Obstajajo štirje glavni razredi kompleksnih bioorganskih snovi: beljakovine, maščobe, nukleinske kisline in ogljikovi hidrati. V slednjo skupino spadajo polisaharidi. Kljub "sladkom" imenu jih večina opravlja povsem nekulinarične funkcije.
polisaharid - kaj je to?
Snovi iz skupine se imenujejo tudi glikani. Polisaharid je kompleksna polimerna molekula. Sestavljen je iz posameznih monomerov – monosaharidnih ostankov, ki so združeni z uporabo glikozidne vezi. Preprosto povedano, polisaharid je molekula, zgrajena iz združenih ostankov enostavnejših ogljikovih hidratov. Število monomerov v polisaharidu se lahko spreminja od nekaj deset do sto ali več. Struktura polisaharidov je lahko linearna ali razvejana.
Fizične lastnosti
Večina polisaharidov je netopnih ali slabo topnih v vodi. Najpogosteje so brezbarvni ali rumenkasti. Večina polisaharidov je brez vonja in okusa, včasih pa je lahko sladkast.
Osnovne kemijske lastnosti
Hidrolizo in derivatizacijo lahko ločimo med posebnimi kemičnimi lastnostmi polisaharidov.
Hidroliza je proces, ki se pojavi med interakcijoogljikovih hidratov z vodo s sodelovanjem encimov ali katalizatorjev, kot so kisline. Med to reakcijo se polisaharid razgradi na monosaharide. Tako lahko rečemo, da je hidroliza obraten proces polimerizacije
Glikolizo škroba lahko izrazimo z naslednjo enačbo:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Torej, ko škrob reagira z vodo pod delovanjem katalizatorjev, dobimo glukozo. Število njegovih molekul bo enako številu monomerov, ki so tvorili molekulo škroba.
Pri reakcijah polisaharidov s kislinami lahko pride do tvorbe derivatov. V tem primeru ogljikovi hidrati nase vežejo kislinske ostanke, kar povzroči nastanek sulfatov, acetatov, fosfatov itd. Poleg tega lahko pride do vezave ostankov metanola, kar vodi do tvorbe estrov
biološka vloga
Polisaharidi v celici in telesu lahko opravljajo naslednje funkcije:
- zaščitni;
- strukturno;
- rezerva;
- energija.
Zaščitna funkcija je predvsem v tem, da so celične stene živih organizmov sestavljene iz polisaharidov. Torej je celična stena rastlin sestavljena iz celuloze, gliv - iz hitina, bakterij - iz mureina.
Poleg tega se zaščitna funkcija polisaharidov v človeškem telesu izraža v tem, da žleze izločajo s temi ogljikovimi hidrati obogatene izločke, ki ščitijo stene organov, kot je npr.želodec, črevesje, požiralnik, bronhi itd. zaradi mehanskih poškodb in prodiranja patogenih bakterij.
Strukturna funkcija polisaharidov v celici je, da so del plazemske membrane. So tudi sestavni deli organelnih membran.
Naslednja funkcija je, da so glavne rezervne snovi organizmov ravno polisaharidi. Za živali in glive je to glikogen. Škrob je polisaharid za shranjevanje v rastlinah.
Zadnja funkcija se izraža v tem, da je polisaharid pomemben vir energije za celico. Celica ga lahko pridobi iz takega ogljikovega hidrata tako, da ga razdeli na monosaharide in ga nadalje oksidira v ogljikov dioksid in vodo. V povprečju, ko se en gram polisaharidov razgradi, celica prejme 17,6 kJ energije.
Uporaba polisaharidov
Te snovi se pogosto uporabljajo v industriji in medicini. Večino jih pridobimo v laboratorijih s polimerizacijo preprostih ogljikovih hidratov.
Najpogosteje uporabljeni polisaharidi so škrob, celuloza, dekstrin, agar-agar.
| Ime snovi | Uporabi | Vir |
| škrob | Najde uporabo v živilski industriji. Služi tudi kot surovina za proizvodnjo glukoze, alkohola. Uporablja se za izdelavo lepila, plastike. Uporablja se tudi v tekstilni industriji | Pridobljeno iz gomoljev krompirja, pa tudi iz semen koruze, riževe pleve, pšenice in drugih rastlin, bogatih s škrobom |
| Pulp | Uporablja se v celulozni in papirni ter tekstilni industriji: iz njega izdelujejo karton, papir, viskozo. Derivati celuloze (nitro-, metil-, celulozni acetat itd.) se pogosto uporabljajo v kemični industriji. Proizvajajo tudi sintetična vlakna in tkanine, umetno usnje, barve, lake, plastiko, eksplozive in še veliko več | Ta snov se pridobiva iz lesa, predvsem iglavcev. Prav tako je mogoče pridobiti celulozo iz konoplje in bombaža |
| Dextrin | Je aditiv za živila E1400. Uporablja se tudi pri proizvodnji lepil | Proizvedeno iz škroba s toplotno obdelavo |
| Agar-agar | Ta snov in njeni derivati se uporabljajo kot stabilizatorji pri proizvodnji prehrambenih izdelkov (na primer sladoleda in marmelade), lakov, barv | Izvlečeno iz rjavih alg, saj je eden od sestavnih delov njihove celične stene |
Zdaj veste, kaj so polisaharidi, za kaj se uporabljajo, kakšna je njihova vloga v telesu, kakšne fizikalne in kemijske lastnosti imajo.
