Carboidrati: struttura e funzioni
I carboidrati sono biomolecole composte da carbonio, idrogeno e ossigeno, chiamati anche glucidi, glicidi, saccaridi o zuccheri. Hanno un ruolo centrale negli organismi viventi grazie alle loro molteplici funzioni:
- Funzione energetica: forniscono energia alle cellule per le attività biologiche
- Funzione di riserva: garantiscono una scorta di glucosio da utilizzare quando necessario
- Funzione strutturale: fungono da componenti di sostegno e protezione cellulare, come la cellulosa
I carboidrati si classificano in base al numero di monomeri in:
- Monosaccaridi (es. glucosio, fruttosio)
- Oligosaccaridi (es. saccarosio, lattosio)
- Polisaccaridi (es. amido, cellulosa, glicogeno)
Definizione: I monosaccaridi sono i carboidrati più semplici, con formula generale CnH₂nOn. Possono essere classificati in base al numero di atomi di carbonio (es. triosi, pentosi, esosi).
Esempio: Il glucosio e il fruttosio sono esempi comuni di monosaccaridi esosi, con 6 atomi di carbonio.
I monosaccaridi con 5 o 6 atomi di carbonio possono formare strutture ad anello attraverso una reazione interna chiamata addizione nucleofila. Questo processo porta alla formazione di stereoisomeri chiamati anomeri α e β.
Vocabolario: Gli anomeri sono stereoisomeri che si distinguono per la posizione del gruppo ossidrile rispetto al gruppo funzionale nell'anello del monosaccaride.
Gli oligosaccaridi sono formati dalla condensazione di poche molecole di monosaccaride, unite da legami glicosidici. I disaccaridi più noti sono il saccarosio (zucchero da tavola), il lattosio e il maltosio.
Highlight: Gli oligosaccaridi uniti a lipidi e proteine formano glicoproteine e glicolipidi, che svolgono importanti funzioni come marcatori cellulari.
I polisaccaridi più importanti sono:
- Amido: materiale di riserva delle piante, composto da amilosio (lineare) e amilopectina (ramificata)
- Cellulosa: componente strutturale delle pareti cellulari vegetali
- Glicogeno: riserva energetica negli animali, sintetizzato dal fegato e dalle cellule muscolari
Esempio: La cellulosa è un polisaccaride indigeribile per l'uomo, ma le sue fibre favoriscono la digestione e il transito intestinale.
