Post on 13-Jun-2015
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MACROMOLECOLE BIOLOGICHE
2. glucidi
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Glucidi Sono comunemente chiamati zuccheri o carboidrati.
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Glucidi Sono costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno.
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
• DISACCARIDI
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
• DISACCARIDI
• OLIGOSACCARIDI
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
• DISACCARIDI
• OLIGOSACCARIDI
• POLISACCARIDI
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
• DISACCARIDI
• OLIGOSACCARIDI
• POLISACCARIDI
zuccheri semplici
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I glucidi si suddividono in 4 gruppi principali:
• MONOSACCARIDI
• DISACCARIDI
• OLIGOSACCARIDI
• POLISACCARIDI zuccheri
complessi
zuccheri semplici
MONOSACCARIDI
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Monosaccaridi sono glucidi semplici, costituiti da pochi atomi di carbonio (da 3 a 7), legato a idrogeno e ossigeno.
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Monosaccaridi
generalmente, nei viventi,
sono molecole cicliche (cioè chiuse ad anello).
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Monosaccaridi
I più importanti sono:
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Monosaccaridi
I più importanti sono:
il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)
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Monosaccaridi
I più importanti sono:
il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)
il gruppo degli esosi
(6 atomi di carbonio).
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Monosaccaridi
I più importanti sono:
il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)
il gruppo degli esosi
(6 atomi di carbonio).
RIBULOSIO (importante x la fotosintesi)
RIBOSIO (nell’RNA)
DEOSSI-RIBOSIO (nel DNA)
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Monosaccaridi
I più importanti sono:
il gruppo dei pentosi (5 atomi di carbonio)
il gruppo degli esosi
(6 atomi di carbonio).
RIBULOSIO (importante x la fotosintesi)
RIBOSIO (nell’RNA)
DEOSSI-RIBOSIO (nel DNA)
GLUCOSIO
FRUTTOSIO
GALATTOSIO
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Fra gli esosi il più importante è il
glucosio, che è la
fonte di energia per la stragrande maggioranza degli esseri viventi, e per tutte le cellule del nostro corpo.
Monosaccaridi
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Il fruttosio ha
una struttura molto simile al glucosio.
Monosaccaridi
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Il miele...
… è in pratica una soluzione acquosa, molto concentrata, di glucosio e fruttosio.
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Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi:
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Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi:
infatti gli zuccheri semplici, che non hanno bisogno di essere «digeriti», passano direttamente dall’apparato digerente al sangue …
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Il miele... … è la fonte di energia preferita dagli sportivi:
infatti gli zuccheri semplici, che non hanno bisogno di essere «digeriti», passano direttamente dall’apparato digerente al sangue …
… e da qui ai muscoli, dove vengono subito “bruciati” per ricavarne energia.
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Fruttosio,
un “dolcificante” dietetico
Il fruttosio è in commercio anche come
dolcificante dietetico.
In realtà il suo potere calorico è simile a quello
dello zucchero comune (saccarosio)…
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Fruttosio,
un “dolcificante” dietetico
… tuttavia il suo
potere dolcificante è maggiore
a parità di peso (in pratica è più dolce
dello zucchero), quindi il suo uso
permette di risparmiare qualche kcal.
DISACCARIDI
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è il comune zucchero da cucina!
Disaccaridi: saccarosio
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è formato da 1 molecola di glucosio + 1 molecola di fruttosio legate fra loro.
Disaccaridi: saccarosio
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durante la digestione nell’intestino, il saccarosio dev’essere scisso nei suoi componenti (monosaccaridi) da un enzima specializzato: la saccarasi
Disaccaridi: saccarosio
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è lo zucchero
contenuto nel latte dei mammiferi.
Disaccaridi: lattosio
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è formato da 1 molecola di glucosio + 1 molecola di galattosio legate fra loro.
Disaccaridi: lattosio
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come per il saccarosio, nell’intestino, il lattosio dev’essere scisso nei suoi componenti (monosaccaridi) da un enzima specializzato: la lattasi.
Disaccaridi: lattosio
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le persone che “non digeriscono il latte” spesso sono prive dell’enzima lattasi.
Disaccaridi: lattosio
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Originariamente, nella specie umana, solo i bambini producevano nel proprio organismo l’enzima lattasi…
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perché il latte non era un alimento abituale degli adulti, quindi non serviva mantenere l’enzima anche in età adulta.
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Quando gli uomini popolarono terre più fredde,
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Quando gli uomini popolarono terre più fredde, ed iniziarono ad alimentarsi con il latte del bestiame che allevavano…
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Quando gli uomini popolarono terre più fredde, ed iniziarono ad alimentarsi con il latte del bestiame che allevavano…
…furono favoriti dalla selezione naturale
quegli individui che per mutazione spontanea
mantenevano la lattasi anche da adulti.
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Compensavano così anche la carenza di vitamina D…
…conseguente alla minore esposizione al sole.
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Attualmente, infatti, gli adulti che digeriscono bene il latte sono più frequenti fra i discendenti da popolazioni originarie dei paesi freddi (ad es. Nord Europa), mentre sono più rari, ad esempio, fra gli afroamericani.
Percentuale della popolazione intollerante al lattosio in ogni Paese del mondo
Chi non digerisce il latte attualmente può optare per il latte “ad alta digeribilità” (HD), che è trattato industrialmente con un enzima lattasi che scinde il lattosio in glucosio e galattosio.
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Il latte HD è leggermente più dolce al gusto, perché ha il doppio di molecole “zuccherine” rispetto a quelle presenti nel latte normale.
Il suo potere calorico, tuttavia, è simile.
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POLISACCARIDI
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i polisaccaridi più importanti sono...
nelle piante: negli animali:
amido
(riserva di energia)
cellulosa (sostegno
meccanico)
glicogeno (riserva di
energia)
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nelle piante: negli animali:
amido
(riserva di energia)
cellulosa (sostegno
meccanico)
glicogeno (riserva di
energia)
tutti e tre sono
polimeri del glucosio
i polisaccaridi più importanti sono...
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amilosio
amilopectina
Amido
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E’ la riserva di glucosio delle piante.
Amido
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Il glucosio prodotto nella fotosintesi viene polimerizzato
sotto forma di amido …
Amido
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… e accumulato in granuli contenuti negli amiloplasti, soprattutto nei semi e negli organi sotterranei (tuberi, bulbi, rizomi).
Amido
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Amido
… e accumulato in granuli contenuti negli amiloplasti, soprattutto nei semi e negli organi sotterranei (tuberi, bulbi, rizomi).
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Amiloplasti in cellule di patate
Amido
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Tutti i popoli del mondo hanno alla base della propria tradizione alimentare cibi ricchi di amido:
• semi di cereali (frumento, riso, mais, miglio, orzo, avena)
• tuberi (patate, igname, manioca)
Amido
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è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione
Amido
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è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione
Amido
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è alla base della “piramide” di una corretta alimentazione
Amido
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Cellulosa
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forma la parete che circonda tutte le cellule vegetali.
Ha quindi una funzione strutturale, di sostegno.
Cellulosa
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Cellulosa
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La cellulosa è la materia prima
con cui si fabbrica la carta, alcune fibre tessili,
e molti altri tipi di oggetti.
Cellulosa
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Gli enzimi (amilasi) che scindono l’amido separando le molecole di glucosio di cui è fatto, come tutti gli enzimi,
sono altamente specifici.
Perché non digeriamo la cellulosa?
amido
cellulosa
amido
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Nella cellulosa i monomeri di glucosio sono legati in modo differente rispetto all’amido, e quindi i nostri enzimi non sono in grado di scindere il loro legame: ecco perché la cellulosa è per noi non digeribile.
Perché non digeriamo la cellulosa?
amido
cellulosa
amido
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Anche gli erbivori, generalmente, sono sprovvisti degli enzimi necessari a digerire la cellulosa…
Perché non digeriamo la cellulosa?
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… per poterne sfruttare l’energia, infatti, devono ospitare nel proprio apparato digerente
dei batteri che hanno
l’enzima cellulasi.
Perché non digeriamo la cellulosa?
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Anche se non possiamo digerirla, la cellulosa è una parte importante della nostra alimentazione, come componente principale
della fibra alimentare.
Cellulosa = fibra alimentare
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L’alimentazione occidentale è troppo povera di fibra: bisogna mangiare più frutta e verdura!
Cellulosa = fibra alimentare
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Glicogeno
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Gli animali (noi compresi) che mangiano cibi contenenti amido li digeriscono, ed assorbono il glucosio che da essi deriva.
Glicogeno
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Il glucosio in eccesso dev’essere immagazzinato, altrimenti i livelli di glucosio nel sangue (normalmente mantenuti allo 0,1%) diventerebbero troppo alti.
Glicogeno
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Il fegato riceve il sangue ricco di glucosio direttamente dall’intestino,
e trasforma il glucosio contenuto nel sangue
in glicogeno.
Glicogeno
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Il glicogeno è quindi
la riserva di glucosio negli animali, come l’amido lo è per le piante.
Glicogeno
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Nell’immagine: una sezione di
cellula del fegato. Sono visibili
molti granuli di glicogeno nel citoplasma.
Glicogeno
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Il glicogeno viene immagazzinato anche
in gran quantità nei
muscoli scheletrici, cioè quelli che servono
per il movimento, che hanno bisogno di
molta energia per funzionare.
Glicogeno
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Metabolismo del glucosio
glicogeno
amido
disaccaridi (saccarosio, lattosi0)
monosaccaridi (glucosio, fruttosio,
galattosio)
Scorta: glicogeno
Distribuzione e utilizzo in
tutte le cellule: glucosio
Apporto dagli
alimenti:
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Il legame fra molecole di glucosio è dello stesso tipo di quello che si trova nell’amido…
Glicogeno
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Il legame fra molecole di glucosio è dello stesso tipo di quello che si trova nell’amido… … tuttavia la macromolecola che risulta è diversa perchè, rispetto all’amido, il glicogeno presenta un grande numero di
ramificazioni.
Glicogeno
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Glicogeno
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Chitina …è un polisaccaride un po’ particolare:
è un polimero del glucosio simile alla cellulosa, ma, a differenza di questa,
alle molecole di glucosio sono legate molecole di acetilammina,
che comprende un atomo di azoto.
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Chitina …è un polisaccaride un po’ particolare:
è un polimero del glucosio simile alla cellulosa, ma, a differenza di questa,
alle molecole di glucosio sono legate molecole di acetilammina,
che comprende un atomo di azoto.
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Chitina la chitina costituisce
il robusto esoscheletro degli Artropodi
(Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
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Chitina la chitina costituisce
il robusto esoscheletro degli Artropodi
(Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
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Chitina la chitina costituisce
il robusto esoscheletro degli Artropodi
(Crostacei, Aracnidi e Insetti)…
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Chitina
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Chitina
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Chitina
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Chitina
… e forma la parete cellulare nei Miceti (funghi, muffe…)
e in alcuni Batteri.
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Chitina
… e forma la parete cellulare nei Miceti (funghi, muffe…)
e in alcuni Batteri.
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Chitina
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Chitina