scienze

1. Le biomolecole
I carboidrati

2. Introduzione
Le biomolecole, che comprendono le
proteine, i carboidrati, i lipidi e gli acidi
nucleici, sono sostanze esclusive degli
esseri viventi. Le biomolecole sono tutti
composti organici tenuti insieme da
legami covalenti che conferiscono loro
una struttura stabile. Molto spesso si
tratta di molecole molto grandi
(macromolecole). Molte
macromolecole biologiche sono
polimeri, risultanti dall'unione di
molecole più piccole, monomeri.
Hanno una precisa struttura
tridimensionale.La forma di
queste molecole è in relazione
con la funzione che svolgono
Possiedono proprietà
chimiche specifiche che
determinano, insieme alla
forma, la loro funzione.

3. Carboidrati
Sono composti costituiti da carbonio, idrogeno e
ossigeno; i più semplici hanno formula (𝐶𝐻2O)n,
in cui l’idrogeno e l’ossigeno hanno lo stesso
rapporto esistente nell’acqua. Ad esempio, nel
glucosio 𝐶6 𝐻1206 gli atomi di idrogeno sono il
doppio rispetto a quelli dell’ossigeno. Con il
termine carboidrati s’intendono quei composti,
detti comunemente zuccheri, che contengono
un gruppo aldeidico o un gruppo chetonico e,
inoltre, più di un gruppo funzionale ossidrilico (–
oH).
Aldeidi e i chetoni sono composti
contenenti entrambi il gruppo
carbonilico C=O. Il gruppo
funzionale di un’aldeide è un
gruppo carbonilico legato ad
almeno un atomo di idrogeno. Il
gruppo funzionale di un chetone
è un gruppo carbonilico legato a
due atomi di carbonio.
Glucosio
si dividono in
monosaccaridi e
disaccaridi.I
carboidrati che in
natura si
presentano sotto
forma di grosse
molecole sono
detti polisaccaridi

4. Monosaccaridi
I monosaccaridi vengono classificati secondo il
numero di atomi di carbonio: quelli con tre atomi di
carbonio sono chiamati triosi, quelli con quattro atomi
di C tetrosi, quelli con cinque atomi di C pentosi, con
sei C esosi.
Per la numerazione della catena si procede in modo che
il carbonio del carbonile abbia il numero più basso. Ad
esempio, nel caso del fruttosio gli atomi di carbonio
vengono numerati partendo dall’estremità più vicina al
carbonile. Gli atomi di carbonio con 4 sostituenti diversi
rappresentano centri chirali della molecola. Poiché il
carbonio-5 è chirale, i monosaccaridi possono
presentarsi in due forme che vengono indicate con le
lettere D ed L. Se il gruppo – OH è a destra del carbonio
5, i monosaccaridi appartengono alla serie D, come il D-
glucosio, il D-fruttosio e il D-galattosio. Gli altri
monosaccaridi, che portano il gruppo – OH a sinistra del
carbonio-5, sono della serie L. I monosaccaridi presenti
in natura appartengono alla serie D.
Il glucosio è un aldoesoso perché contiene il
gruppo aldeidico; il fruttosio è un chetoesoso
perché contiene il gruppo chetonico.

5. Disaccaridi
Si possono considerare derivati dalla condensazione di due
monosaccaridi con eliminazione di una molecola di acqua; un
atomo di ossigeno tiene legati i due monosaccaridi (legame
glicosidico). I disaccaridi più importanti presenti in natura sono: il
saccarosio, il lattosio, il maltosio.
Il saccarosio, che ha formula molecolare C12H22O11, è il
comune zucchero da tavola e viene ottenuto
industrialmente dalla canna da zucchero e dalla
barbabietola. Si può considerare derivato dall’unione di
una molecola di D-glucosio e una di D-fruttosio con
perdita di una molecola di acqua.
Dopo il saccarosio, il lattosio è il più abbondante
disaccaride presente in natura. Esso costituisce il
5% del latte dei mammiferi ed ha formula
molecolare C12H22O11.

6. Polisaccaridi
sono polimeri che hanno il
glucosio come unico tipo
di monomero. I più
importanti sono: l’amido, la
cellulosa ed il glicogeno.
L’amido è un polimero organizzato in maniera
lineare, formato da tante molecole di -
Dglucosio. L’amido costituisce una riserva
energetica per il mondo animale e vegetale.
La cellulosa, presente nei vegetali, è un
polisaccaride del -D-glucosio. Non è digerita
dall’organismo umano perché questo è privo
degli enzimi che permettono la degradazione
del polimero.
Il glicogeno, un polisaccaride con lunghe catene
ramificate di glucosio, è contenuto
essenzialmente nel fegato e nei muscoli degli
animali