Concetti Chiave
- I glucidi sono composti formati da carbonio, idrogeno e ossigeno, suddivisi in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi.
- Il glucosio è il principale zucchero nei sistemi viventi e svolge un ruolo cruciale in molte reazioni biochimiche.
- I disaccaridi si formano dall'unione di due monosaccaridi con l'eliminazione di una molecola d'acqua; il processo inverso è l'idrolisi.
- L'amido e il glicogeno sono polisaccaridi formati da glucosio, differendo per la lunghezza delle catene e la loro struttura.
- La cellulosa fornisce sostegno alle piante, contribuendo alla formazione della parete cellulare attraverso le sue lunghe molecole.
GLUCIDI
Definizione e classificazione dei glucidi
I glucidi sono composti ternari, vale a dire formati da tre elementi: il carbonio, l'idrogeno e l'ossigeno; poiché per ogni atomo di carbonio sono di norma presenti due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno (nello stesso rapporto esistente nella molecola dell'acqua), essi vengono anche chiamati carboidrati. Si possono distinguere tre gruppi principali di glucidi: i monosaccaridi, come il glucosio, il ribosio e il fruttosio; i disaccaridi come il saccarosio (il comune zucchero alimentare, l'estratto dalla canna da zucchero o dalla barbabietola), il maltosio e il lattosio e infine i polisaccaridi, come l' amido e la cellulosa.
I MONOSACCARIDI: IL GLUCOSIO
Il ruolo del glucosio nei sistemi viventi
Il glucosio è lo zucchero più diffuso nei sistemi viventi: esso è alla base di un gran numero di reazioni biochimiche. Tutti i trasferimenti di glucidi da una parte all'altra dell'organismo umano hanno luogo sotto forma di glucosio. Le molecole di glucosio inoltre sono le subunità strutturali dalla cui unione derivano alcuni importanti disaccaridi e polisaccaridi.
I DISACCARIDI
Caratteristiche e formazione dei disaccaridi
I disaccaridi sono costituiti da due molecole di monosaccaridi legate tra loro. Molti zuccheri si trovano comunemente in natura sotto questa forma: il maltosio (zucchero di malto) è formato da due unità di glucosio unite da un legame chimico; il lattosio (zucchero del latte) è formato dal legame di una unità di glucosio e di una unità di un altro monosaccaride, il galattosio; il saccarosio risulta dall'unione di una unità di glucosio e di una unità di fruttosio.
La reazione di formazione di una molecola di disaccaride (creazione di un legame chimico tra le due unità componenti) comporta l'eliminazione di una molecola d'acqua dalle due molecole di monosaccaridi che reagiscono.
Il processo inverso, la scissione di una molecola di disaccaride nelle due molecole dei disaccaridi che la formano, richiede invece l'aggiunta di una molecola di acqua (le reazioni di scissione di un composto che richiedono l'aggiunta d' acqua per potersi compiere sono dette idrolisi).
I POLISACCARIDI
Struttura e funzione dei polisaccaridi
Sia l'amido sia il glicogeno sono formati da molte subunità di glucosio, ma differiscono per la diversa lunghezza delle catene (la catena dell'amido è più lunga) e per il diverso modo in cui le subunità di glucosio sono unite fra loro (la struttura del glicogeno è molto ramificafa). Entrambi questi composti debbono essere idrolizzati fino a ottenere
tante singole molecole di glucosio prima di essere utilizzati come fonte di energia e di essere trasportati all'interno dei sistemi viventi.
Alcuni polisaccaridi hanno invece la funzione di composti di sostegno. Il principale polisaccaride di sostegno nei vegetali è la cellulosa che, come Ì'amido e ii glicogeno, è formata da molte subunità di glucosio, ma disposte in modo diverso. La cellulosa ha molecole molto lunghe e diritte e in ciascuna di esse si possono trovare fino a 2.500 subunità di glucosio legate l'una all'altra con disposizione lineare. A loro volta, le molecole sono riunite in microfibrille, ciascuna delle quali è costituita da centinaia di molecole di cellulosa; le varie microfibrille sono infine riunite in fibre. La parete cellulare delle cellule vegetali è formata da vari strati di fibre di cellulosa.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali gruppi di glucidi e come si classificano?
- Qual è il ruolo del glucosio nei sistemi viventi?
- Come si formano i disaccaridi e quale processo chimico è coinvolto?
- Quali sono le differenze tra amido e glicogeno?
- Qual è la funzione della cellulosa nei vegetali?
I glucidi si classificano in tre gruppi principali: monosaccaridi (come glucosio, ribosio e fruttosio), disaccaridi (come saccarosio, maltosio e lattosio) e polisaccaridi (come amido e cellulosa).
Il glucosio è lo zucchero più diffuso nei sistemi viventi e fondamentale per numerose reazioni biochimiche; tutti i trasferimenti di glucidi nell'organismo umano avvengono sotto forma di glucosio.
I disaccaridi si formano dall'unione di due molecole di monosaccaridi attraverso un legame chimico, con l'eliminazione di una molecola d'acqua; il processo inverso, l'idrolisi, richiede l'aggiunta di acqua.
L'amido e il glicogeno sono entrambi formati da subunità di glucosio, ma differiscono per la lunghezza delle catene (l'amido ha catene più lunghe) e per la loro struttura (il glicogeno è molto ramificato).
La cellulosa è il principale polisaccaride di sostegno nei vegetali, formata da lunghe molecole di glucosio disposte linearmente, che si aggregano in microfibrille e fibre, costituendo la parete cellulare delle cellule vegetali.