Există patru clase principale de substanțe bioorganice complexe: proteine, grăsimi, acizi nucleici și carbohidrați. Polizaharidele aparțin acestui ultim grup. În ciuda numelui „dulce”, majoritatea îndeplinesc funcții complet neculinare.
Polizaharidă - ce este?
Substanțele din grup se mai numesc și glicani. O polizaharidă este o moleculă complexă de polimer. Este compus din monomeri individuali - reziduuri de monozaharide, care sunt combinate folosind o legătură glicozidică. Mai simplu spus, o polizaharidă este o moleculă construită din reziduurile combinate ale carbohidraților mai simpli. Numărul de monomeri dintr-o polizaharidă poate varia de la câteva zeci la o sută sau mai mult. Structura polizaharidelor poate fi liniară sau ramificată.
Proprietăți fizice
Majoritatea polizaharidelor sunt insolubile sau slab solubile în apă. Cel mai adesea sunt incolore sau gălbui. Majoritatea polizaharidelor sunt inodore și fără gust, dar uneori pot fi dulce.
Proprietăți chimice de bază
Hidroliza și derivatizarea pot fi distinse printre proprietățile chimice speciale ale polizaharidelor.
Hidroliza este un proces care are loc în timpul interacțiuniicarbohidrați cu apă cu participarea enzimelor sau catalizatorilor cum ar fi acizii. În timpul acestei reacții, polizaharida se descompune în monozaharide. Astfel, putem spune că hidroliza este procesul invers de polimerizare
Glicoliza amidonului poate fi exprimată prin următoarea ecuație:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Deci, atunci când amidonul reacţionează cu apa sub acţiunea catalizatorilor, obţinem glucoză. Numărul moleculelor sale va fi egal cu numărul de monomeri care au format molecula de amidon.
Formarea derivaților poate avea loc în reacțiile polizaharidelor cu acizii. În acest caz, carbohidrații se leagă la ei înșiși reziduurile acide, ducând la formarea de sulfați, acetați, fosfați etc. În plus, poate apărea atașarea reziduurilor de metanol, ceea ce duce la formarea de esteri
Rol biologic
Polizaharidele din celulă și din organism pot îndeplini următoarele funcții:
- de protecție;
- structural;
- rezervă;
- energie.
Funcția de protecție constă în primul rând în faptul că pereții celulari ai organismelor vii sunt formați din polizaharide. Deci, peretele celular al plantelor este format din celuloză, ciuperci - chitină, bacterii - mureină.
În plus, funcția protectoare a polizaharidelor din corpul uman se exprimă prin faptul că glandele secretă secreții îmbogățite cu acești carbohidrați, care protejează pereții unor organe precumstomac, intestine, esofag, bronhii etc. de la deteriorarea mecanică și pătrunderea bacteriilor patogene.
Funcția structurală a polizaharidelor din celulă este aceea că acestea fac parte din membrana plasmatică. Ele sunt, de asemenea, componente ale membranelor organite.
Următoarea funcție este aceea că principalele substanțe de rezervă ale organismelor sunt tocmai polizaharidele. Pentru animale și ciuperci, acesta este glicogenul. Amidonul este polizaharida de depozitare din plante.
Ultima funcție este exprimată în faptul că polizaharida este o sursă importantă de energie pentru celulă. O celulă îl poate obține dintr-un astfel de carbohidrat, împărțindu-l în monozaharide și oxidându-l în continuare la dioxid de carbon și apă. În medie, atunci când un gram de polizaharide este descompus, o celulă primește 17,6 kJ de energie.
Utilizarea polizaharidelor
Aceste substanțe sunt utilizate pe scară largă în industrie și medicină. Cele mai multe dintre ele sunt obținute în laboratoare prin polimerizarea carbohidraților simpli.
Cele mai utilizate polizaharide sunt amidonul, celuloza, dextrina, agar-agar.
| Numele substanței | Folosiți | Sursa |
| Amidon | Găsește aplicații în industria alimentară. De asemenea, servește ca materie primă pentru producerea de glucoză, alcool. Este folosit pentru fabricarea lipiciului, materialelor plastice. Folosit și în industria textilă | Derivat din tuberculi de cartofi, precum și din semințele de porumb, pleava de orez, grâu și alte plante bogate în amidon |
| Pulp | Utilizat în industria celulozei și hârtiei și în industria textilă: din el se fabrică carton, hârtie, viscoză. Derivații de celuloză (nitro-, metil-, acetat de celuloză etc.) sunt utilizați pe scară largă în industria chimică. De asemenea, produc fibre și țesături sintetice, piele artificială, vopsele, lacuri, materiale plastice, explozivi și multe altele | Această substanță este obținută din lemn, în principal plante de conifere. De asemenea, este posibil să obțineți pulpă din cânepă și bumbac |
| Dextrin | Este un aditiv alimentar E1400. Folosit și la fabricarea adezivilor | Produs din amidon prin tratament termic |
| Agar-agar | Această substanță și derivații ei sunt utilizați ca stabilizatori la fabricarea produselor alimentare (de exemplu, înghețată și marmeladă), lacuri, vopsele | Extras din algele brune, deoarece este una dintre componentele peretelui celular al acestora |
Acum știți ce sunt polizaharidele, la ce sunt folosite, care este rolul lor în organism, ce proprietăți fizice și chimice au.
