Biologia per istituti tecnici/Carboidrati

I carboidrati sono le biomolecole più abbondanti sulla Terra e sono chiamati anche zuccheri. Essi svolgono tre funzioni:

  • funzione energetica e trasporto di energia (glucosio, amido, glicogeno)
  • funzione strutturale, di sostegno e di rivestimento cellulare (cellulosa, chitina)

La loro formula di struttura generale è CnH2nOn, dove n varia a seconda della molecola. Infatti il termine carbo-idrato indica che mediamente per ogni carbonio è come se ci fosse una molecola d'acqua.

I carboidrati si suddividono biologicamente in tre importanti categorie: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi.

I monosaccaridiModifica

Sono delle molecole di piccole dimensioni e nella maggior parte dei casi contengono cinque (pentosi) o sei (esosi) atomi di carbonio. Vengono comunemente chiamati zuccheri semplici e sono prodotti dagli organismi autotrofi attraverso la fotosintesi. Alcuni monosaccaridi sono isomeri, cioè hanno lo stesso tipo di atomi ma sono disposti in modo diverso. Un esempio sono il glucosio e il fruttosio (C6H12O6). Entrambi sono composti da 6 atomi di carbonio ma mentre il fruttosio ha una struttura ad anello pentagonale, il glucosio ha gli stessi atomi disposti ad esagono. Tra i pentosi invece troviamo il ribosio (RNA) e il desossiribosio (DNA). Questi non sono isomeri bensì differiscono perché il desossiribosio ha un atomo di ossigeno in meno.

I disaccaridiModifica

Due monosaccaridi si uniscono formando un disaccaride.

Ad esempio il lattosio ( lo zucchero del latte) che si forma dall'unione tra glucosio e galattosio. È l’unico disaccaride di origine animale ed infatti costituisce lo zucchero del latte e viene sintetizzato dalle ghiandole mammarie. Un altro disaccaride importante è il saccarosio che è costituito dal legame tra glucosio e fruttosio. Esso è il comune zucchero da tavola e si può trovare in notevole quantità nelle piante fotosintetiche oppure anche nella barbabietola e nella canna da zucchero, da cui è possibile estrarlo con facilità. Il maltosio è formato da due glucosi attaccati e si trova nel malto.

I polisaccaridiModifica

Sono composti da centinaia di monosaccaridi legati tra loro. In natura, sono più diffusi nelle piante ma la loro presenza è essenziale per la nutrizione degli animali. Non sono solubili in acqua. I principali sono l’amido, la cellulosa e il glicogeno. L'amido ha una struttura ramificata e talvolta lineare, (ramificata per la presenza dell'amilopeptina e lineare per la presenza di amilosi) viene utilizzato come riserva energetica delle piante e si può trovare ad esempio nel pane, nelle patate o nella farina. La cellulosa, anch'essa prodotta dai vegetali, si differenzia dall'amido perché le molecole di cellulosa, legate tramite legami a idrogeno, presenta una struttura meno ramificata. Per questo è chimicamente stabile. Il glicogeno è il polisaccaride di riserva degli animali, dove si concentra soprattutto nel fegato e nei muscoli.

Esercizi sui carboidratiModifica

Nella pagina Biologia_per_istituti_tecnici/Esercizi_sui_carboidrati puoi svolgere on-line alcuni esercizi.