Glucosio

Secondo la complessità della molecola, i carboidrati sono classificati in monosaccaridi, oligosaccaridi (compresi i disaccaridi, che sono spesso classificati separatamente per la loro importanza biologica) e polisaccaridi. A questo gruppo si aggiungono altre biomolecole che hanno nella loro struttura, oltre alla porzione glicidica, un’altra porzione chimicamente diversa: derivati monosaccaridici, eteropolisaccaridi, peptidoglicani, glicoproteine e glicolipidi.

MonosaccaridiModifica

Articolo principale: Monosaccaride
Aldosi di serie D. Gli enantiomeri hanno l’ultimo carbonio asimmetrico con il gruppo -OH sul lato destro.

I monosaccaridi o oses sono i monomeri dei carboidrati, cioè le unità elementari più semplici, che non possono essere idrolizzate in carboidrati più semplici. I monosaccaridi hanno le seguenti proprietà: sono solidi neutri, incolori, cristallini, solubili in acqua, leggermente solubili in alcol e generalmente insolubili in acetone, etere e altri solventi apolari; generalmente hanno un sapore dolce. Alcuni esempi noti di monosaccaridi sono il glucosio (principale combustibile energetico cellulare), il galattosio, il fruttosio o il ribosio, tra gli altri.

La formula chimica generale di un monosaccaride è (CH2O)n, dove n è qualsiasi numero uguale o superiore a tre, il suo limite è sette carboni. Tuttavia, questa formula empirica non è sempre soddisfatta, tranne che per i derivati dei monosaccaridi, che possono essere ottenuti da processi di riduzione (come nel caso degli zuccheri deossi, come il deossiribosio, con formula molecolare C5H10O4), di ossidazione (formando zuccheri acidi, come l’acido glucuronico, la cui formula chimica è C6H10O7), e per sostituzione, come nel caso degli zuccheri amminici, dove l’azoto appare anche come bioelemento costituente.

I monosaccaridi sono classificati secondo tre diverse caratteristiche: la posizione del gruppo carbonilico, il numero di atomi di carbonio che contiene e la sua chiralità.

Il gruppo carbonilico può essere a un’estremità della catena, nel qual caso è un’aldeide, o all’interno della catena di carbonio, nel qual caso è un chetone. Se la molecola ha un gruppo aldeidico, il monosaccaride è un aldoso; se ha un gruppo chetonico, il monosaccaride è un chetoso. I monosaccaridi sono, da un punto di vista chimico, polialcoli, a causa della presenza di gruppi ossidrilici, e a seconda del gruppo carbonilico che presentano si distinguono tra poliidrossi aldeidi e poliidrossichetoni.

A seconda del numero di carboni, ci sono le triosi se hanno tre atomi di carbonio, le tetrasi se ne hanno quattro, le pentosi se ne hanno cinque, quelle con sei atomi di carbonio sono chiamate esosi, e infine quelle con sette atomi di carbonio sono le eptosi.

Per la nomenclatura dei monosaccaridi è comune usare questi due ultimi criteri in combinazione, anteponendo al nome che indica il numero di carboni del monomero, il prefisso aldo- o cheto- a seconda del gruppo carbonilico presente. Così, il glucosio è un aldoesoso (una poliidrossi-dialdeide con sei atomi di carbonio), mentre il ribulosio è un chetopentoso (un poliidrossichetone con cinque atomi di carbonio).

chetosi di serie D.

Inoltre, a causa della presenza di carboni asimmetrici (cioè, quei carboni che hanno tutti i loro radicali diversi), presentano isomerismo. Tutti i carboni tranne quelli alle estremità della catena, così come il carbonio carbonile, sono asimmetrici. La presenza di carboni asimmetrici rende possibile lo stereoisomerismo. L’unico monosaccaride che non ha un centro chirale è il chetotrioso diidrossiacetone.

A causa di questa asimmetria, ogni monosaccaride ha un certo numero di isomeri. Per esempio, l’aldoesoso D-glucosio, ha la formula (CH2O)6, di cui, tranne due dei suoi sei atomi di carbonio, tutti sono centri chirali, rendendo il D-glucosio uno dei possibili stereoisomeri. Nel caso della gliceraldeide, un aldotriosio, ci sono un paio di stereoisomeri possibili, che sono enantiomeri ed epimeri (l’1,3-diidrossiacetone, il chetosio corrispondente, è una molecola simmetrica che non possiede centri chirali).

La designazione D o L viene fatta in base all’orientamento del carbonio asimmetrico più lontano dal gruppo carbonilico: se il gruppo ossidrile è a destra della molecola è uno zucchero D, se è a sinistra è uno zucchero L. Poiché gli zuccheri D sono i più comuni, di solito la lettera D viene omessa.

La notazione D o L indica solo la “famiglia” o serie a cui il composto appartiene, non necessariamente il segno della rotazione che imprime alla luce polarizzata. Per esempio, il chetoesoso D-fruttosio è fortemente levorotatorio, nonostante appartenga alla serie D (infatti, il fruttosio è appunto anche chiamato levulosio, essendo una molecola molto levorotatoria). Allo stesso modo, il glucosio è destrorotatorio, e quindi riceve anche il nome, un tempo molto usato, di destrosio.

La differenziazione dei carboidrati in queste serie o “famiglie” ha un significato biologico. Gli organismi superiori usano e sintetizzano praticamente solo carboidrati della serie D. Pochissimi composti della serie L sono presenti nelle strutture cellulari o negli umori organici dell’essere umano.

I monosaccaridi che presentano un gruppo aldeidico sono sostanze riducenti, soprattutto in un mezzo alcalino. D’altra parte, i chetoni, a differenza dei chetoni semplici, sono anche riduttivi in mezzi alcalini, a causa della loro semplice isomerizzazione attraverso forme enoliche intermedie in aldosi. Alcune reazioni di riconoscimento dei monosaccaridi utilizzate in laboratorio sfruttano questa capacità di riduzione.

Ciclizzazione del glucosio.

Ciclo del glucosio.

Monosaccaridi derivatiModifica

Si distinguono i seguenti tipi di monosaccaridi derivati:

  • Deoxazugar: Questi monosaccaridi hanno sostituito il gruppo idrossile di uno dei loro carboni con un idrogeno. Spicca tra i deoxazugar il 2-Deossiribosio, che fa parte della struttura del DNA.
  • Amino zuccheri: Gli amino zuccheri hanno sostituito un gruppo idrossile con un gruppo amminico, di solito al carbonio 2. Il gruppo amminico è spesso acetilato, come nel caso della N-acetilglucosamina.
  • Alditoli: Gli alditoli sono polioli a catena aperta. In queste molecole, il gruppo aldeide o chetone è ridotto a un gruppo alcolico. Per la sua importanza biologica, evidenzia il ribitolo e il glicerolo.

CyclizationEdit

Monosaccaridi con cinque o più atomi di carbonio, così come aldotetroses (oses di quattro atomi di carbonio con un gruppo funzionale aldeide) sono solitamente presentati in forma ciclica, formando anelli, quando sono in soluzione acquosa. Per questo, il carbonio carbonile ha formato un legame covalente con l’ossigeno del gruppo idrossile legato a un atomo di carbonio situato nella stessa catena. Così, un legame emiacetale (se un gruppo idrossile reagisce con un’aldeide) o un legame emicetale (se la reazione è tra un gruppo idrossile e un chetone) ha luogo. Dalla formazione di legami emiacetali ed emichetali, nasce un ulteriore carbonio asimmetrico (quello i cui quattro radicali sono tutti diversi), che si chiama carbonio anomerico, che è legato con un ponte di ossigeno al carbonio da cui proveniva il gruppo ossidrile che ha reagito. La presenza del carbonio asimmetrico permette la comparsa di due nuovi stereoisomeri: quando il gruppo ossidrile del centro anomerico si trova (secondo la proiezione di Fischer) sullo stesso lato dell’ossidrile attaccato al centro chirale più lontano è designato α, mentre se si trovano su lati opposti è noto come β. Tale coppia di stereoisomeri risultanti sono chiamati anomeri.

Le strutture cicliche formate possono essere piranose, così chiamate per la loro analogia con l’anello a sei vertici chiamato pirano; o furanose, per analogia con la molecola a cinque vertici chiamata furano. La maggior parte di questi ultimi sono solitamente derivati da aldopentosi e chetoesosi. Tuttavia, l’anello a sei atomi dell’aldopiranosio è molto più stabile dell’aldofuranosio.

Uso nelle cellule

I monosaccaridi sono la principale fonte di carburante per il metabolismo, essendo utilizzati sia come fonte di energia (il glucosio è il più importante in natura) che nella biosintesi. Quando i monosaccaridi non sono necessari alle cellule, vengono rapidamente convertiti in un’altra forma, come i polisaccaridi. Inoltre, il ribosio e il desossiribosio sono componenti strutturali degli acidi nucleici. Sono abbondanti nei tessuti delle piante, in cui formano gli elementi fibrosi o legnosi della loro struttura e i composti di riserva nutrizionale di tuberi, semi e frutti. Sono anche ampiamente distribuiti nei tessuti animali, dissolti in umori organici e in molecole complesse con diverse funzioni. Le piante sintetizzano carboidrati da CO2 e H2O, catturando l’energia luminosa in un processo chiamato fotosintesi. Questi carboidrati sono ingeriti dagli animali e in gran parte utilizzati come combustibile. Nella dieta umana, i carboidrati sono i principali fornitori di energia. In una dieta equilibrata, i carboidrati dovrebbero fornire il 50-60% delle calorie totali.

Il principale ciclo energetico nella biosfera dipende in gran parte dal metabolismo dei carboidrati. Esaminiamo brevemente questo ciclo. Nella fotosintesi, le piante catturano la CO2 dall’atmosfera e la “fissano” in carboidrati. La reazione di base può essere descritta (in modo molto semplificato) come la riduzione della CO2 ai carboidrati, in questo caso rappresentati dal glucosio, prodotti dalla luce. Molti di questi carboidrati sono immagazzinati nelle piante sotto forma di amido o cellulosa. Gli animali ottengono carboidrati ingerendo piante o animali erbivori. Così, i carboidrati sintetizzati dalle piante diventano alla fine le principali fonti di carbonio per tutti i tessuti animali. Nell’altra metà del ciclo, sia le piante che gli animali realizzano, attraverso il metabolismo ossidativo, una reazione che è l’inverso della fotosintesi, con cui producono nuovamente CO2 e H2O. Questa ossidazione dei carboidrati è il principale processo energetico del metabolismo.

DisaccaridiModifica

L’idrolisi del lattosio. 1. galattosio. Glucosio.
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I disaccaridi sono carboidrati formati da due molecole di monosaccaridi e, quindi, quando vengono idrolizzati producono due monosaccaridi liberi. I due monosaccaridi sono uniti da un legame covalente noto come legame glicosidico, in seguito a una reazione di condensazione che comporta la perdita di un atomo di idrogeno da un monosaccaride e di un gruppo idrossile dall’altro monosaccaride, con la conseguente formazione di una molecola di H2O, in modo che la formula dei disaccaridi non modificati sia C12H22O11.

Sono solidi cristallini, solubili in acqua, scarsamente solubili in alcol, insolubili in etere, dal sapore dolce, otticamente attivi.

Molecola di saccarosio (zucchero comune).

Alcuni disaccaridi comuni sono:

  • Sucrose. È il disaccaride più abbondante e la forma principale in cui i carboidrati sono trasportati nelle piante. È composto da una molecola di glucosio e una di fruttosio. Il nome sistematico del saccarosio, O-α-D-glucopiranosil-(1→2)- β-D-fruttofuranoside, indica quattro cose:
    • I monosaccaridi costituenti sono il glucosio e il fruttosio.
    • Disposizione delle molecole nello spazio: il glucosio prende la forma piranosio e il fruttosio un furanosio.
    • Unione dei monosaccaridi: il carbonio anomerico uno (C1) di α-glucosio è alfa-legato al C2 del fruttosio formando 2-O-(alfa-D-glucopiranosyl)-beta-D-fructofuranoside e rilasciando una molecola d’acqua.
    • Il suffisso -oside indica che il carbonio anomerico di entrambi i monosaccaridi partecipa al legame glicosidico, quindi non ha potere riducente. Il legame è dicarbonilico, poiché i carboni anomerici dei due os sono coinvolti nella sua formazione.
Disaccaridi di interesse biologico. È lo zucchero nel latte. È un disaccaride composto da una molecola di galattosio e una di glucosio; è naturalmente presente solo nel latte. Il nome sistematico del lattosio è O-β-D-galattopiranosio-(1→4)-D-glucopiranosio. Poiché il carbonio 1 del glucosio è lasciato libero, il composto è riduttivo e ha sia forme alfa che beta. Le persone intolleranti al lattosio non sono in grado di digerire questo zucchero (o lo digeriscono con grande difficoltà), a causa di una carenza di lattasi, l’enzima responsabile dell’idrolisi del legame O-glicosidico che unisce i due os.

  • Maltosio. Conosciuto anche come zucchero di malto, è un disaccaride formato da due molecole di glucosio unite da un legame α(1→4); si ottiene dall’idrolisi dell’amido. Il maltosio, possedendo un gruppo carbonile libero, è uno zucchero riducente, che può essere potenzialmente ossidato. Questo idrossile anomerico libero può essere α o β, ed è ciò che dà al maltosio la sua caratteristica di mutarotazione.
  • Isomaltose. Un disaccaride il cui nome sistematico è α-D-glucopiranosil-(1→6)-α-D-glucopiranosio. L’isomaltosio è ottenuto dall’idrolisi del glicogeno e dell’amido, omopolisaccaridi di riserva, nella cui ramificazione due D-glucopiranosi sono uniti da un legame α(1→6). È anche uno zucchero riduttore.
  • Cellobiosio. Un disaccaride costituito da due molecole di glucosio unite da un legame β(1→4); si ottiene dall’idrolisi della cellulosa. Il suo nome sistematico è β-D-glucopiranosil-(1→4)-β-D-glucopiranosio. Il cellobiosio ha un potere riducente.
  • OligosaccaridiModifica

    Articolo principale: Oligosaccaride

    Stachyose, un tetrasaccaride composto da un glucosio, due galattosi e un fruttosio.

    Gli oligosaccaridi sono composti da tre a dieci molecole di monosaccaridi che si liberano quando vengono idrolizzati. Tuttavia, la definizione di quanto deve essere lungo un carboidrato per essere considerato un oligo- o polisaccaride varia tra gli autori. A seconda del numero di monosaccaridi nella catena, si hanno disaccaridi (come il lattosio), tetrasaccaridi (stachiosio), pentasaccaridi, ecc.

    Gli oligosaccaridi si trovano spesso legati alle proteine, formando glicoproteine, come una forma comune di modifica post-traslazionale dopo la sintesi delle proteine. Queste modifiche post-traslazionali includono gli oligosaccaridi di Lewis responsabili delle incompatibilità di gruppo sanguigno, l’epitopo alfa-Gal responsabile del rigetto iperacuto negli xenotrapianti e le modifiche O-GlcNAc.

    Si trovano comunemente nel latte umano, nella frutta, nelle verdure e nel miele, sia nella loro configurazione libera che sotto forma di glicolipidi e glicoproteine.

    PolisaccaridiModifica

    Articolo principale: Polisaccaridi

    I polisaccaridi sono catene, ramificate o meno, di più di dieci monosaccaridi, risultanti dalla condensazione di molte molecole di monosaccaridi con la perdita di diverse molecole di acqua. La loro formula empirica è: (C6 H10 O5)n. I polisaccaridi rappresentano un’importante classe di polimeri biologici e la loro funzione negli organismi viventi è di solito legata alla struttura o alla conservazione.

    I polisaccaridi, a differenza dei lipidi e delle proteine, possono dare origine a polimeri sia lineari che ramificati. Questo perché i legami glicosidici che collegano i diversi os possono avvenire in qualsiasi gruppo idrossile del monosaccaride. Tuttavia, la maggior parte dei polisaccaridi sono lineari e quelli che sono ramificati sono in forme ben definite.

    OmopolisaccaridiModifica

    Gli omopolisaccaridi sono un tipo di polisaccaridi che sono costituiti da un unico tipo di monomeri, ossi o derivati, che sono uniti da legami O-glicosidici. All’interno degli omopolisaccaridi possiamo distinguere quelli che hanno una funzione di riserva e quelli che agiscono con una funzione strutturale. Gli omopolisaccaridi ricevono spesso un nome derivato dal tipo di ose che li formano: così, l’amido, il glicogeno o la cellulosa possono essere generalmente raggruppati come glucani (polisaccaridi formati dall’unione di unità di D-glucosio), mentre i galattani sono polimeri formati esclusivamente da galattosio.

    Omopolisaccaridi con funzione di riserva

    Gli omopolisaccaridi più importanti con funzione di riserva glicemica di energia nelle reazioni metaboliche sono il glicogeno e l’amido:

    Amilosio. Puoi vedere che si tratta di catene lineari elicoidali.

    • L’amido è il modo in cui la maggior parte delle piante conserva i monosaccaridi, cioè la sua funzione è quella di riserva nutrizionale nei vegetali. L’amido si deposita nelle cellule, in un organello noto come amiloplasto, formando granuli la cui forma e dimensione varia a seconda della pianta di origine. L’amido è il principale carboidrato nella dieta umana. Si trova in abbondanza in pane, mais, cereali, patate, riso, frutta, latticini come latte e yogurt e alcuni legumi. Anche se l’amido può essere sintetizzato dalla maggior parte delle cellule vegetali, lo stoccaggio dell’amido nei tuberi (come le patate) e nei semi si distingue per la sua abbondanza.

    È composto da due diversi glucani, l’amilosio (lineare) e l’amilopectina (ramificata), entrambi polimeri del glucosio, ma diversi per struttura e proprietà. Generalmente l’amido contiene circa il 20% di amilosio e il resto è amilopectina. Questa proporzione varia a seconda dell’origine dell’amido. Sia l’amilosio che l’amilopectina sono digeribili dagli enzimi amilasi e glucosidasi, che si trovano sia nella saliva che nel succo pancreatico. Amilosio: Composto da 1.000 a 5.000 unità di D-glucosio, con una massa molecolare tra 160 e 800 kDa. I glucosi sono associati tra loro da legami glicosidici α(1→4), formando lunghe catene. Questo tipo di legame permette una disposizione elicoidale della catena, arrotolata intorno a un asse centrale. Ogni giro dell’elica si estende su sei unità di glucosio. I gruppi idrossilici dei residui monosaccaridici sono disposti verso l’esterno, lasciando l’interno dell’elica un ambiente relativamente idrofobico. In acqua, le molecole di amilosio tendono ad associarsi e a precipitare, motivo per cui non formano soluzioni stabili. La reazione con lo iodio è usata per il riconoscimento dell’amido (questa reazione chimica è conosciuta come test dello iodio). Il complesso amilosio-iodio è responsabile del colore blu intenso, mentre quello composto da iodio e amilopectina dà una colorazione che varia tra il rosso e il viola. Il diametro interno dell’elica dell’amilosio è abbastanza grande da accogliere le molecole di iodio. Questa colorazione scompare con il riscaldamento, poiché la struttura che è stata prodotta viene rotta.

    Amilopectina: Ha una dimensione molecolare maggiore dell’amilosio; può raggiungere masse fino a 100 milioni di Da, il che implica la polimerizzazione di più di 600.000 glucosi. La struttura di base è simile a quella dell’amilosio, cioè è composta da glucosi uniti da legami α-glicosidici (1→4), ma si distingue per avere delle ramificazioni. I rami sono catene lineari di circa 24-26 glucosi legati tra loro da legami glicosidici alfa-1->4, che sono uniti a una catena centrale di struttura simile, mediante legame glicosidico dal carbonio 1 del primo glucosio al carbonio 6 di un glucosio della catena principale (legame alfa-1->6). I rami sono separati l’uno dall’altro da una decina di unità di glucosio della catena su cui sono inseriti. Dai rami primari, nascono i rami secondari tramite legami alfa 1->6, e da questi, i rami terziari che hanno un’estensione di 15 a 16 unità. Lo schema della Figura 1-21 indica la possibile struttura dell’amilopectina. Quando l’amido viene riscaldato in acqua, l’amilopectina forma soluzioni altamente viscose. I numerosi gruppi idrossilici sulla superficie della molecola attirano l’acqua e si forma un gel stabile (pasta di amido). Le differenze strutturali tra le molecole di amilosio e amilopectina determinano la colorazione del complesso con lo iodio; l’amilopectina dà un colore viola. L’amido non ha capacità di riduzione, i legami glicosidici nelle molecole di amilosio o di amilopectina bloccano le potenziali funzioni aldeidiche (tranne una a un’estremità della catena principale). L’amido negli alimenti viene degradato dagli enzimi dei succhi digestivi per liberare le sue unità costitutive. Solo i monosaccaridi possono essere assorbiti dalla mucosa intestinale e utilizzati dal corpo.

    Struttura del glicogeno.

    • Gli animali usano il glicogeno che è impiegato come riserva energetica di media lunghezza, è strutturalmente simile all’amilopectina ma più densamente ramificato (in media, ogni 8-12 monosaccaridi sono ramificati). Le proprietà del glicogeno gli permettono di essere metabolizzato più rapidamente, il che si adatta alla vita attiva degli animali con locomozione.

    Fegato e muscoli sono i tessuti più ricchi di glicogeno. È un polimero di α-D-glucosio molto simile all’amilopectina, cioè presenta una struttura ramificata, con catene lineari di glucosio legate da legami α(1→4), inserite in altre da legami α(1→6). La sua massa molecolare raggiunge centinaia di milioni di Da. I rami sono separati da meno di dieci unità di glucosio dalla catena da cui sono inseriti. La Fig. 1-22 mostra uno schema di un segmento della molecola. Poiché la sua struttura è molto compatta a causa della vicinanza dei rami, non forma gel perché non c’è spazio per trattenere l’acqua; l’amilopectina, invece, con la sua struttura più aperta e ramificata, lega più acqua. Le soluzioni acquose di glicogeno hanno un aspetto opalescente. Dà un colore rosso mogano con lo iodio; non è riducente.

    Cellulosa.

    Omopolisaccaridi con funzione strutturaleEdit

    Cellulosa e chitina sono esempi di polisaccaridi strutturali. La cellulosa forma la parete cellulare delle piante e di altri organismi, è la molecola organica naturale più abbondante sulla Terra. La chitina ha una struttura simile a quella della cellulosa, ma ha l’azoto nelle sue ramificazioni aumentando così la sua forza; si trova nell’esoscheletro degli artropodi e nelle pareti cellulari di molti funghi, si caratterizza come un polisaccaride modificato, duro e resistente.

    La cellulosa è composta da più di 10 000 unità di glucosio legate da legami glicosidici β(1→4). La sua struttura è lineare, senza ramificazioni. La differenza nella geometria dei legami α(1→4) e β(1→4) è responsabile della diversa conformazione delle molecole di amilosio e cellulosa, nonostante siano entrambi polimeri lineari di glucosio. Nei legami β(1→4) della cellulosa, ogni unità di glucosio ruota di 180° rispetto alla precedente. Questo permette la formazione di lunghe catene rettilinee, stabilizzate da legami di tipo ponte di idrogeno. Al contrario, i legami α(1→4) dell’amilosio favoriscono la conformazione elicoidale. I filamenti di cellulosa sono raggruppati in fasci paralleli che formano microfibrille di alta resistenza fisica. Numerosi legami idrogeno tra le catene vicine contribuiscono a questa forza. I succhi digestivi umani non possiedono enzimi in grado di catalizzare l’idrolisi dei legami beta-glicosidici e per questo motivo la cellulosa non può essere utilizzata come nutriente. La cellulosa che entra con gli alimenti vegetali non viene modificata nel transito attraverso il tratto intestinale. Nelle pareti cellulari delle piante, le microfibrille di cellulosa sono immerse in una matrice contenente altri polisaccaridi e proteine fibrose. La composizione di questa matrice varia in diversi vegetali e anche in diverse porzioni della stessa pianta; si trovano generalmente polisaccaridi più complessi e variabili, come emicellulose e pectine.

    Struttura della chitina. Fu scoperto nel 1811 dal chimico francese Henri Braconnot. La chitina è un omopolisaccaride costituito da molecole di N-acetilglucosamina collegate tra loro da legami O-glicosidici β(1→4). La chitina è disposta in fogli simili alla cellulosa e, come la cellulosa, non è digeribile dai vertebrati. La chitina si trova a formare gli esoscheletri degli artropodi, così come la parete cellulare dei funghi, tra le altre strutture.

    Industrialmente, la chitina si ottiene principalmente attraverso i crostacei, essendo la fonte più accessibile, nonostante la sua esistenza in molteplici strutture di altri esseri viventi. L’industria dei molluschi, in particolare quella legata ai crostacei, genera una grande quantità di rifiuti dannosi per l’ambiente a causa della sua lenta decomposizione che, aggiunta a percentuali relativamente alte di chitina, la rende ideale per ottenere e utilizzare questo biopolimero in attività industriali per il suo utilizzo e la trasformazione in diversi prodotti. Il chitosano, un biopolimero composto da residui di N-acetilglucosamina e glucosamina, si trova naturalmente nelle pareti cellulari di alcune piante e funghi (vedi come esempio la specie Mucor rouxii). Industrialmente può essere ottenuto da una parziale reazione di deacetilazione chimica della chitina.

    Entrambi i biopolimeri sono conosciuti fin dall’antichità (la chitina è stata trovata nell’esoscheletro dei trilobiti, dall’era paleozoica) Oggi, entrambi hanno un sacco di applicazioni in vari campi grazie alla sua abbondanza, e sono utilizzati in prodotti per la cura dei capelli e della pelle, in quanto hanno proprietà idratanti che impediscono la secchezza della pelle.

    Altri omopolisaccaridi ed eteropolisaccaridiModifica

    Altri polisaccaridi includono il calloso (un beta-glucano di origine vegetale, composto da molecole di glucosio legate da legami β-1,3), la laminarina (un glucano di riserva caratteristico delle alghe brune formato da legami β-1,3 e β-1,6 nel rapporto 3:1), maltodestrina (un polisaccaride risultante dall’idrolisi parziale dell’amido, usato come additivo nell’industria alimentare), xilani (un gruppo di emicellulose che si trova nelle pareti cellulari delle piante e di alcune alghe), e galattomannani (polisaccaridi composti da una spina dorsale di mannosio e rami laterali di galattosio).