I glucidi

Classe seconda

Glucidi

Sinonimi: carboidrati, idrati di carbonio,

zuccheri

Sono composti ternari in quanto formanti da

solo tre tipi di atomi: C (carbonio), H

(idrogeno), O (ossigeno). Non contengono

altri elementi.

La formula generale è pertanto la

seguente:

CnH2nOn

Ad esempio: C6 H12 (2x6) O6

È la formula bruta del glucosio, ma anche del fruttosio. La

formula bruta non ci fornisce indicazioni sul tipo di

zucchero, per averla dobbiamo rivolgerci alla formula di

struttura.

Glucosio

Dalla forma aperta a quella chiusa o ciclica

Fruttosio

Glucosio

Il glucosio è un monosaccaride, un aldoesoso (cioè uno

zucchero aldoso ed esoso). Allo stato naturale si trova nel

miele, della frutta e in altri alimenti di origine animale.

È impiegato nell'industria alimentare come dolcificante di

marmellate, yogurt, caramelle…

È presente nel sangue umano in quantità di 80-100

mg/100ml: infatti tutti gli zuccheri introdotti con la dieta

vengono trasformati direttamente o indirettamente in

glucosio.

Allo stato combinato è presente in molti altri glucidi. Si

presenta come una polvere bianca, con un leggero potere

dolcificante.

È detto anche “destrosio” (in quanto esaminato la luce

polarizzata votare a destra la luce stessa).

Fruttosio Il fruttosio, o zucchero della frutta, è molto

diffuso nel regno vegetale. È presente allo

stato libero nella frutta, nel miele; quand'è

combinato con il glucosio forma il saccarosio.

È un cheto-esoso (cioè uno zucchero chetoso

ed esoso) ed è anche chiamato “levulosio” (in

quanto esaminato ad una luce polarizzata la fa

ruotare la sinistra).

È ben tollerato anche dai diabetici. Viene convertito a glucosio

sia nel fegato che nell'intestino. Dato che il suo potere

dolcificante è maggiore di quello del glucosio, è spesso usato

nell'industria dolciaria e conserviera; per lo stesso motivo è

anche largamente utilizzato negli alimenti dietetici.

Galattosio il galattosio è un monosaccaride, aldoso,

esoso.

si trova in natura solamente allo stato

combinato con il glucosio a formare il

lattosio. La sua conversione a glucosio

avviene grazie ad un enzima (galattosio-

fosfato-uridiltransferasi) che, se è carente, è

causa della galattosemia, una grave malattia

genetica.

È un componente di alcuni glicolipidi

(molecole complesse presenti nel tessuto

nervoso). È un costituente fondamentale

anche delle glicoproteine.

Classificazione degli zuccheri

Gli zuccheri si classificano in base a:

• complessità

• chimica (aldosi e chetosi)

• n° dei carboni

Complessità:

• Monosaccaridi (formati da una sola molecola)

• disaccaridi (formati da due molecole)

• oligosaccaridi (formati da poche molecole)

• Polisaccaridi (formati da molte molecole)

(omopolisaccaridi (amido, cellulosa))

Classificazione degli zuccheri

Composizione chimica:

• aldosi (contengono il gruppo aldeidico)

• chetosi (contengono il gruppo chetonico)

In base al numero dei carboni:

• triosi se hanno formula C3H6O3

• tetrosi se hanno formula C4H8O4

• pentosi se hanno formula C5H10O5

• esosi se hanno formula C6H12O6

Legami glicosidici

Il legame fra due o

più monosaccaridi si

chiama legame

glicosidico.

α-glicosidico se i

due ossidrili si

trovano sullo stesso

piano della molecola

β-glicosidico se i due ossidrili si trovano uno sopra e l'altro

sotto il piano della molecola

La reazione che porta alla scissione di un disaccaride con

formazione di due monosaccaridi si chiama idrolisi.

2 C6H12O6 C12H22O11 +H2O

La reazione che porta alla formazione di un disaccaride a partire

da due molecole di monosaccaridi si chiama condensazione.

I disaccaridi sono solubili in acqua, hanno aspetto cristallino e

sapore più o meno dolce.

IDROLISI

CONDENSAZIONE

Maltosio

È formato da glucosio + glucosio

uniti da un legame α-glicosidico. È

lo zucchero del malto.

Il termine malto si riferisce cereali

germinati (in particolare l'orzo),

nei quali si sviluppano enzimi

idrolitici in grado di trasformare

l'amido in maltosio.

Saccarosio

È formato da glucosio +

fruttosio uniti da un

legame α-glicosidico. È il

comune zucchero da

tavola. In Europa viene

prodotto dalla lavorazione

della barbabietola (da zucchero), nei paesi tropicali è invece

prodotto dalla lavorazione della canna da zucchero. Il suo

potere dolcificante superiore a quello del glucosio (grazie alla

presenza del fruttosio).

Lattosio

È formato da glucosio +

galattosio uniti da un

legame β-glicosidico. È

lo zucchero presente nel

latte, al quale conferisce

sapore dolciastro. È un

glucide di origine

esclusivamente animale.

Il lattosio si trasforma in acido lattico ad opera dei batteri

lattici. Questa reazione è alla base della fermentazione lattica

importante nella produzione di yogurt e formaggi.

Polisaccaridi- Glicogeno

Il glicogeno si forma solo degli organismi animali. Si forma

quando gli animali dispongono di una quantità di glucosio

superiore al fabbisogno e si deposita come riserva nel fegato

e nei muscoli e viene idrolizzato fornendo all'organismo

molecole di glucosio di rapido utilizzo ogni volta che le

cellule lo richiedono. Chimicamente presenta una struttura

simile all’amilopectina, ma è più ramificata.

Polisaccaridi: Amido

L'amido contenuto degli organi di riserva delle piante (semi e

tuberi) è il principale costituente delle patate e delle farine e dei

loro derivati. È

costituito

unicamente da

glucosio. È una

miscela di due

configurazioni:

AMILOSIO e

AMILOPECTINA.

Amilosio e amilopectina

Costituisce circa il 20% del amido e ha struttura lineare, si

avvolge a spirale ed è solubile in acqua calda.

Costituisce restante 80% dell'amido e ha struttura

ramificata. È solubile in acqua, ma è capace di intrappolare

molecole di acqua permettendo rigonfiamento dei granuli

d'amido.

In acqua calda l'amido forma una specie di gel denominata

salda d'amido.

Amilosio

Amilopectina

Cellulosa

Polisaccaride con funzione strutturale o di sostegno nel mondo

vegetale, in quanto è il componente principale della parete

cellulare. È costituita da lunghe catene lineari formate

dall'unione di migliaia di molecole di glucosio unite fra loro da

legami β- glicosidici.

questo legame è fondamentale in ambito nutrizionale in quanto

gli animali sono sprovvisti degli enzimi (cellulasi) in grado di

rompere questo tipo di legame. Gli animali erbivori, invece,

presentano nello stomaco (rumine) e nell'intestino batteri in

grado di scegliere il legame perché dotati di cellulasi.

La cellulosa forma insieme ad altri polisaccaridi non digeribili,

la fibra alimentare.

Inulina

L'inulina è un polimero glucidico con peso molecolare minore

dell'amido, solubile in acqua e totalmente accumulato nei vacuoli.

Si ottiene dalla polimerizzazione del β-D-fruttosio. Per azione

dell'enzima inulasi l'idrolisi risultante produce fruttosio.

L'inulina è considerato un alimento

prebiotico, cioè che passa intatto nella

prima porzione dell’intestino e può

diventare “biologicamente attivo” nella

seconda parte dell’intestino (l’intestino

crasso).

È un costituente della fibra.

Effetti dell’inulina sul fisico

• L’inulina attraversa l’intestino tenue senza essere degradata.

• Azione ipocolesterolemizzante – Alcuni studi negano tale azione, altri la

sostengono, ma con dosaggi non minimi (maggiori di 15 g al giorno).

• Aumento dei bidifobatteri e diminuzione dei cocchi Gram positivi , ma ad alte

dosi giornaliere (34g - 15g).

• Riduzione dei trigliceridi.

• Effetto lassativo – Migliore di quello del lattosio e con minori dolori

addominali.

In altre parole: non è dannosa e, ad alte dosi giornaliere, ha

effetti benefici sull’organismo.

L’inulina: dove si trova

Ormoni della digestione

Gli ormoni possono essere composti di natura chimica

molto diversa. Sono prodotti da un certo organo di un

organismo pluricellulare e vanno ad interagire con gli altri

organi producendo effetti metabolici di varia natura. Gli

organi produttori di ormoni sono le ghiandole endocrine. Gli

ormoni viaggiano attraverso sangue.

Gli ormoni che regolano il metabolismo del glicogeno sono:

adrenalina, glucagone e l'insulina.

Adrenalina

Prodotta nella parte midollare del surrene, stimola la

demolizione del glicogeno nel muscolo e, con minore

efficienza, nel fegato.

L'adrenalina è prodotta in condizioni di stress, sotto uno

stimolo nervoso e/o dell’attività muscolare.

Glucagone

Prodotto dalla componente endocrina del pancreas (Isole di

Langherans) ha come bersaglio principale il fegato. Viene

prodotto essenzialmente sotto lo stimolo della fame in

condizioni di digiuno. È un ormone peptidico (cioè è

formato da una proteina). Stimola la glicogenolisi e la

lipolisi e il rilascio del glucosio da parte del fegato.

Insulina

È un ormone prodotto dalla parte endocrine del pancreas

(cellule β) , agisce sul fegato e almeno per il metabolismo

glucidico, ha l'effetto opposto a quello del glucagone. Viene

prodotto quando il livello del glucosio nel sangue è alto e

stimola l'internalizzazione di glucosio nel fegato e la sintesi

di glicogeno.