Glucide

Glucidele, numite si zaharuri, sunt o clasa importanta de substante naturale care se intalnesc in toate organismele vii. Cu exceptia unor derivati azotati, glucidele sunt substante ternare, formate din C, H, si O. Ele raspund formulei brute Cn(H2O)n sau (CH2O)n, din care cauza au primit si denumirea de hidrati de carbon.

Glucidele se impart in doua clase: oze si ozide, dupa caracterul de a se hidroliza.

Ozele, sau monozaharidele, sau zaharurile simple, contin o singura unitate carbonilica (sunt deci nehidroxidabile). Dupa natura gruparii carbonil din molecula, se impart in aldoze si cetoze, iar dupa numarul atomilor de carbon se impart in trioze, pentoze, hexoze, heptoze, octoze.

Ozidele sunt glucide care pot fi hidrolizate sub actiunea enzimelor sau a acizilor diluati, cu formarea de monozaharide. Glucidele din clasa ozidelor se pot imparti in doua clase holozide si heterozide.

Holozidele rezulta din condensarea a doua sau mai multe monozaharide. Dupa numarul moleculelor de monozaharide se pot clasifica in oligozaharide (oligozide) - care contin 2-4 moleculede monozaharide identice sau diferite intre ele, legate covalent, si polizaharide - care contin un numar mare de unitati monozaharidice (de ordinul sutelor sau miilor), pe care le pot elibera prin hidroliza.

Heterozidele sunt formate din monozaharide si componente neglucidice numite aglicon.

Monozaharidele sunt substante cu functiuni mixte, ce contin in molecula o grupare carbonil si mai multe grupari hidroxilice.

In functie de natura gruparii carbonilice - aldehidica (H - C = O) sau cetonica

(> C = O), monozaharidele se impart in aldoze si cetoze.

Monozaharidele se pot obtine in natura prin biosinteze, in timpul procesului de fotosinteza si prin chimiosinteza.

In industrie si in laboratore se pot obtine prin hidroliza oligozaharidelor si polizaharidelor. De asemenea se pot obtine prin extractie, din unele materii prime, cum ar fi glucoza - care se poate extrage din struguri, sau fructoza din mierea de albine.

Proprietati fizice ale monozaharidelor:

Monozaharidele sunt substante solide, cristaline, inodore, solubile in solventi polari datorita numarului mare de grupari -OH din molecula; greu solubile in alcool, insolubile in solventi organici ca eter etilic, cloroform, eter de petrol. Au gust dulce, iar prin incalzire se topesc si se caramelizeaza. Solutiile monozaharidelor sunt incolore, prezinta activitate optica si proaspat preparate prezinta fenomenul de mutarotatie.

Proprietati chimice ale monozaharidelor:

Prezenta gruparilor functionale >C = O , - CHO si - OH in molecula monozaharidelor le confera o reactivitate chimica deosebita, exprimata in multitudinea de reactii pe care o prezinta.

Din D-glucoza, prin reducere cu hidrogen, in prezenta amalgamului de sodiu, se obtine D-sorbitol.

In organism, reactia este catalizata de enzimele NADH sau NADPH.

In cazul diabetului zaharat se formeaza mari cantitati de sorbitol, prin excelenta in retina, ceea ce contribuie la instalarea retinopatiei diabetice.

Alaturi de polialcoolii aciclici, in organismul animal si vegetal se intalnesc si polialcooli ciclici, cum sunt inozitolul si quercitolul. Foarte important din punct de vedere biologic este un izomer al inozitolului si anume izomerul optic inactiv numit mezoinozitol care este un factor de crestere pentru microorganisme si o vitamina pentru organismele superioare.

Esterul hexafosforic al inozitolului se numeste acid fitic, iar sarea de calciu si magneziu a acidului fitic este fitina si se gaseste in special in materialul celular de sustinere din tesuturile plantelor. De asemenea fitina formeaza o rezerva de acid fosforic a semintei, pe care o pune in libertate sub actiunea enzimei fitaza.