I Carboidrati (biológia)

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I glucidi o carboidrati sono i costituenti più importanti dei vegetali e le sostanze organiche più diffuse nella biosfera.
Rappresentano solo l'1% del corpo umano ma hanno una notevole importanza nutrizionale costituendo il principale nutriente nell'alimentazione umana e la fonte energetica a più basso costo: forniscono, se disponibili, circa 4 kcal/g.
Si possono suddividere in:
• monosaccaridi o monosi: formati da singole unità monosaccaridiche a catena variabile;
• oligosaccaridi: formati da 2 a 9 unità monosaccaridiche;
• polisaccaridi: composti da 10 a più unità saccaridiche.
Le funzioni dei carboidrati sono fondamentalmente due:
• energetica: nell'uomo, sotto forma di glicogeno, costituiscono una riserva di energia a pronta utilizzazione e sotto forma di glucosio sono fonte di nutrimento per tutte le cellule;
• strutturale: soprattutto nei vegetali, ma anche nell'uomo, entrano nella costituzione delle cellule, della sostanza extracellulare.
Monosaccaridi
I monosaccaridi sono sostanze cristalline, di colore bianco caratterizzate da sapore dolce, sono solubili in acqua ed insolubili nei solventi organici.
In relazione alle funzioni biologiche che svolgono, i più importanti monosi sono il glucosio, il galattosio, il fruttosio ed il mannosio, appartenenti al gruppo degli esosi -a 6 atomi di carbonio- ed il ribosio, il desossiribosio e lo xilosio che appartengono invece al gruppo dei pentosi.
Glucosio
E' senza dubbio il glucide maggiormente rappresentato nel mondo animale e nel mondo vegetale. Si trova libero nella frutta e nella verdura e costituisce il principale nutriente, a rapida utilizzazione, per tutte le cellule dell'organismo umano. Le piante lo sintetizzano a partire da acqua e anidride carbonica in presenza di luce solare attraverso il meccanismo di fotosintesi. Gli animali lo utilizzano invece come fonte principale di energia ed anche per la sintesi di molecole complesse.
Fruttosio
E' molto diffuso nel mondo vegetale, in particolare nella frutta -soprattutto mele e pere- in concentrazione maggiore rispetto al glucosio. Nel sangue umano è presente solo in tracce dove è gran parte convertito, nelle cellule epatiche ed intestinali, in glucosio. Ha un potere dolcificante nettamente superiore rispetto agli altri zuccheri.
Galattosio
Libero è presente solo in alcuni frutti, ma la sua importanza è come costituente degli oligosaccaridi (lattosio) e polisaccaridi. Nel nostro organismo viene metabolizzato dopo essere stato trasformato in glucosio.
Disaccaridi
Costituiscono la classe nutrizionalmente più importante.
Tra questi vale la pena ricordare:
Lattosio
E' contenuto nel latte dei mammiferi in diverse concentrazioni: nel latte materno al 6%, nal latte vaccino al 4%. E' costituito da una molecola di galattosio (ß-D-Galattosio) unita ad una di glucosio (D-Glucosio). E' il meno dolce ed il meno solubile di tutti gli zuccheri.
Saccarosio
E' lo zucchero maggiormente rappresentato e che viene abitualmente usato come ingredienti in molti prodotti alimentari; si ottiene industrialmente dalla canna da zucchero o dalla barbabietola. In natura si triva nella frutta matura ed in molti ortaggi. Dal punto di vista chimico è costituito da una molecola di a-D-Glucosio unita ad una di ß-D-fruttosio.
Polisaccaridi
Sono la riserva energetica di piante ed animali e trovano in genere depositati sotto forma di granuli. Tra i più importanti vanno menzionati:
Amido
E' la riserva energetica di piante ed è costituito da due polimeri, uno lineare: l'amilosio e l'altro ramificato: l'amilopectina. L'amido viene attaccato dall'amilasi, enzima presente nel nostro apparato digerente che riduce l'amido prima in destrine lineari e successivamente in maltosio (disaccaride formato da due molecole di glucosio) e isomaltosio.
Glicogeno
E' il corrispettivo animale dell'amido. L'organismo ne contiene circa 350 gr localizzati principalmente nel fegato e nei muscoli. E' un polimero del glucosio ma ha scarsa importanza alimentare poiché viene rapidamente degradato a a glucosio e acido lattico. L'importanza biologica è invece fondamentale poichè rappresenta, nei muscoli, una riserva energetica a rapida utilizzazione e nel fegato un deposito indispensabile per mantenere costante il glucosio nel sangue: la glicemia.