Concetti Chiave
- I carboidrati forniscono energia ai tessuti corporei e fungono da scheletri carboniosi per la costruzione di molecole essenziali.
- I monosaccaridi, disaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi rappresentano le diverse forme di zuccheri con funzioni e strutture distinte.
- I trigliceridi, composti da acidi grassi e glicerolo, sono riserve di energia e possono essere solidi o liquidi a temperatura ambiente.
- I fosfolipidi svolgono un ruolo cruciale nelle membrane cellulari, con parti idrofile e idrofobe che influenzano l'interazione con l'acqua.
- Le vitamine sono molecole organiche essenziali per il funzionamento dell'organismo e devono essere assunte attraverso l'alimentazione.
Funzioni dei carboidrati
Le molecole dei carboidrati, che contengono atomi di carbonio legati ad atomi di idrogeno e a gruppi ossidrili (H-C-OH), svolgono due funzioni importanti:
rappresentano una fonte di energia che può essere liberata in una forma utilizzabile dai tessuti corporei
forniscono dei scheletri carboniosi che formano molecole essenziali per la costruzione di strutture e l'espletamento di funzioni biologiche.
Tipi di zuccheri
Disaccaridi: sono formati da due unità di monosaccaridi unite da un legame covalente
Oligosaccaridi: sono costituiti da più unità (3-20) di monosaccaridi
Polisaccaridi: amido, glicogeno, cellulosa; sono grossi polimeri costituiti da centinaia o migliaia di monosaccaridi.
Ruolo del glucosio
Tutte le cellule contengono il glucosio.
Viene utilizzato come fonte energetica attraverso una serie di reazioni che liberano l'energia chimica contenuta nella sua molecola con produzione di acqua e biossido di carbonio.
Esosi: ha formula C6 H12O6, comprendono il glucosio, fruttosio, mannosio e il galattosio.
Pentosi: sono zuccheri a cinque atomi di carbonio, possono essere presenti insieme a vari esosi (nella parete delle cellule vegetali).
Lo sono il ribosio e il desossiribosio.
Legami glicosidici
I monosaccaridi sono uniti attraverso dei legami glicosidici.
Polisaccaridi.
amido: costituito da un'unità di glucosio legata con
glicogeno: è un polisaccaride del glucosio molto ramificato
cellulosa: è un polisaccaride del glucosio, le unità di glucosio sono unite da legami beta-glicosidici. È il costituente principale della parete delle cellule vegetali, ed è il composto organico più abbondante sulla Terra.
Grassi e oli
Sono un gruppo eterogeneo di composti idrocarburici, sono insolubili in acqua, perchè nella molecola ci sono molti legami covalenti polari.
Grassi e oli: riserve di energia
fosfolipidi: importanti ruoli strutturali nelle membrane cellulari
carotenoidi: partecipano all'assorbimento dell'energia luminosa nelle piante
steroidi e acidi grassi: hanno la funzione di regolazione in forma di ormoni e vitamine
grasso degli animali: serve da isolante termico.
Trigliceridi e loro composizione
Trigliceridi
sono solidi a temperatura ambiente (20°C) e sono grassi, mentre quelli liquidi sono oli.
I trigliceridi sono formati da acidi grassi e glicerolo.
Glicerolo: piccola molecola, costituita da 3 gruppi ossidrili
acido grasso: costituito da una lunga catena idrocarburica e da un gruppo carbossilico polare (COOH).
Un trigliceride contiene 3 molecole di acidi grassi e una molecola di glicerolo.
Il gruppo carbossilico dell'acido grasso può formare un legame covalente reagendo con un gruppo ossidrilico del glicerolo (estere).
Acidi grassi saturi e insaturi
Acidi grassi saturi: tutti i legami sono singoli (non ci sono doppi legami). Le molecole sono tutte rigide e dritte cosi che pemette loro di impilarsi una sull'altra.
Acidi grassi insaturi: la catena contiene uno o più doppi legami. Alcuni acidi grassi hanno più di un doppio legame (polinsaturi), hanno più ripiegamenti che gli impediscono di impilarsi fittamente uno sull'altro.
I trigliceridi dei grassi animali, quando sono solidi a temperature ambiente e con un alto punto di fusione, tendono ad avere acidi grassi a catena lunga e saturi, impilati molto stretti tra di loro.
I trigliceridi vegetali, hanno acidi grassi a catena breve o insaturi.
Hanno un basso punto di fusione, e a temperatura ambiente sono liquidi.
Fosfolipidi e loro struttura
Fosfolipidi
sono costituiti da un unità di glicerolo dove sono legati acidi grassi con dei legami estere; nei fosfolipidi uno degli acidi grassi è sostituito da un gruppo di molecole che contengono fosfato.
Il gruppo fosfato ha carica elettrica negativa; la parte della molecola è idrofila e attrae molecole di acqua polari; la catena idrocarburica dei due acidi grassi è idrofoba e interagisce tra di loro escludendo le molecole di acqua.
Carotenoidi e fotosintesi
Carotenoidi
sono dei pigmenti che riescono ad assorbire la luce presente nelle piante e negli animali.
Il b-carotene è un pigmento utilizzato dalle foglie per catturare l'energia luminosa nella fotosintesi.
Steroidi
sono dei composti organici, le molecole hanno una struttura a più anelli fusi, avendo in comune degli atomi di carbonio.
Colesterolo: importante costituente delle membrane biologiche
Testosterone e gli estrogeni: sono ormoni che regolano lo sviluppo sessuale nei vertebrati.
Importanza delle vitamine
Sono delle piccole molecole organiche, che non vengono sintetizzate da un organismo ma sono importanti per il suo funzionamento.
Devono essere introdotte con gli alimenti.
A: si forma con il b-carotene presente nelle verdure gialle e verdi
D: regola l'assorbimento intestinale del calcio, è importante per la corretta deposizione di calcio
K: si trova nelle foglie delle piante verdi. È importante per la coagulazione del sangue.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale dei carboidrati nel corpo umano?
- Quali sono i principali tipi di zuccheri e come si differenziano?
- Qual è il ruolo del glucosio nelle cellule?
- Qual è la differenza tra acidi grassi saturi e insaturi?
- Qual è l'importanza delle vitamine per l'organismo?
I carboidrati rappresentano una fonte di energia utilizzabile dai tessuti corporei e forniscono scheletri carboniosi per la costruzione di molecole essenziali (come indicato nel testo).
I principali tipi di zuccheri includono monosaccaridi, disaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi, che variano per numero di unità di monosaccaridi e complessità strutturale (come descritto nel testo).
Il glucosio è utilizzato come fonte energetica nelle cellule, liberando energia chimica attraverso reazioni che producono acqua e biossido di carbonio (secondo il testo).
Gli acidi grassi saturi hanno solo legami singoli e sono rigidi, mentre gli acidi grassi insaturi contengono uno o più doppi legami, rendendoli più flessibili e meno densi (come spiegato nel testo).
Le vitamine sono molecole organiche essenziali che non possono essere sintetizzate dall'organismo e devono essere assunte attraverso l'alimentazione per garantire il corretto funzionamento del corpo (come evidenziato nel testo).
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