Eleonora MariniLiceo scientifico G. Galilei (TS) Classe IV Gele15marini@gmail.com

GLUCOSIOUna molecola

universalmente utile

Il glucosio è la più importante fonte di energia negli organismi viventi eucarioti e viene utilizzato dalle cellule nella respirazione aerobica o anaerobica. Esso funge anche da

precursore nella produzione delle proteine e nel metabolismo dei lipidi.

Glucosio

Prodotto nella

fotosintesi

Fondamentale nel

metabolismo

Può essere sintetizzat

o

Indispensabile per i neuroni

È utilizzato per creare nuovi tipi di

combustibili

Il glucosio è un monosaccaride aldeidico ed è il composto più diffuso in natura, sia libero che sotto forma di polimeri.

Formula:C6H12O6

Massa molecolare: 180,16 g/mol

ID IUPAC: D-glucose

Punto fusione: 146° C

Densità: 1,54 g/cm3

Solubile in: acqua, acido acetico

Aspetto: solido cristallino bianco

Caratteristiche chimiche

• È uno zucchero aldoesoso•È una molecola chirale, esistono quindi due enantiomeri: D-glucosio (o destrosio) e L-glucosio.•Si scioglie bene in acqua (470 g/L) e poco in etanolo. •La sua forma più stabile è quella in cui uno dei gruppi ossidrile si lega al carbonio del gruppo aldeidico (C=O) a formare un anello a 6 atomi (piranosico), generando due anomeri (α e β)•La reazione di formazione dell'anello è reversibile.•Ha una ridotta (rispetto ad altri zuccheri esosi) tendenza a reagire con i gruppi amminici delle proteine (glicazione)

È di fondamentale importanza nella fotosintesi e nel

metabolismo

PRODOTTO… NELLA FOTOSINTESI

6 CO2+ 12 H2O + luce C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Durante il ciclo di Calvin-Benson della fotosintesi clorofilliana l’ATP e l’NADPH provenienti dalla fase luce-dipendente vengono utilizzati per sintetizzare il glucosio, che a questo punto può seguire vari destini:•viene unito al fruttosio fosfato per formare saccarosio;•più molecole di glucosio fosfato si possono unire tra loro formando amido primario all'interno dello stesso cloroplasto;• il glucosio fosfato può servire per la sintesi di altre molecole quali, ad esempio, la cellulosa.

NEL REGNO ANIMALE

•Durante la glicolisi e la respirazione cellulare il glucosio è coinvolto nella produzione dell'adenosin-trifosfato (ATP);•È un composto critico nella sintesi delle proteine e nel metabolismo dei lipidi; •Rappresenta la principale fonte di energia per le cellule del sistema nervoso;•È assorbito nel sangue attraverso le pareti intestinali: parte di esso viene indirizzato alle cellule cerebrali e parte si accumula nei tessuti del fegato e dei muscoli in forma di glicogeno.

IMPORTANTE…

Produzione industriale

Il glucosio si può ottenere industrialmente per saccarificazione dell'amido o delle cellulose

operando con acido cloridrico sotto pressione. A idrolisi completa si neutralizza l'acido con carbonato di sodio e, dopo decolorazione della soluzione con

carbone attivo e purificazione su resine scambiatrici di ioni, la si concentra a pressione ridotta e si lascia

cristallizzare. Il glucosio si trova in commercio in soluzione concentrata idrato e anidro (destrosio in

polvere).

I recenti progressi tecnologici consentono di idrolizzare i materiali

lignocellulosici (composti in gran parte da polisaccaridi del glucosio) per

ottenere miscele di zuccheri fermentabili da usare come materia

prima nella produzione dei biocombustibili di II generazione.

Glucosio…un BIOMATERIALE?

Glucosio, nutrimento per il cervello

Il cervello ha bisogno di zuccheri: i neuroni lavorano quasi esclusivamente a glucosio,

perciò è necessario garantire un apporto continuo di questo zucchero. Il cervello consuma

circa 120 g di glucosio al giorno, mentre il fabbisogno quotidiano dell'intero organismo

ammonta a circa 200 g.

Nell’industria alimentare e dolciaria il glucosio è utilizzato per la preparazione di frutta candita,

liquori, marzapane, torrone.

Glucosio a tavola

La concentrazione ematica del glucosio (glicemia) deve essere rigidamente regolata dall’insulina e dal glucagone.

Se i livelli di insulina sono molto bassi, il

metabolismo del glucosio viene

alterato e i livelli ematici di zucchero

aumentano spropositatamente (iperglicemia), si

parla di DIABETE.

MA…

Fonti:

•it.wikipedia.org

•“La cellula” ed. Zanichelli

•www.federica.unina.it/ingegneria/biocombustibili-2-generazione

•www.parodos.it/storia/argomenti/glucosio.htm

•www.epicentro.iss.it/problemi/diabete/diabete.asp

Grazie per l’attenzione