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Biomolecole 2. carboidrati

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Biomolecole 2. carboidrati

  1. 1. 1 BIOMOLECOLE 2. carboidrati
  2. 2. 2 Glucidi Sono comunemente chiamati zuccheri o carboidrati.
  3. 3. 3 Glucidi Sono costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno.
  4. 4. 4 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
  5. 5. 5 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI
  6. 6. 6 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI • DISACCARIDI
  7. 7. 7 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI • DISACCARIDI • OLIGOSACCARIDI
  8. 8. 8 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI • DISACCARIDI • OLIGOSACCARIDI • POLISACCARIDI
  9. 9. 9 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI • DISACCARIDI • OLIGOSACCARIDI • POLISACCARIDI zuccheri semplici
  10. 10. 10 I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali: • MONOSACCARIDI • DISACCARIDI • OLIGOSACCARIDI • POLISACCARIDI zuccheri complessi zuccheri semplici
  11. 11. MONOSACCARIDI
  12. 12. 12 Monosaccaridi sono glucidi semplici, costituiti da pochi atomi di carbonio (da 3 a 7), legato a idrogeno e ossigeno.
  13. 13. 13 Monosaccaridi generalmente, nei viventi, sono molecole cicliche (cioè chiuse ad anello).
  14. 14. 14 Monosaccaridi I più importanti sono:
  15. 15. 15 Monosaccaridi I più importanti sono:  il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)
  16. 16. 16 Monosaccaridi I più importanti sono:  il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)  il gruppo degli esosi (6 atomi di carbonio).
  17. 17. 17 Monosaccaridi I più importanti sono:  il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)  il gruppo degli esosi (6 atomi di carbonio). RIBULOSIO (importante x la fotosintesi) RIBOSIO (nell’RNA) DEOSSI-RIBOSIO (nel DNA)
  18. 18. 18 Monosaccaridi I più importanti sono:  il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)  il gruppo degli esosi (6 atomi di carbonio). RIBULOSIO (importante x la fotosintesi) RIBOSIO (nell’RNA) DEOSSI-RIBOSIO (nel DNA) GLUCOSIO FRUTTOSIO GALATTOSIO
  19. 19. 19 Fra gli esosi il più importante è il glucosio, che è la fonte di energia per la stragrande maggioranza degli esseri viventi, e per tutte le cellule del nostro corpo. Monosaccaridi
  20. 20. 20 Il fruttosio ha una struttura molto simile al glucosio. Monosaccaridi
  21. 21. 21 Il miele... … è in pratica una soluzione acquosa, molto concentrata, di glucosio e fruttosio.
  22. 22. 22 Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi:
  23. 23. 23 Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi: infatti gli zuccheri semplici, che non hanno bisogno di essere «digeriti», passano direttamente dall’apparato digerente al sangue …
  24. 24. 24 Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi: infatti gli zuccheri semplici, che non hanno bisogno di essere «digeriti», passano direttamente dall’apparato digerente al sangue … … e da qui ai muscoli, dove vengono subito “bruciati” per ricavarne energia.
  25. 25. 25 Fruttosio, un “dolcificante” dietetico Il fruttosio è in commercio anche come dolcificante dietetico. In realtà il suo potere calorico è simile a quello dello zucchero comune (saccarosio)…
  26. 26. 26 Fruttosio, un “dolcificante” dietetico … tuttavia il suo potere dolcificante è maggiore a parità di peso (in pratica è più dolce dello zucchero), quindi il suo uso permette di risparmiare qualche kcal.
  27. 27. DISACCARIDI
  28. 28. 28 è il comune zucchero da cucina! Disaccaridi: saccarosio
  29. 29. 29 è formato da 1 molecola di glucosio + 1 molecola di fruttosio legate fra loro. Disaccaridi: saccarosio
  30. 30. 30 durante la digestione nell’intestino, il saccarosio dev’essere scisso nei suoi componenti (monosaccaridi) da un enzima specializzato: la saccarasi Disaccaridi: saccarosio
  31. 31. 31 è lo zucchero contenuto nel latte dei mammiferi. Disaccaridi: lattosio
  32. 32. 32 è formato da 1 molecola di glucosio + 1 molecola di galattosio legate fra loro. Disaccaridi: lattosio
  33. 33. 33 come per il saccarosio, nell’intestino, il lattosio dev’essere scisso nei suoi componenti (monosaccaridi) da un enzima specializzato: la lattasi. Disaccaridi: lattosio
  34. 34. 34 le persone che “non digeriscono il latte” spesso sono prive dell’enzima lattasi. Disaccaridi: lattosio
  35. 35. 35 Originariamente, nella specie umana, solo i bambini producevano nel proprio organismo l’enzima lattasi…
  36. 36. 36 perché il latte non era un alimento abituale degli adulti, quindi non serviva mantenere l’enzima anche in età adulta.
  37. 37. 37 Quando gli uomini popolarono terre più fredde,
  38. 38. 38 Quando gli uomini popolarono terre più fredde, ed iniziarono ad alimentarsi con il latte del bestiame che allevavano…
  39. 39. 39 Quando gli uomini popolarono terre più fredde, ed iniziarono ad alimentarsi con il latte del bestiame che allevavano… …furono favoriti dalla selezione naturale quegli individui che per mutazione spontanea mantenevano la lattasi anche da adulti.
  40. 40. 40 Compensavano così anche la carenza di vitamina D… …conseguente alla minore esposizione al sole.
  41. 41. 41 Attualmente, infatti, gli adulti che digeriscono bene il latte sono più frequenti fra i discendenti da popolazioni originarie dei paesi freddi (ad es. Nord Europa), mentre sono più rari, ad esempio, fra gli afroamericani.
  42. 42. Percentuale della popolazione intollerante al lattosio in ogni Paese del mondo
  43. 43. Chi non digerisce il latte attualmente può optare per il latte “ad alta digeribilità” (HD), che è trattato industrialmente con un enzima lattasi che scinde il lattosio in glucosio e galattosio. 43
  44. 44. Il latte HD è leggermente più dolce al gusto, perché ha il doppio di molecole “zuccherine” rispetto a quelle presenti nel latte normale. Il suo potere calorico, tuttavia, è simile. 44
  45. 45. POLISACCARIDI
  46. 46. 46 i polisaccaridi più importanti sono... nelle piante: negli animali: amido (riserva di energia) cellulosa (sostegno meccanico) glicogeno (riserva di energia)
  47. 47. 47 nelle piante: negli animali: amido (riserva di energia) cellulosa (sostegno meccanico) glicogeno (riserva di energia) tutti e tre sono polimeri del glucosio i polisaccaridi più importanti sono...
  48. 48. 48 amilosio amilopectina Amido
  49. 49. 49 E’ la riserva di glucosio delle piante. Amido
  50. 50. 50 Il glucosio prodotto nella fotosintesi viene polimerizzato sotto forma di amido … Amido
  51. 51. 51 … e accumulato in granuli contenuti negli amiloplasti, soprattutto nei semi e negli organi sotterranei (tuberi, bulbi, rizomi). Amido
  52. 52. 52 Amido … e accumulato in granuli contenuti negli amiloplasti, soprattutto nei semi e negli organi sotterranei (tuberi, bulbi, rizomi).
  53. 53. 53 Amiloplasti in cellule di patate Amido
  54. 54. 54 Tutti i popoli del mondo hanno alla base della propria tradizione alimentare cibi ricchi di amido: • semi di cereali (frumento, riso, mais, miglio, orzo, avena) • tuberi (patate, igname, manioca) Amido
  55. 55. 55 è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione Amido
  56. 56. 56 è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione Amido
  57. 57. 57 è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione Amido
  58. 58. 58 Cellulosa
  59. 59. 59 forma la parete che circonda tutte le cellule vegetali. Ha quindi una funzione strutturale, di sostegno. Cellulosa
  60. 60. 60 Cellulosa
  61. 61. 61 La cellulosa è la materia prima con cui si fabbrica la carta, alcune fibre tessili, e molti altri tipi di oggetti. Cellulosa
  62. 62. 62 Gli enzimi (amilasi) che scindono l’amido separando le molecole di glucosio di cui è fatto, come tutti gli enzimi, sono altamente specifici. Perché non digeriamo la cellulosa? amido cellulosa amido
  63. 63. 63 Nella cellulosa i monomeri di glucosio sono legati in modo differente rispetto all’amido, e quindi i nostri enzimi non sono in grado di scindere il loro legame: ecco perché la cellulosa è per noi non digeribile. Perché non digeriamo la cellulosa? amido cellulosa amido
  64. 64. 64 Anche gli erbivori, generalmente, sono sprovvisti degli enzimi necessari a digerire la cellulosa… Perché non digeriamo la cellulosa?
  65. 65. 65 … per poterne sfruttare l’energia, infatti, devono ospitare nel proprio apparato digerente dei batteri che hanno l’enzima cellulasi. Perché non digeriamo la cellulosa?
  66. 66. 66 Anche se non possiamo digerirla, la cellulosa è una parte importante della nostra alimentazione, come componente principale della fibra alimentare. Cellulosa = fibra alimentare
  67. 67. 67 L’alimentazione occidentale è troppo povera di fibra: bisogna mangiare più frutta e verdura! Cellulosa = fibra alimentare
  68. 68. 68 Glicogeno
  69. 69. 69 Gli animali (noi compresi) che mangiano cibi contenenti amido li digeriscono, ed assorbono il glucosio che da essi deriva. Glicogeno
  70. 70. 70 Il glucosio in eccesso dev’essere immagazzinato, altrimenti i livelli di glucosio nel sangue (normalmente mantenuti allo 0,1%) diventerebbero troppo alti. Glicogeno
  71. 71. 71 Il fegato riceve il sangue ricco di glucosio direttamente dall’intestino, e trasforma il glucosio contenuto nel sangue in glicogeno. Glicogeno
  72. 72. 72 Il glicogeno è quindi la riserva di glucosio negli animali, come l’amido lo è per le piante. Glicogeno
  73. 73. 73 Nell’immagine: una sezione di cellula del fegato. Sono visibili molti granuli di glicogeno nel citoplasma. Glicogeno
  74. 74. 74 Il glicogeno viene immagazzinato anche in gran quantità nei muscoli scheletrici, cioè quelli che servono per il movimento, che hanno bisogno di molta energia per funzionare. Glicogeno
  75. 75. 75 Metabolismo del glucosio glicogeno amido disaccaridi (saccarosio, lattosi0) monosaccaridi (glucosio, fruttosio, galattosio) Scorta: glicogeno Distribuzione e utilizzo in tutte le cellule: glucosio Apporto dagli alimenti:
  76. 76. 76 Il legame fra molecole di glucosio è dello stesso tipo di quello che si trova nell’amido… Glicogeno
  77. 77. 77 Il legame fra molecole di glucosio è dello stesso tipo di quello che si trova nell’amido… … tuttavia la macromolecola che risulta è diversa perchè, rispetto all’amido, il glicogeno presenta un grande numero di ramificazioni. Glicogeno
  78. 78. 78 Glicogeno
  79. 79. 79 Chitina …è un polisaccaride un po’ particolare: è un polimero del glucosio simile alla cellulosa, ma, a differenza di questa, alle molecole di glucosio sono legate molecole di acetilammina, che comprende un atomo di azoto.
  80. 80. 80 Chitina …è un polisaccaride un po’ particolare: è un polimero del glucosio simile alla cellulosa, ma, a differenza di questa, alle molecole di glucosio sono legate molecole di acetilammina, che comprende un atomo di azoto.
  81. 81. 81 Chitina la chitina costituisce il robusto esoscheletro degli Artropodi (Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
  82. 82. 82 Chitina la chitina costituisce il robusto esoscheletro degli Artropodi (Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
  83. 83. 83 Chitina la chitina costituisce il robusto esoscheletro degli Artropodi (Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
  84. 84. 84 Chitina
  85. 85. 85 Chitina
  86. 86. 86 Chitina
  87. 87. 87 Chitina … e forma la parete cellulare nei Miceti (funghi, muffe…) e in alcuni Batteri.
  88. 88. 88 Chitina … e forma la parete cellulare nei Miceti (funghi, muffe…) e in alcuni Batteri.
  89. 89. 89 Chitina
  90. 90. 90 Chitina
  91. 91. 91 Chitina La chitina è usata anche per fabbricare un filo chirurgico, forte e flessibile, che si dissolve spontaneamente durante la guarigione della sutura.

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