Postoje četiri glavne klase složenih bioorganskih supstanci: proteini, masti, nukleinske kiseline i ugljikohidrati. Polisaharidi pripadaju potonjoj skupini. Unatoč "slatkom" nazivu, većina njih obavlja potpuno nekulinarske funkcije.
Polisaharid - što je to?
Tvari iz skupine također se nazivaju glikani. Polisaharid je složena polimerna molekula. Sastoji se od pojedinačnih monomera – monosaharidnih ostataka, koji se spajaju pomoću glikozidne veze. Jednostavno rečeno, polisaharid je molekula izgrađena od kombiniranih ostataka jednostavnijih ugljikohidrata. Broj monomera u polisaharidu može varirati od nekoliko desetaka do stotinu ili više. Struktura polisaharida može biti linearna ili razgranata.
Fizička svojstva
Većina polisaharida je netopiva ili slabo topiva u vodi. Najčešće su bezbojni ili žućkasti. Većina polisaharida je bez mirisa i okusa, ali ponekad može biti slatkast.
Osnovna kemijska svojstva
Hidroliza i derivatizacija mogu se razlikovati među posebnim kemijskim svojstvima polisaharida.
Hidroliza je proces koji se događa tijekom interakcijeugljikohidrata s vodom uz sudjelovanje enzima ili katalizatora kao što su kiseline. Tijekom ove reakcije polisaharid se razlaže na monosaharide. Dakle, možemo reći da je hidroliza obrnuti proces polimerizacije
Glikoliza škroba može se izraziti sljedećom jednadžbom:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Dakle, kada škrob reagira s vodom pod djelovanjem katalizatora, dobivamo glukozu. Broj njegovih molekula bit će jednak broju monomera koji su formirali molekulu škroba.
U reakcijama polisaharida s kiselinama može doći do stvaranja derivata. U tom slučaju ugljikohidrati na sebe vežu kiselinske ostatke, što rezultira stvaranjem sulfata, acetata, fosfata itd. Osim toga, može doći do vezivanja ostataka metanola, što dovodi do stvaranja estera
Biološka uloga
Polisaharidi u stanici i tijelu mogu obavljati sljedeće funkcije:
- zaštitno;
- strukturno;
- rezerva;
- energija.
Zaštitna funkcija leži prvenstveno u činjenici da su stanične stijenke živih organizama sastavljene od polisaharida. Dakle, stanična stijenka biljaka sastoji se od celuloze, gljiva - od hitina, bakterija - od mureina.
Osim toga, zaštitna funkcija polisaharida u ljudskom tijelu izražena je u tome što žlijezde luče sekret obogaćen ovim ugljikohidratima, koji štite stijenke organa kao što suželudac, crijeva, jednjak, bronhi itd. od mehaničkih oštećenja i prodora patogenih bakterija.
Strukturna funkcija polisaharida u stanici je da su dio plazma membrane. Oni su također komponente membrana organela.
Sljedeća funkcija je da su glavne rezervne tvari organizama upravo polisaharidi. Za životinje i gljive, ovo je glikogen. Škrob je polisaharid za pohranu u biljkama.
Posljednja funkcija je izražena u činjenici da je polisaharid važan izvor energije za stanicu. Stanica ga može dobiti iz takvog ugljikohidrata tako da ga podijeli na monosaharide i dalje oksidira u ugljični dioksid i vodu. U prosjeku, kada se razgradi jedan gram polisaharida, stanica prima 17,6 kJ energije.
Upotreba polisaharida
Ove tvari se široko koriste u industriji i medicini. Većina ih se dobiva u laboratorijima polimerizacijom jednostavnih ugljikohidrata.
Najčešće korišteni polisaharidi su škrob, celuloza, dekstrin, agar-agar.
Naziv tvari | Koristite | Izvor |
škrob | Pronalazi primjenu u prehrambenoj industriji. Također služi kao sirovina za proizvodnju glukoze, alkohola. Koristi se za proizvodnju ljepila, plastike. Također se koristi u tekstilnoj industriji | Dobiva se od gomolja krumpira, kao i od sjemena kukuruza, rižine pljeve, pšenice i drugih biljaka bogatih škrobom |
Pulp | Koristi se u industriji celuloze i papira i tekstilu: od njega se izrađuju karton, papir, viskoza. Derivati celuloze (nitro-, metil-, celulozni acetat itd.) imaju široku primjenu u kemijskoj industriji. Također proizvode sintetička vlakna i tkanine, umjetnu kožu, boje, lakove, plastiku, eksploziv i još mnogo toga | Ova se tvar dobiva iz drva, uglavnom crnogoričnih biljaka. Također je moguće dobiti pulpu od konoplje i pamuka |
Dextrin | je aditiv za hranu E1400. Također se koristi u proizvodnji ljepila | Proizvedeno od škroba toplinskom obradom |
Agar-agar | Ova tvar i njezini derivati koriste se kao stabilizatori u proizvodnji prehrambenih proizvoda (na primjer, sladoleda i marmelade), lakova, boja | Izvučeno iz smeđih algi, jer je jedna od komponenti njihove stanične stijenke |
Sada znate što su polisaharidi, za što se koriste, koja je njihova uloga u tijelu, koja fizička i kemijska svojstva imaju.