Węglowodany to związki chemiczne złożone z atomów węgla (C), tlenu (O) i wodoru (H). Ze względu na budowę cząsteczek cukrów wyróżniamy różne rodzaje sacharydów.
Monosacharydy - budowa i funkcje biologiczne
Monosacharydy to cukry proste, które są związkami słodkimi i dobrze rozpuszczalnymi w wodzie. Przykłady monosacharydów to aldehyd 3-fosfoglicerynowy, ryboza, deoksyryboza, glukoza, fruktoza i galaktoza. Monosacharydy pełnią różne funkcje biologiczne, w zależności od ich struktury. Na przykład triozy (C3) są produktem pośrednim oddychania komórkowego, a także produktem ostatecznym fotosyntezy. Pentozy (C5) wchodzą w skład kwasu rybonukleinowego (RNA) i kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA), a także stanowią składniki wolnych rybonukleotydów. Heksozy (C6) są podstawowym substratem w oddychaniu komórkowym, pełnią funkcję źródła energii i wchodzą w skład wielu oligosacharydów i polisacharydów.
Oligosacharydy - budowa i funkcje biologiczne
Oligosacharydy powstają przez połączenie cukrów, tworząc wiązania glikozydowe. Dzielą się na disacharydy, które zawierają dwa cukry, oraz polisacharydy, które składają się z wielu cukrów. Przykłady disacharydów to sacharoza, maltoza i laktoza. Funkcje biologiczne disacharydów są uzależnione od ich budowy, np. sacharoza pełni funkcję transportową cukrów, maltoza jest formą zapasową glukozy, a laktoza jest głównym składnikiem mleka ssaków.
Polisacharydy - budowa i funkcje biologiczne
Polisacharydy to związki złożone z wielu cząsteczek cukru. Przykładem polisacharydu jest glikogen, który jest materiałem zapasowym zwierząt i grzybów. Celluloza jest natomiast głównym składnikiem ścian komórkowych roślin.
Wielofunkcyjne znaczenie sacharydów
Sacharydy pełnią różne funkcje w organizmach. Oprócz zapewniania energetycznego są także budulcem struktur komórkowych, np. skrobia jest materiałem zapasowym roślin, a chityna jest składnikiem szkieletów stawonogów. Funkcje sacharydów są zróżnicowane i niezbędne dla zachowania homeostazy w organizmach.
Węglowodany są więc niezmiernie ważnymi związkami chemicznymi o szerokim spektrum zastosowań biologicznych. Bedąc skoncentrowany na biologii rozszerzonej, warto głębiej poznać budowę i funkcje sacharydów.
