26.3: Полісахариди

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

У міру прогрівання погоди виходять бігуни. Не тільки випадкові бігуни, але і дійсно серйозні бігуни, які насправді люблять бігати всі 26.2 миль марафону. До цих перегонів (і багато коротших), ви багато чуєте про карбо-навантаженні. Ця практика передбачає вживання великої кількості крохмалю в дні, що передують гонці. Крохмаль перетворюється в глюкозу, яка зазвичай використовується для біохімічної енергії. Надлишок глюкози зберігається у вигляді глікогену в печінці та м'язовій тканині для використання, коли це необхідно. Якщо є багато глікогену, м'язи матимуть більше біохімічної енергії, щоб залучити, коли це необхідно в довгостроковій перспективі. Тим часом, решта з нас буде сидіти в ресторані на тротуарі, їдять наші спагетті, і насолоджуючись, спостерігаючи за тим, як інші люди наполегливо працюють.

Полісахариди

Багато простих цукрів можуть поєднуватися повторними реакціями конденсації, поки не утворюється дуже велика молекула. Полісахарид - це складний вуглеводний полімер, утворений внаслідок зв'язку багатьох моносахаридних мономерів. Одним з найвідоміших полісахаридів є крохмаль, основна форма накопичення енергії у рослин. Крохмаль є основним продуктом у більшості дієт людини. Такі продукти, як кукурудза, картопля, рис та пшениця, мають високий вміст крохмалю. Крохмаль виготовляється з мономерів глюкози і зустрічається як в прямоланцюговому, так і в розгалуженому вигляді. Амілоза - це форма прямого ланцюга, і складається з сотень пов'язаних молекул глюкози. Розгалужена форма крохмалю називається амілопектином. У тонкому кишечнику крохмаль гідролізується з утворенням глюкози. Потім глюкоза може бути перетворена в біохімічну енергію або зберігається для подальшого використання.

Глікоген - ще більш сильно розгалужений полісахарид мономерів глюкози, який виконує функцію накопичення енергії у тварин. Глікоген виробляється і зберігається переважно в клітині печінки і м'язів.

Целюлоза - це ще один полімер глюкози, що складається з десь від сотень до понад десяти тисяч мономерів. Він є структурним компонентом клітинних стінок зелених рослин і є єдиною найпоширенішою органічною молекулою на Землі. Приблизно $33\%$ з усіх рослинних речовин є целюлоза. Структура зв'язку в целюлозі відрізняється від структури крохмалю, а целюлоза неперетравлюється, за винятком кількох мікроорганізмів, які живуть у травних трактах великої рогатої худоби та термітів. На малюнку нижче показана потрійна пасмо целюлози. Немає розгалуження, і волокна приймають дуже жорстку стрижнеподібну структуру з численними водневими зв'язками між волокнами, що додають його міцності. Целюлоза є основним компонентом паперу, картону та текстилю, виготовленого з бавовни, льону та інших рослинних волокон.

Резюме

Полісахарид - це складний вуглеводний полімер, утворений внаслідок зв'язку багатьох моносахаридних мономерів.
Одним з найвідоміших полісахаридів є крохмаль, основна форма накопичення енергії у рослин.
Глікоген - ще більш сильно розгалужений полісахарид мономерів глюкози, який виконує функцію зберігання енергії у тварин.
Целюлоза - ще один полімер глюкози, вона є структурним компонентом клітинних стінок зелених рослин.