Postoje četiri glavne klase složenih bioorganskih supstanci: proteini, masti, nukleinske kiseline i ugljikohidrati. Polisaharidi pripadaju potonjoj grupi. Uprkos "slatkom" nazivu, većina njih obavlja potpuno nekulinarske funkcije.
Polisaharid - šta je to?
Supstance iz grupe se takođe nazivaju glikani. Polisaharid je složena polimerna molekula. Sastoji se od pojedinačnih monomera - ostataka monosaharida, koji su kombinovani pomoću glikozidne veze. Jednostavno rečeno, polisaharid je molekul izgrađen od kombinovanih ostataka jednostavnijih ugljikohidrata. Broj monomera u polisaharidu može varirati od nekoliko desetina do stotina ili više. Struktura polisaharida može biti linearna ili razgranata.
Fizička svojstva
Većina polisaharida je nerastvorljiva ili slabo rastvorljiva u vodi. Najčešće su bezbojne ili žućkaste. Većina polisaharida je bez mirisa i ukusa, ali ponekad može biti slatkast.
Osnovna hemijska svojstva
Hidroliza i derivatizacija mogu se razlikovati među posebnim hemijskim svojstvima polisaharida.
Hidroliza je proces koji se dešava tokom interakcijeugljikohidrata s vodom uz sudjelovanje enzima ili katalizatora kao što su kiseline. Tokom ove reakcije, polisaharid se razlaže na monosaharide. Dakle, možemo reći da je hidroliza obrnuti proces polimerizacije
Glikoliza škroba se može izraziti sljedećom jednačinom:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Dakle, kada škrob reaguje sa vodom pod dejstvom katalizatora, dobijamo glukozu. Broj njegovih molekula će biti jednak broju monomera koji su formirali molekul skroba.
U reakcijama polisaharida sa kiselinama može doći do stvaranja derivata. U ovom slučaju, ugljikohidrati vezuju ostatke kiseline za sebe, što rezultira stvaranjem sulfata, acetata, fosfata, itd. Osim toga, može doći do vezivanja ostataka metanola, što dovodi do stvaranja estera
Biološka uloga
Polisaharidi u ćeliji i tijelu mogu obavljati sljedeće funkcije:
- zaštitno;
- strukturno;
- rezerva;
- energija.
Zaštitna funkcija leži prvenstveno u činjenici da su ćelijski zidovi živih organizama sastavljeni od polisaharida. Dakle, ćelijski zid biljaka sastoji se od celuloze, gljiva - od hitina, bakterija - od mureina.
Osim toga, zaštitna funkcija polisaharida u ljudskom organizmu izražava se u tome što žlijezde luče sekret obogaćen ovim ugljikohidratima, koji štite zidove organa kao što suželudac, crijeva, jednjak, bronhi itd. od mehaničkih oštećenja i prodora patogenih bakterija.
Strukturna funkcija polisaharida u ćeliji 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 skladištenje u biljkama.
Posljednja funkcija je izražena u činjenici da je polisaharid važan izvor energije za ćeliju. Ćelija ga može dobiti iz takvog ugljikohidrata tako što ga dijeli na monosaharide i dalje oksidira u ugljični dioksid i vodu. U prosjeku, kada se jedan gram polisaharida razgradi, ćelija prima 17,6 kJ energije.
Upotreba polisaharida
Ove supstance se široko koriste u industriji i medicini. Većina ih se dobija u laboratorijama polimerizacijom jednostavnih ugljikohidrata.
Najviše korišćeni polisaharidi su skrob, celuloza, dekstrin, agar-agar.
Naziv supstance | Koristite | Izvor |
Skrob | Pronalazi primenu u prehrambenoj industriji. Služi i kao sirovina za proizvodnju glukoze, alkohola. Koristi se za proizvodnju ljepila, plastike. Također se koristi u tekstilnoj industriji | Dobiva se od gomolja krompira, kao i od sjemena kukuruza, pirinčane pljeve, pšenice i drugih biljaka bogatih škrobom |
Pulp | Koristi se u celulozno-papirnoj i tekstilnoj industriji: od njega se prave karton, papir, viskoza. Derivati celuloze (nitro-, metil-, acetat celuloze, itd.) imaju široku primenu u hemijskoj industriji. Također proizvode sintetička vlakna i tkanine, umjetnu kožu, boje, lakove, plastiku, eksploziv i još mnogo toga | Ova supstanca se dobija od drveta, uglavnom četinara. Također je moguće dobiti pulpu od konoplje i pamuka |
Dextrin | je aditiv za hranu E1400. Također se koristi u proizvodnji ljepila | Proizveden od škroba termičkom obradom |
Agar-agar | Ova supstanca i njeni derivati se koriste kao stabilizatori u proizvodnji prehrambenih proizvoda (na primjer, sladoleda i marmelade), lakova, boja | Izvučeno iz smeđih algi, jer je jedna od komponenti njihovog ćelijskog zida |
Sada znate šta su polisaharidi, za šta se koriste, koja je njihova uloga u organizmu, koja fizička i hemijska svojstva imaju.