sia in forma monomerica che polimerica. Entrambi sono ugualmente importanti e hanno le loro funzioni specifiche. Mentre i monomeri sono usati principalmente come fonti di energia immediate, i polimeri funzionano come riserve energetiche, componenti strutturali o come farmaci. Sono entrambi ugualmente essenziali per le normali reazioni organiche.

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Trisha Dei

Sono Trisha Dey, laureata in Bioinformatica. Ho conseguito la laurea in Biochimica. Amo leggere. Ho anche una passione per l'apprendimento di nuove lingue.
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