EN polysakkarid er en type karbohydrat. Det er en polymeren laget av kjeder av monosakkarider som er forbundet med glykosidbindinger. Polysakkarider er også kjent som glykaner. I samsvar med det består et polysakkarid av mer enn ti monosakkaridenheter, mens et oligosakkarid består av tre til ti koblede monosakkarider.
Generalen kjemisk formel for et polysakkarid er Cx(H2O)y. De fleste polysakkarider består av seks-karbon monosakkarider, noe som resulterer i en formel av (C6H10O5)n. Polysakkarider kan være lineære eller forgrenede. Lineære polysakkarider kan danne stive polymerer, som f.eks cellulose i trær. Forgrenede former er ofte løselig i vann, for eksempel gummi arabic.
Viktige takeaways: polysakkarider
- Et polysakkarid er en type karbohydrat. Det er en polymer som består av mange sukkerunderenheter, kalt monosakkarider.
- Polysakkarider kan være lineære eller forgrenede. De kan bestå av en enkelt type enkelt sukker (homopolysakkarider) eller to eller flere sukkerarter (heteropolysakkarider).
- Hovedfunksjonene til polysakkarider er strukturell støtte, energilagring og mobil kommunikasjon.
- Eksempler på polysakkarider inkluderer cellulose, kitin, glykogen, stivelse og hyaluronsyre.
Homopolysakkarid vs. heteropolysakkarid
Polysakkarider kan klassifiseres i henhold til deres sammensetning som enten homopolysakkarider eller heteropolysakkarider.
EN homopolysakkarid eller homoglycan består av en sukker eller sukkerderivat. For eksempel er cellulose, stivelse og glykogen sammensatt av glukoseunderenheter. kitin består av repeterende underenheter av Nacetyl-D-glukosamin, som er et glukosederivat.
EN heteropolysakkarid eller heteroglykan inneholder mer enn ett sukker eller sukkerderivat. I praksis består de fleste heteropolysakkarider av to monosakkarider (disakkarider). De er ofte assosiert med proteiner. Et godt eksempel på et heteropolysakkarid er hyaluronsyre, som består av Nacetyl-D-glukosamin knyttet til glukuronsyre (to forskjellige glukosederivater).
Polysakkaridstruktur
Polysakkarider dannes når monosakkarider eller disakkarider kobles sammen ved glykosidbindinger. Sukkerene som deltar i obligasjonene blir kalt rester. Glykosidbindingen er en bro mellom de to restene som består av et oksygenatom mellom to karbonringer. Glykosidbindingen er resultat av a dehydrasjonsreaksjon (også kalt en kondensasjonsreaksjon). I dehydratiseringsreaksjonen a hydroksylgruppe er tapt fra et karbon av en rest, mens et hydrogen går tapt fra en hydroksylgruppe fra en annen rest. Et vannmolekyl (H2O) fjernes og karbonet i den første rest blir sammen med oksygenet fra den andre resten.
Spesielt er det første karbonet (karbon-1) av den ene resten og det fjerde karbonet (karbon-4) i den andre resten bundet av oksygenet, og danner den 1,4 glykosidbindingen. Det er to typer glykosidbindinger, basert på stereokjemien til karbonatomene. Det dannes en α (1 → 4) glykosidbinding når de to karbonatomene har samme stereokjemi eller OH på karbon-1 er under sukkerringen. En β (1 → 4) kobling dannes når de to karbonatomene har forskjellig stereokjemi eller OH-gruppen er over planet.
Hydrogen- og oksygenatomer fra rester danner hydrogenbindinger med andre rester, noe som potensielt kan resultere i ekstremt sterke strukturer.
Polysakkaridfunksjoner
De tre hovedfunksjonene til polysakkarider er å gi strukturell støtte, lagre energi og sende cellulære kommunikasjonssignaler. Karbohydratstrukturen bestemmer i stor grad funksjonen. Lineære molekyler, som cellulose og kitin, er sterke og stive. Cellulose er det viktigste støttemolekylet i planter, mens sopp og insekter er avhengige av kitin. Polysakkarider som brukes til energilagring har en tendens til å være forgrenet og brettet på seg selv. Fordi de er rike på hydrogenbindinger, er de vanligvis uoppløselige i vann. Eksempler på lagringspolysakkarider er stivelse i planter og glykogen hos dyr. Polysakkarider som brukes for cellulær kommunikasjon er ofte kovalent bundet til lipider eller proteiner, og danner glykokonjugater. Karbohydratet fungerer som et merke for å hjelpe signalet til å nå riktig mål. Kategorier av glykokonjugater inkluderer glykoproteiner, peptidoglykaner, glykosider og glykolipider. Plasmaproteiner, for eksempel, er faktisk glykoproteiner.
Kjemisk test
En vanlig kjemisk test for polysakkarider er periodisk syre-Schiff (PAS) flekken. Periodisk syre bryter den kjemiske bindingen mellom tilstøtende karbonatomer som ikke deltar i en glykosidbinding, og danner et par aldehyd. Schiff-reagenset reagerer med aldehyder og gir en magenta lilla farge. PAS-farging brukes til å identifisere polysakkarider i vev og diagnostisere medisinske tilstander som endrer karbohydrater.
kilder
- Campbell, N.A. (1996). Biologi (4. utg.). Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-1957-3.
- IUPAC (1997). Compendium of Chemical Terminology - The Gold Book (2. utg.). doi: 10.1351 / gullbok. P04752
- Matthews, C. E.; Van Holde, K. E.; Ahern, K. G. (1999). biokjemi (3. utg.). Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-3066-6.
- Varki, A.; Cummings, R. Esko, J.; Frys, H. Stanley, P.; Bertozzi, C.; Hart, G.; Etzler, M. (1999). Essentials of Glycobiology. Cold Spring Har J. Cold Spring Harbor Laboratory Press. ISBN 978-0-87969-560-6.