1. I CARBOIDRATI I carboidrati sono una classe di composti organici, e il loro nome è riferito ad un gruppo di sostanze che comprende molecole di diverse dimensioni, tra cui le piccole molecole di zucchero e i grossi polisaccaridi, che sono lunghi polimeri. Sono prodotti dalle piante verdi e dai batteri per mezzo della fotosintesi e sono le biomolecole più abbondanti in natura.
2. STRUTTURA I carboidrati contengono idrogeno e ossigeno combinati al carbonio, presentando formule grezze che sono multipli di CH 2 O. La loro formula di struttura ha due caratteristiche proprie degli zuccheri: un certo numero di gruppi ossidrilici, costituiti da un atomo di idrogeno legato a un atomo di ossigeno, legato a sua volta allo scheletro carbonioso della molecola; un gruppo carbonilico, formato da un atomo di carbonio legato a un atomo di ossigeno.
3. MONOSACCARIDI I monomeri dei carboidrati sono i monosaccaridi, dal greco mono, singolo, e sacchar, zucchero. Questi possono avere da tre a sette atomi di carbonio. Sono caratterizzati da sapore dolce e dalla solubilità in acqua. Tra i più importanti abbiamo il glucosio, il fruttosio e il galattosio.
4. Il glucosio si trova normalmente nei cibi, sia in forma libera, sia sotto forma di polisaccaride. È coinvolto nei processi di fermentazione e respirazione cellulare mediante i quali i viventi ottengono l’energia necessaria al metabolismo. Il fruttosio si trova in abbondanza nella frutta e nel miele; viene assorbito nel piccolo intestino e metabolizzato dal fegato che lo trasforma in glucosio. Il galattosio in natura non si trova libero ma legato al glucosio forma il lattosio, lo zucchero del latte.
5. DISACCARIDI I disaccaridi sono zuccheri dolci e solubili in acqua formati da due monosaccaridi uniti tra loro dal legame glicosidico realizzato attraverso una condensazione, che causa la perdita di una molecola d’acqua; i più comuni sono il saccarosio, il lattosio e il maltosio.
6. Il saccarosio si ottiene con l’unione tra il glucosio e il fruttosio. È il principale carboidrato presente nella linfa e fornisce nutrimento a tutte le parti della pianta. Sarebbe il comune zucchero da tavola e per poterlo utilizzare in cucina viene estratto dai fusti delle canne da zucchero o dalle radici delle barbabietole, dove si trova in abbondanza.
7. Il lattosio si forma tra l’unione tra i monosaccaridi glucosio e galattosio. È il disaccaride meno dolce e meno solubile in acqua. È importante nella dieta dei piccoli mammiferi e spesso viene aggiunto come integratore dietetico agli alimenti per bambini; si usa anche in pasticceria e nell'industria.
8. Il maltosio si forma a partire da due monomeri di glucosio. È uno zucchero facilmente digeribile, perciò trova impiego nella preparazione di alimenti per neonati e di bevande. Viene inoltre usato come substrato per la fermentazione del lievito ed è importante nel processo di produzione della birra.
9. OLIGOSACCARIDI L’unione di più monosaccaridi, al massimo dieci, va a formare gli oligosaccaridi. Così come i disaccaridi, si trovano principalmente nei. I più importanti sono le maltodestrine derivanti dal processo di idrolisi degli amidi. Vengono impiegate come integratori energetici e possono essere utili negli sport di durata. Forniscono energia a breve e medio termine senza affaticare troppo l'apparato digerente.
10. POLISACCARIDI I polisaccaridi sono polimeri formati da decine fino a migliaia di molecole di monosaccaridi uniti tra loro per condensazione. Tra i più importanti abbiamo l’amido, il glicogeno e la cellulosa.
11. L’amido è un polisaccaride di riserva presente nelle radici e in altri tessuti delle piante ed è costituito esclusivamente da una catena di monomeri di glucosio. Le molecole di amido hanno un aspetto elicoidale e possono essere ramificate o non. Le cellule vegetali immagazzinano zuccheri sotto forma di granuli di amido. Quando hanno bisogno di zuccheri, demoliscono l’amido idrolizzando i legami presenti tra i monomeri di glucosio.
12. Il glicogeno è un polisaccaride simile all’amido, ma più ramificato. La maggior parte del nostro glicogeno si trova sotto forma di granuli nelle cellule del fegato e dei muscoli; in caso di necessità , queste cellule idrolizzano il glicogeno liberando glucosio.
13. La cellulosa è il composto organico più diffuso in natura e il componente fondamentale delle pareti cellulari delle piante. È un polimero del glucosio e i monomeri sono legati tra loro con una differente disposizione e formano un bastoncino privo di ramificazioni. Nel legno strati di fibrille di cellulosa si combinano con altri polimeri, rendendo il materiale molto resistente. Può contribuire al benessere nel nostro sistema digerente, ma non ha funzione nutritiva.
14. FUNZIONI I carboidrati rappresentano la nostra fonte energetica principale soprattutto durante l'attività fisica intensa. Intervengono nella formazione di acidi nucleici e strutture nervose, ma sono utilizzati anche come materiali da costruzione (cellulosa) o come sostanze riserva (amido). Possono essere utilizzati dalle cellule per produrre energia; Possono essere immagazzinati nelle riserve epatiche e muscolari sotto forma di glicogeno; Possono essere trasformati in grasso e depositati come tale, qualora le scorte di glicogeno siano sature.