Citologia 07 - Carboidrati

Citologia 07 - Carboidrati

Struttura

I carboidrati (zuccheri o ​saccaridi ​ ) sono molecole in grado di svolgere diverse funzioni, ma la più importante tra esse è quella di fornire energia.

Il significato del termine carbo-idrati deriva dal fatto che contengono tante molecole di carbonio quante quelle d’acqua.

Una singola unità di carboidrato si chiama monosaccaride. Due monosaccaridi possono unirsi formando un disaccaride. Catene di 2-20 monosaccaridi si chiamano oligosaccaridi.

Da 20 a decine di migliaia di monosaccaridi si parla di polisaccaridi.

Monosaccaridi ​ : sono i carboidrati più semplici, strutturalmente sono costituiti da una catena di carboni con gruppi alcolici primarii alle estremità, gruppi alcolici secondari ed un gruppo con un

carbonio doppio legato chiamato ​gruppo aldeidico ​ se è localizzato all’estremità della catena, o ​chetonico se è localizzato internamente alla catena. La

lunghezza della catena è variabile ma gli zuccheri più comuni hanno una lunghezza che va da 3 a 6 atomi di carbonio.

I più importanti dal punto di vista della biologia sono:

● Glucosio ​: un aldo-esoso in quanto è composto da sei atomi di carbonio e contiene un gruppo aldeidico terminale;

● Fruttosio: ​ ha sempre uno scheletro a sei atomi di carbonio ma differisce dal glucosio perchè ha un gruppo chetosico in seconda posizione invece di quello aldeidico;

● Deossiribosio ​: deriva dal ribosio, un aldo-pentoso a cui è stato rimosso un ossigeno in seconda posizione. Da questo il nome di deossi-ribosio.

I monosaccaridi possono presentarsi in due forme:

● Lineare ​: gli atomi di carbonio si dispongono in modo da formare una catena lineare;

● Ciclica ​: gli atomi di carbonio si dispongono in modo da formare una catena ciclica ;

Il processo che determina il passaggio di

un monosaccaride dalla forma lineare a quella ciclica prende il nome di reazione di emiacetalizzazione.

In base al numero di atomi di carbonio i monosaccaridi si distinguono in:

● Furanosi ​: simili al furano, in cui l’anello è costituito da cinque atomi e assumono una forma

pentagonale;

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quando i monosaccaridi sono immersi in un ambiente acquoso come il citoplasma tendono a

presentarsi in forma ciclica.

● Piranosi ​: simili al pirano, sono costituiti da sei atomi e assumono forma

esagonale;

Oligosaccaridi ​ : sono formati dai due ai venti monosaccaridi. Spesso sono legati alle proteine nelle glicoproteine.

Tra questi reintrano i ​Disaccaridi​ costituiti da solo due monosaccaridi, i più comuni

comprendono:

● Saccarosio ​: composto da glucosio e fruttosio;

● Maltosio ​: composto da due molecole di glucosio;

● Lattosio ​: composto da galattosio e glucosio;

Polisaccaridi ​ : formati da più di venti monosaccaridi e possono arrivare a contenerne anche milioni. Strutturalmente si distinguono in:

● Omopolisaccaridi ​: sono formati dallo stesso monosaccaride ripetuto più volte;

● Eteropolisaccaridi ​: sono formati da monosaccaridi diversi tra loro;

Inoltre i polisaccaridi si distinguono in:

● Lineari ​: gli atomi di carbonio sono disposti a formare un’unica catena lineare;

● Ramificati ​: gli atomi di carbonio si dispongono a formare una catena lineare dalla quale si dipartono delle ramificazioni laterali;

I più comuni polisaccaridi sono:

○ Cellulosa ​: 20-15'000 molecole di glucosio, lineare, funzione strutturale (piante).;

○ Amido ​: 50-1'000'000 molecole di glucosio, ramificato, funzione di riserva energetica (piante).

○ Glicogeno ​: 20-50'000 molecole di glucosio, ramificato, funzione di riserva energetica (animali).

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