Concetti Chiave
- Gli zuccheri sono composti organici formati da carbonio, idrogeno e ossigeno, con gli atomi di idrogeno doppi rispetto a quelli di ossigeno.
- I monosaccaridi, come il glucosio e il fruttosio, sono zuccheri semplici che forniscono energia essenziale alle cellule, particolarmente al cuore e al cervello.
- I polisaccaridi, come amido, glicogeno e cellulosa, sono macromolecole formate da molte unità di glucosio, con diverse strutture che ne determinano le funzioni specifiche.
- L'amido è una riserva di glucosio nei vegetali, accumulato nei semi e tuberi per l'uso in condizioni avverse, mentre il glicogeno è la riserva di glucosio negli animali, immagazzinato nel fegato e nei muscoli.
- La cellulosa forma fibre resistenti grazie alla sua struttura molecolare unica, conferendo rigidità e protezione alle pareti cellulari delle piante.
Indice
Composizione e classificazione degli zuccheri
Gli zuccheri sono composti di carbonio, idrogeno e ossigeno, con il numero di atomi di idrogeno doppi di quelli di ossigeno. Gli zuccheri si dividono in semplici o monosaccaridi e composti o polisaccaridi.
Zuccheri semplici o monosaccaridi: In realtà non sono dei veri e propri polimeri, perché sono più piccoli delle normali macromolecole. Il più diffuso sulla terra è il glucosio (C6H12O6), poi c’è anche il fruttosio. Il glucosio è una molecola molto complessa, perciò la rappresenteremo così:
Funzione del glucosio nella cellula
Ma qual è la sua funzione nella cellula ? Il glucosio è il “combustibile” che fornisce energia alla cellula. La cellula brucia letteralmente il glucosio, ovvero lo combina con l’ossigeno. È per questo che il nostro organismo ha bisogno di assumere ossigeno e glucosio. Viene usato principalmente per il cuore e il cervello. Abbiamo quindi appurato in questo modo che la vita richiede energia.
Polisaccaridi: amido, glicogeno e cellulosa
Zuccheri composti o polisaccaridi: I polisaccaridi sono un vero esempio di polimero, di macromolecola e nascono dall’unione di addirittura migliaia di molecole di monosaccaridi. I polisaccaridi più importanti sono amido, glicogeno e cellulosa, tutti e tre polimeri del glucosio. Ma se sono tutti e tre costituiti da glucosio cosa li distingue ? A distinguerli è la struttura con cui si uniscono.
Amido e il suo ruolo nei vegetali
Amido: E’ contenuto in moltissimi alimenti (pasta, pane…). L’amido è la forma di immagazzinamento del glucosio utilizzata dai vegetali. Quando i vegetali (che producono da soli glucosio) hanno un eccesso di glucosio (ne producono di più per utilizzarlo quando fa freddo o buio, perché queste condizioni gli impediscono di produrlo) lo mettono insieme in un’ unica “molecolona”, quella di amido. Per questo motivo i semi, i tuberi etc … sono ricchissimi di amido e quindi gli animali, tra cui l’uomo, se ne nutrono.
Glicogeno e cellulosa: differenze strutturali
Glicogeno: Forma di accumulo del glucosio degli animali. Se c’è un eccesso di glucosio esso si accumula sottoforma di macromolecole soprattutto nel fegato e nel muscolo scheletrico.
Cellulosa: Nella cellulosa le molecole di glucosio sono orientate in modo differente. Basta questo per produrre una macromolecole completamente diversa da quelle precedenti. Nei primi due le molecole sono disposte a spirale, nella terza invece la macromolecola è di forma allungata, è una catena di molecole di glucosio, orientate una verso l’alto, una verso il basso alternativamente.
Le macromolecole di cellulosa tendono ad unirsi e attorcigliarsi a formare delle fibre molto resistenti, che formano la parete delle cellule vegetali.
Questo protegge e rende resistenti le cellule, formando una specie di gabbia attorno ad esse. Per questo i tessuti delle piante non sono “flaccidi” come quelli degli animali. È chiaro quindi come la sola disposizione delle molecole basta a creare macromolecole così diverse tra loro.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale del glucosio nella cellula?
- Come si distinguono i polisaccaridi amido, glicogeno e cellulosa?
- Qual è la funzione dell'amido nei vegetali?
- Perché la cellulosa rende i tessuti delle piante resistenti?
Il glucosio funge da "combustibile" che fornisce energia alla cellula, combinandosi con l'ossigeno per produrre energia, essenziale per il cuore e il cervello.
Si distinguono per la struttura con cui le molecole di glucosio si uniscono; l'amido e il glicogeno hanno una disposizione a spirale, mentre la cellulosa ha una struttura allungata e alternata.
L'amido è la forma di immagazzinamento del glucosio nei vegetali, accumulato quando c'è un eccesso di glucosio per essere utilizzato in condizioni avverse come il freddo o il buio.
Le macromolecole di cellulosa si uniscono e attorcigliano formando fibre resistenti che costituiscono la parete delle cellule vegetali, creando una struttura protettiva e rigida.
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