21. SACHARIDY

21. SACHARIDY

Sacharidy jsou nejrozšířenější přírodní (organické) látky- mají největší podíl organické hmoty na Zemi. Obecný vzorec sacharidů: Cn(H2O)m . Vznikají ve fotoautotrofních organismech, jako jsou například zelené rostliny z CO2 a H2O za pomocí slunečního záření při tzv. fotosyntéze dle souhrnné rovnice:

6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 (* glukosa- monosacharid)

Pro heterotrofní organismy, jako jsou například živočichové, je nutný příjem sacharidů v potravě. Při nedostatku sacharidů si živočichové syntézují sacharidy z glycerolu, tedy z tuků, nebo aminokyselin, tedy z bílkovin. Biologický význam sacharidů je zdroj a zásobárna energie heterotrofních organismů, kteří si je nejsou sami schopni vyrobit, jako je například glukosa nebo fruktosa a přenos energie mezi orgány, například mezi játry a mozkem. Další funkce je zdroj uhlíku heterotrofních organismů za pomocí biosyntézy karboxylových kyselin, kdy se syntetizuje z aminokyselin lipidy či proteiny. Podpůrnou funkcí sacharidů je, že jsou strukturní složkou buněk, tkání a pletiv. Například buněčných stěn bakterií a rostlinných buněk je celulosa nebo u hub to je chitin. Sacharidy jsou součástí biologicky aktivních látek- jako například glykoproteiny, glykolipidy z nukleových kyselin DNA či RNA, nukleotidy (jako například NAD+, NADP+) nebo některé vitamíny, jako kyselina-L-askorbová neboli vitamín C.

Sacharidy klasifikujeme buď podle typu oxoskupiny na: aldosy, neboli polyhydroxylaldehydy, které obsahují jednu aldehydovou a více hydroxylových skupin a ketosy, neboli polyhydroxylketony, které obsahují jednu ketonovou a více hydroxylových skupin. Podle počtu atomů uhlíku dělíme sacharidy na: triosy, obsahují tři atomy, tetrosy, obsahující čtyři atomy, pentosy, hexosy… Podle typu uzavřeného cyklu dělíme sacharidy na furanosy, kteří obsahují pětičetný cyklus tetrahydrofuranu:

a pyranosy obsahující šestičetný cyklus tetrahydropyranu:

Podle stáčení polarizačního světla dělíme u aldos (protože tvoří enantiomery) izomery na D-řadu, vyskytující se v přírodě více (OH skupina napravo) a L-řadu.

Poslední dělení sacharidů je dle počtu sacharidových jednotek na jednoduché sacharidy a složité sacharidy. Do jednoduchých sacharidů patří skupina monosacharidy, která obsahuje pouze jednu sacharidovou jednotku a sacharidy této skupiny jsou nejjednodušší a nelze je hydrolyticky štěpit. Další skupinou jsou složité sacharidy, kam patří oligosacharidy. obsahující dvě až deset jednotek a polysacharidy, které obsahují více než deset jednotek a lze je hydrolyticky štěpit na monosacharidy.

Jednoduché sacharidy:

Monosacharidy dělíme na aldosy, obsahující skupinu -CHO a ketosy, obsahující skupnu CO. Mezi nejjednodušší monosacharidy patří aldóza 2,3 dihydroxypropanal, neboli glyceraldehyd a ketóza 1,3 dihydroxypropadnon, neboli dihydroxyaceton.