Ci sono quattro classi principali di sostanze bioorganiche complesse: proteine, grassi, acidi nucleici e carboidrati. I polisaccaridi appartengono a quest'ultimo gruppo. Nonostante il nome "dolce", la maggior parte di loro svolge funzioni completamente non culinarie.
Polisaccaride - che cos'è?
Le sostanze del gruppo sono anche chiamate glicani. Un polisaccaride è una molecola polimerica complessa. È composto da singoli monomeri - residui di monosaccaridi, che vengono combinati utilizzando un legame glicosidico. In poche parole, un polisaccaride è una molecola costruita dai residui combinati di carboidrati più semplici. Il numero di monomeri in un polisaccaride può variare da poche dozzine a cento o più. La struttura dei polisaccaridi può essere lineare o ramificata.
Proprietà fisiche
La maggior parte dei polisaccaridi sono insolubili o scarsamente solubili in acqua. Molto spesso sono incolori o giallastri. La maggior parte dei polisaccaridi è inodore e insapore, ma a volte può essere dolciastro.
Proprietà chimiche di base
L'idrolisi e la derivatizzazione possono essere distinte tra le speciali proprietà chimiche dei polisaccaridi.
L'idrolisi è un processo che si verifica durante l'interazionecarboidrati con acqua con la partecipazione di enzimi o catalizzatori come gli acidi. Durante questa reazione, il polisaccaride si scompone in monosaccaridi. Pertanto, possiamo dire che l'idrolisi è il processo inverso della polimerizzazione
La glicolisi dell'amido può essere espressa dalla seguente equazione:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Quindi, quando l'amido reagisce con l'acqua sotto l'azione dei catalizzatori, otteniamo glucosio. Il numero delle sue molecole sarà uguale al numero di monomeri che hanno formato la molecola di amido.
La formazione di derivati può avvenire nelle reazioni dei polisaccaridi con gli acidi. In questo caso, i carboidrati attaccano a se stessi i residui acidi, determinando la formazione di solfati, acetati, fosfati, ecc. Inoltre, può verificarsi l'attaccamento di residui di metanolo, che porta alla formazione di esteri
Ruolo biologico
I polisaccaridi nella cellula e nel corpo possono svolgere le seguenti funzioni:
- protettivo;
- strutturale;
- riserva;
- energia.
La funzione protettiva risiede principalmente nel fatto che le pareti cellulari degli organismi viventi sono composte da polisaccaridi. Quindi, la parete cellulare delle piante è costituita da cellulosa, funghi - di chitina, batteri - di murein.
Inoltre, la funzione protettiva dei polisaccaridi nel corpo umano si esprime nel fatto che le ghiandole secernono secrezioni arricchite con questi carboidrati, che proteggono le pareti di organi qualistomaco, intestino, esofago, bronchi, ecc. da danni meccanici e penetrazione di batteri patogeni.
La funzione strutturale dei polisaccaridi nella cellula è che fanno parte della membrana plasmatica. Sono anche componenti delle membrane degli organelli.
La funzione successiva è che le principali sostanze di riserva degli organismi siano proprio i polisaccaridi. Per animali e funghi, questo è glicogeno. L'amido è il polisaccaride di riserva delle piante.
L'ultima funzione si esprime nel fatto che il polisaccaride è un'importante fonte di energia per la cellula. Una cellula può ottenerlo da un tale carboidrato scindendolo in monosaccaridi e ossidandolo ulteriormente in anidride carbonica e acqua. In media, quando un grammo di polisaccaridi viene scomposto, una cellula riceve 17,6 kJ di energia.
Uso di polisaccaridi
Queste sostanze sono ampiamente utilizzate nell'industria e nella medicina. La maggior parte di essi si ottiene in laboratorio mediante polimerizzazione di carboidrati semplici.
I polisaccaridi più utilizzati sono amido, cellulosa, destrina, agar-agar.
Nome della sostanza | Usa | Fonte |
Amido | Trova applicazione nell'industria alimentare. Serve anche come materia prima per la produzione di glucosio, alcol. È usato per la produzione di colla, plastica. Utilizzato anche nell'industria tessile | Derivato dai tuberi di patata, oltre che dai semi di mais, pula di riso, grano e altre piante ricche di amido |
Pulp | Utilizzato nell'industria della cellulosa e della carta e tessile: da essa si ricavano cartone, carta, viscosa. I derivati della cellulosa (nitro, metile, acetato di cellulosa, ecc.) sono ampiamente utilizzati nell'industria chimica. Producono anche fibre sintetiche e tessuti, finta pelle, pitture, vernici, plastica, esplosivi e molto altro | Questa sostanza è ottenuta dal legno, principalmente piante di conifere. È anche possibile ottenere polpa di canapa e cotone |
Destrina | È un additivo alimentare E1400. Utilizzato anche nella produzione di adesivi | Prodotto dall'amido mediante trattamento termico |
Agar-agar | Questa sostanza e i suoi derivati sono usati come stabilizzanti nella fabbricazione di prodotti alimentari (ad esempio gelati e marmellate), vernici, pitture | Estratto dalle alghe brune, in quanto è uno dei componenti della loro parete cellulare |
Ora sai cosa sono i polisaccaridi, a cosa servono, qual è il loro ruolo nel corpo, quali proprietà fisiche e chimiche hanno.