obiettivi formativi
- Descrivere la struttura molecolare generale dei carboidrati, e identificare i loro monomeri e polimeri; elencare i tre sottotipi di carboidrati, e descrivere la loro struttura e funzione.
I carboidrati (carbo- = “carbonio”; idrato = “acqua”) contengono gli elementi carbonio, idrogeno e ossigeno, e solo quegli elementi con poche eccezioni. Il rapporto tra carbonio e idrogeno e ossigeno nelle molecole di carboidrati è 1: 2: 1., Il componente carbonio (C, carbo-) e il componente acqua (H20,- idrato) danno il nome a questo gruppo di molecole organiche.
I carboidrati sono classificati in tre sottotipi: monosaccaridi, (mono- = ”uno”, “solo”; saccaride = “zucchero, dolce”) disaccaridi (di = “due”) e polisaccaridi. (poly – = ” molti, molto”). Monosaccaridi e disaccaridi sono anche chiamati carboidrati semplici e sono generalmente indicati come zuccheri. I carboidrati semplici sono piccole molecole polari, contenenti diversi gruppi funzionali OH, che li rendono idrofili (si dissolvono bene in acqua)., I polisaccaridi, chiamati anche carboidrati complessi, sono grandi molecole non polari e non sono idrofili.
La figura seguente mostra i monosaccaridi più comuni: glucosio, fruttosio e galattosio (monosaccaridi a sei atomi di carbonio) e ribosio e desossiribosio (monosaccaridi a cinque atomi di carbonio). Si noti che sono tutti chiamati usando il suffisso-o, che significa zucchero. I carboidrati sono spesso chiamati “qualcosacosa”.
I disaccaridi si formano mediante un legame covalente tra due monosaccaridi., Questo tipo di legame tra due monosaccaridi è chiamato un legame glicosidico, ed è necessaria energia
per formarlo.
Figura \(\PageIndex{3}\) Il disaccaride saccarosio si forma quando un monomero di glucosio e un monomero di fruttosio si uniscono in una reazione di sintesi di disidratazione per formare un legame glicosidico. Nel processo, una molecola d’acqua viene persa (non mostrata nella figura). La molecola d’acqua persa è formata da-OH e-H mostrati in rosso. L’ossigeno forma legami covalenti con glucosio a sinistra e fruttosio a destra.,
Figura \(\PageIndex{4}\) I disaccaridi più comuni: saccarosio (C12H22O11), lattosio (C12H22O11) e maltosio (C12H22O11)
I polisaccaridi sono macromolecole composte da unità ripetitive dello stesso blocco di costruzione, i monosaccaridi, analogamente a una collana di perle, sono composti da molte perle. Possiamo anche definire i polisaccaridi come polimeri assemblati da molti più piccoli monomeri legati covalentemente. Come mostrato nelle figure e nella tabella seguente, tre importanti polisaccaridi negli organismi viventi sono glicogeno, amido e cellulosa., Il glicogeno e l’amido sono utilizzati rispettivamente come riserve di energia nelle cellule animali e vegetali, mentre la cellulosa fornisce supporto strutturale nelle piante e nelle fibre alle nostre diete.
Figura \(\PageIndex{5}\) L’amilosio e l’amilopectina presenti nell’amido (a) sono entrambi polimeri costituiti da migliaia di molecole di glucosio (i minuscoli esagoni blu chiaro nella figura) collegati da legami covalenti. Il glicogeno (b) e la cellulosa (c) sono fatti anche di migliaia di molecole di glucosio, ma organizzati in un modello ramificato e dritto, rispettivamente.,
| Type of Carbohydrates | No.,utter, cheese, yogurt), beet; Ribose and Deoxyribose: nucleic acids | ||
|---|---|---|---|
| Disaccharide | 2 | Provide energy for cells | Lactose: dairy products; Sucrose: “table sugar”, sugarcane, sugar beets, candy; Maltose: germinating seeds, beer |
| Polysaccharide (complex carbohydrates) | many to thousands |
Store energy |
Starch: plants, e.,g. le patate, il mais, il riso; Glicogeno: muscoli e nel fegato |
| supporto Strutturale | Cellulosa: piante |
Figura \(\PageIndex{6}\) Come utilizziamo i carboidrati: otteniamo i carboidrati nella dieta, come amido, glicogeno, lattosio, saccarosio, maltosio, il glucosio, il fruttosio e il galattosio. Il nostro sangue trasporta il glucosio alla maggior parte delle cellule del nostro corpo, dove viene utilizzato come fonte di energia. Il nostro corpo immagazzina glucosio extra come glicogeno nei muscoli e nel fegato.,
Concetti, termini e fatti controlla
Domande di studio Scrivi la tua risposta in forma di frase (non rispondere usando parole sciolte)
- Cos’è un carboidrato?
- Di quali elementi sono fatti i carboidrati?
- Quale suffisso viene usato per nominare i carboidrati?
- Qual è la differenza di struttura tra monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi?
- 5. Elenca tutti gli esempi di monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi descritti nel modulo
- 6., In che modo il corpo usa monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi (qual è la loro funzione)?
