EN polysackarid är en typ av kolhydrat. Det är en polymer tillverkade av kedjor av monosackarider som är förenade med glykosidbindningar. Polysackarider är också kända som glykaner. I enlighet med konventionen består en polysackarid av mer än tio monosackaridenheter, medan en oligosackarid består av tre till tio länkade monosackarider.
Generalen kemisk formel för en polysackarid är Cx(H2O)y. De flesta polysackarider består av sex-kolmonosackarider, vilket resulterar i en formel av (C6H10O5)n. Polysackarider kan vara linjära eller grenade. Linjära polysackarider kan bilda styva polymerer, såsom cellulosa i träd. Grenade former är ofta löslig i vatten, såsom gummi arabiska.
Viktiga takeaways: polysackarider
- En polysackarid är en typ av kolhydrat. Det är en polymer som består av många sockerunderenheter, kallade monosackarider.
- Polysackarider kan vara linjära eller grenade. De kan bestå av en enda typ av enkelt socker (homopolysackarider) eller två eller flera sockerarter (heteropolysackarider).
- Huvudfunktionerna för polysackarider är strukturellt stöd, energilagring och cellulär kommunikation.
- Exempel på polysackarider inkluderar cellulosa, kitin, glykogen, stärkelse och hyaluronsyra.
Homopolysackarid vs. heteropolysackarid
Polysackarider kan klassificeras enligt deras sammansättning som antingen homopolysackarider eller heteropolysackarider.
EN homopolysackarid eller homoglykan består av en socker eller sockerderivat. Till exempel består cellulosa, stärkelse och glykogen av glukosunderenheter. Kitin består av upprepade underenheter av NacetylD-glukosamin, som är ett glukosderivat.
EN heteropolysackarid eller heteroglycan innehåller mer än ett socker eller sockerderivat. I praktiken består de flesta heteropolysackarider av två monosackarider (disackarider). De är ofta associerade med proteiner. Ett bra exempel på en heteropolysackarid är hyaluronsyra, som består av NacetylD-glukosamin kopplat till glukuronsyra (två olika glukosderivat).
Polysackaridstruktur
Polysackarider bildas när monosackarider eller disackarider kopplas samman genom glykosidbindningar. Sockerarter som deltar i obligationerna kallas rester. Glykosidbindningen är en bro mellan de två resterna som består av en syreatom mellan två kolringar. Glykosidbindningen härrör från a uttorkningsreaktion (benämndes också en kondensationsreaktion). I dehydratiseringsreaktionen a hydroxylgrupp förloras från ett kol av en rest medan ett väte förloras från en hydroxylgrupp från en annan rest. En vattenmolekyl (H2O) avlägsnas och kolet i den första återstoden förenas med syre från den andra återstoden.
Specifikt är det första kolet (kol-1) i en återstod och det fjärde kolet (kol-4) i den andra återstoden länkat av syre och bildar den 1,4 glykosidbindningen. Det finns två typer av glykosidbindningar, baserade på stereokemin i kolatomerna. En a (1 → 4) glykosidbindning bildas när de två kolatomerna har samma stereokemi eller OH på kol-1 är under sockerringen. En p (1 → 4) bindning bildas när de två kolatomerna har olika stereokemi eller OH-gruppen är över planet.
Väte- och syreatomerna från rester bildar vätebindningar med andra rester, vilket kan resultera i extremt starka strukturer.
Polysackaridfunktioner
De tre huvudfunktionerna för polysackarider är att tillhandahålla strukturellt stöd, lagra energi och sända cellulära kommunikationssignaler. Kolhydratstrukturen bestämmer till stor del dess funktion. Linjära molekyler, som cellulosa och kitin, är starka och styva. Cellulosa är den primära stödmolekylen i växter, medan svampar och insekter förlitar sig på kitin. Polysackarider som används för energilagring tenderar att vara grenade och vikta på sig själva. Eftersom de är rika på vätebindningar är de vanligtvis olösliga i vatten. Exempel på lagringspolysackarider är stärkelse i växter och glykogen hos djur. Polysackarider som används för cellulär kommunikation binds ofta kovalent till lipider eller proteiner och bildar glykokonjugat. Kolhydratet fungerar som en tagg som hjälper signalen att nå rätt mål. Kategorier av glykokonjugat inkluderar glykoproteiner, peptidoglykaner, glykosider och glykolipider. Plasmaproteiner är till exempel glykoproteiner.
Kemiskt test
Ett vanligt kemiskt test för polysackarider är den periodiska syra-Schiff-fläcken. Periodisk syra bryter den kemiska bindningen mellan närliggande kol som inte deltar i en glykosidbindning, och bildar ett par aldehyd. Schiff-reagenset reagerar med aldehyder och ger en magenta lila färg. PAS-färgning används för att identifiera polysackarider i vävnader och diagnostisera medicinska tillstånd som förändrar kolhydrater.
källor
- Campbell, N.A. (1996). Biologi (4: e upplagan). Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-1957-3.
- IUPAC (1997). Compendium of Chemical Terminology - The Gold Book (2: a upplagan). doi: 10.1351 / goldbook. P04752
- Matthews, C. E.; Van Holde, K. E.; Ahern, K. G. (1999). Biokemi (3: e upplagan). 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 Harbour Laboratory Press. ISBN 978-0-87969-560-6.