Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Caracteristici moleculare ale monozaharidelor și polizaharidelor
- Disponibilitate și stocare energie
- Structuri și funcții polizaharide
- Importanța monozaharidelor și polizaharidelor
Carbohidrații oferă energie și structură viețuitoarelor. Sunt fabricate din carbon, oxigen și hidrogen. Monozaharidele cuprind cei mai simpli carbohidrați, moleculele de blocuri de construcție și conțin unități unice de zahăr. Dizaharidele sunt formate din două unități de zahăr, iar polizaharidele conțin mai multe astfel de unități. Monozaharidele sunt de natură rară, în timp ce polizaharidele sunt predominante.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Monozaharidele și polizaharidele conțin carbohidrați. Monozaharidele sunt molecule simple de unitate de zahăr, în timp ce polizaharidele sunt enorme, care leagă mii de unități de zahăr. Monozaharidele oferă celulelor energie pe termen scurt. Polizaharidele asigură stocarea de energie pe termen lung și structura rigidă pereților celulari și exoscheletelor animalelor.
Caracteristici moleculare ale monozaharidelor și polizaharidelor
Monozaharidele conțin cel puțin trei atomi de carbon. Hexozele, cele mai frecvente monosacharide, conțin șase atomi de carbon. Exemple de hexoze includ glucoza, galactoza și fructoza. Glucoza reprezintă principala sursă de energie în respirația celulară, dimensiunea mică oferindu-i capacitatea de a intra în membranele celulare. Fructoza servește ca un zahăr de depozitare. Pilozele conțin cinci atomi de carbon (cum ar fi riboza și dezoxiriboza), iar triose conțin trei atomi de carbon (cum ar fi gliceraldehida). Monozaharidele sunt destul de mici și formează structuri de lanț sau inel. Polizaharidele, cu toate acestea, conțin sute sau chiar mii de monosacharide și o greutate moleculară mare.
Disponibilitate și stocare energie
În timp ce monosacharidele precum glucoza furnizează energie pe termen scurt, polizaharidele asigură stocarea mai lungă a energiei. Celulele folosesc rapid monosacharide. Moleculele se pot lega de lipidele membranei celulare și pot ajuta la semnalizare. Dar pentru o păstrare mai lungă, monosacharidele trebuie convertite în dizaharide sau polizaharide prin polimerizare prin condensare. Polizaharidele devin prea mari pentru a traversa o membrană celulară, de unde și capacitatea lor de stocare. Amidonul reprezintă polizaharidele folosite de plante și de semințele lor pentru stocarea energiei. Amidonul este format din polimeri de glucoză, amiloză și amilopectină. Polizaharidele pot fi descompuse sau hidrolizate în celulă, deoarece energia este necesară sub formă de monosacharide. Așa se face că animalele folosesc amidonuri de plante pentru a produce glucoză pentru metabolism.
Structuri și funcții polizaharide
Celuloza, cea mai abundentă polizaharidă și moleculă organică, poate conține 50 la sută din carbonul din lume. Monozaharida de bază a celulozei este glucoza. Moleculele drepte de celuloză alcătuiesc rânduri într-o formă stabilă prin legăturile slabe, dar predominante de hidrogen între ele. Fabricată de plante, ciuperci și alge, celuloza oferă structura rigidă a pereților celulelor vegetale, care protejează, de asemenea, împotriva bolilor. Multe animale nu pot digera celuloza, dar cele care pot utiliza microorganisme intestinale și enzime pentru sarcină. Fermentarea are loc în colonul altor animale și oameni care nu pot digera celuloza. Animalele produc o polizaharidă similară, chitină, obținută dintr-un monosacharid modificat. Chitina cuprinde exoscheleturi. Atât celuloza cât și chitina alcătuiesc unități compacte de stocare a energiei.
Un alt polizaharid, glicogen, poate fi descompus rapid din forma sa compactă în monosacharidele sale constitutive de glucoză. Oamenii depozitează glicogenul ca sursă rapidă de energie în ficat și mușchi. Pectine, arabinoxilani, xiloglucani și glucomannane reprezintă polizaharide complexe suplimentare. Monozaharidele sunt solubile în apă, dar multe polizaharide au o solubilitate redusă în apă. Polizaharidele pot forma geluri, în funcție de solubilitatea lor. Acesta este motivul pentru care sunt adesea folosite pentru îngroșarea alimentelor.
Importanța monozaharidelor și polizaharidelor
Atât monosacharidele cât și polizaharidele furnizează energie. Monozaharidele produc energie rapid pentru celule, în timp ce polizaharidele asigură o mai mare stocare de energie și stabilitate structurală. Ambele sunt esențiale pentru toate lucrurile vii ca fiind cea mai mare sursă de alimente și energie alimentară. Polizaharidele din pereții celulari alcătuiesc fibra consumată de om, în timp ce monosacaridele oferă dulceața în alimente. Pe măsură ce oamenii mănâncă, mestecatul descompun polizaharidele în particule mai mici care, în cele din urmă, prin digestie, cedează monosacharidele simple care pot trece în fluxul sanguin.