Curs 3 Transf.biochim. Master 2010OZIDELE

Reactivitatea chimică crescută a hidroxilului semiacetalic sau glicozidic, situat la C1 în cazul aldozelor şi la C2 în cazul cetozelor, face ca acestea să reacţioneze uşor cu alţi compuşi prin eliminarea unei molecule de apă între acest hidroxil şi un hidroxil alcoolic sau fenolic dintr-o altă moleculă. Legatura care se realizează în acest fel se numeşte legătură ozidică sau glicozidică. Compuşii rezultaţi se numesc ozide sau glicozide.

După cum legătura ozidică se stabileşte numai între glucide sau între glucide şi combinaţii de altă natură, ozidele se împart — după cum s-a arătat la clasificare — în holozide şi heterozide.

HOLOZIDE În funcţie de numărul moleculelor de monoglucide din moleculă, holozidele se

împart în oligozide sau oligoglucide şi în poliozide sau poliglucide.

Oligoglucidele conţin în molecula lor un număr relativ mic (2—10) resturi de monoglucide prin hidroliză acidă sau enzimatică oligoglucidele se desfac în monozaharidele

componente. Acestea pot fi: - identice (ex. maltoza prin hidroliză da două molecule de α D glucoză iar celobioza 2 molecule de β D glucoză)

- diferite (ex. zaharoza prin hidroliză pune în libertate α D glucoză şi β D fructoză iar lactoza pune în libertate α D glucoză şi β D galactoză)

există un mare număr de izomeri deoarece monoglucidele care participă la formarea oligoglucidelor pot conţine ciclul piranozic sau cel furanozic, pot prezenta izomeria sau (anomerie), pot avea diverse tipuri de legături.

Clasificarea oligoglucidelor:1. după criteriul chimic

oligoglucide nereducătoare – formate prin legătură dicarbonilică – legătura se stabileşte între două grupări hidroxilice glicozidice ( semiacetalice) Ex.trehaloza şi zaharoza

oligoglucide reducătoare – formate prin legătură monocarbonilică - legătura se stabileşte între o grupare hidroxilică semiacetalică şi o altă grupare hidroxilică a celei de a doua molecule (maltoza, lactoza şi celobioza)

2. după numărul de unităţi structurale : diglucide conţin 2 monoglucide triglucide contin 3 monoglucide tetraglucide contin 4 monoglucide

Structura Oligoglucidele se obţin prin condensarea moleculelor de monoglucide cu

eliminarea apei De ex. triglucidele rezultă prin condensarea a trei molecule de monoglucide cu

eliminarea a două molecule de apă

Legătura dintre monoglucide se realizează între hidroxilul glicozidic şi un hidroxil alcoolic sau glicozidic dintr-o altă moleculă de monoglucidă.

Au o structură cu caracter eteric

Oligoglucidele de tip maltozic au legătura glicozidică monocarbonilică - la condensare participă hidroxilul glicozidic al unei monoglucide şi hidroxilul

alcoolic al celeilalte- au caracter reducător având un hidroxil glicozidic liber- au proprietăţi specifice monoglucidelor – au anomerie α – β, prezintă fenomenul de

mutarotaţie, au caracter reducător- oligoglucide reprezentative: maltoza, celobioza, lactoza, melibioza- legăturile monocarbonilice se pot stabili între C1 respectiv C2 (în cazul cetozelor) şi

oricare dintre hidroxilii alcoolici de la cealaltă moleculă: C2, C3; C4, C6. Dacă monoglucida are o structură furanozică se poate stabili şi legătură C1- C5

- cele mai frecvente legături monocarbonilice sunt legăturile C1- C4 care pot fi α sau β glicozidice

Oligoglucidele de tip trehalozic au legătura glicozidică dicarbonilică - la condensare participă ambii hidroxili glicozidici ai moleculelor de monoglucide- nu au caracter reducător pentru că nu are nici un hidroxil glicozidic liber- practic legătura se stabileşte la nivelul celor două grupări carbonilice (în structură

liniară)- oligoglucide reprezentative: trehaloza, zaharoza

Proprietăţi- sunt substanţe solide, cristaline, incolore, solubile în apă, insolubile în solvenţi

organici- au gust dulce- prezintă activitate optică- dau reacţii chimice analoge monoglucidelor (reacţii de reducere, condensare,

formare de glicozide) şi în plus:- reacţia de hidroliză - pun în libertate monoglucide- caramelizare – transformarea la cald a glucidelor în răşini - polimerizarea

Reprezentanţi importanţi ai diglucidelor naturale- au denumiri tehnice care se termină cu sufixul oză - conform nomenclatorului biochimic - diglucidele reducătoare sunt

glicozil-glucoză diglucidele nereducătoare glicozil

glicozide

DIGLUCIDE NEREDUCĂTOARE

Trehaloza- răspîndită în drojdii, ciuperci (se mai numeşte micoză), alge, secară cornută, bacilul leprei şi al tuberculozei- este fermentată de drojdii- hidrolizeză foarte greu- formată din două molecule de -D-glucoză, Legate prin legătură dicarbonilică, (legătură 1-1 - diglicozidică)

CH2OH

O

OOH

OH

OH

OH

OH

OHO

HOCH2

Trehaloză -D-glucoză -D-glucoză

Zaharoza - zahăr de trestie, zahăr de sfeclă- cea mai importantă diglucidă nereducătoare - foarte răspîndită (fructe, miere etc.) - alcătuită dintr-o moleculă de -D-glucoză şi una de -D-fructoză, legate între ele printr-o legătură dicarbonilică - 1-2 - diglicozidică - nu are caracter reducător- este fermentată de drojdia de bere, după ce este descompusă în monoglucidele ei componente - Are activitate optică dextrogiră- substanţă solidă, albă, cristalină, cu gust dulce- dă reacţia de caramelizare – importantă pentru produsele zaharoase- zahărul invertit este amestecul echimolecular de glucoză şi fructoză obţinut prin hidroliza zaharozei (chimic cu acid citric sau enzimatic prin actiunea invertazei). Zahărul invertit are proprietăţi reducătoare, are putere de îndulcire mai mare şi activitate optică levogiră datorită fructozei. Zahărul invertit este prezent în miere.- zaharoza are are valoare nutritivă f. mare; folosită pe scară mare în ind. prod. zaharoase, băuturi răcoritoare, băuturi alcoolice

-D-glucoză

O

O

CH2OH

OH

OH

OH

OCH2OH

HO

OH

CH2OH

-D-fructoză

DIGLUCIDE REDUCĂTOAREMaltoza sau zahărul de amidon (zahăr de malţ)- stă la baza structurii moleculei de amidon - se întîlneşte unde are loc degradarea amidonului (ex în frunze şi în embrionii de cereale – orzul încolţit şi mugurii de cartof – unde este prezentă maltaza)-se formează din amidon (ex.din malţ) sau glicogen prin hidroliză sub acţiunea amilazelor sau acizilor - este alcătuită din două molecule de -D-glucoză. legate printr-o legătură de tip monocarbonilic -legătură 1-4 glicozidică – are caracter reducător.- prin hidroliza enzimatică în prezenţa maltazei – pune în libertate 2 molecule de -D glucoză - fermentează uşor sub acţiunea drojdiei de bere dind alcool etilic si CO2. (ind. berii – orzul încolţit, ind. alcoolului, ind.dextrinelor)- există şi izomerul - izomaltoza care are legătura monocarbonilică între atomii de C1şi C6

CH2OH

O

OOH

OH

OH OH

OH

O

CH2OH

H

OH

Maltozã

-D-glucoză -D-glucoză

Celobioza - stă la baza structurii celulozei şi a licheninei - nu se găseşte în stare liberă, nu este dulce- este formată din două molecule de -D-glucoză legate între ele printr-o legătură de tip monocarbonilic - legătură 1-4 glicozidică - celobioza nu este fermentată de drojdia de bere ci doar de unele bacterii - prin hidroliză enzimatică – în prezenţa enzimei celobiaza – se pun în libertate cele două molecule de -D-glucoza– organismul uman nu o poate metaboliza - este fibră alimentară în produsele cu celuloză- are proprietăţi reducătoare

CH2OH

O

HO

OH

OH OH

OH

O

CH2OH

H

OH

O

Celobiozã -D-glucoză -D-glucoză

Lactoza – zahărul din lapte- diglucida din laptele mamiferelor - este responsabilă de gustul dulce al laptelui- este formată dintr-o moleculă de -D-galactoză

şi o moleculă de -D-glucoză prin eliminarea de apă dintre hidroxilul glicozidic al galactozei şi hidroxilul alcoolic de la C4 al glucozei – legătură monocarbonilică - 1-4 glicozidică- se găseste şi în unele fructe exotice.- se foloseşte în ind. farmaceutică la prepararea

unor alimente pentru copii – asigură o parte din necesităţile energetice şi plastice ale sugarului

- se obţine din zer prin evaporare şi cristalizare- Este substanţă solidă, albă cristalină, solubilă în

apă, - prin hidroliză pune în libertate monoglucidele- s-au identificat opt oligoglucide în laptele uman

derivate de la lactoză – factorul bifidus - factor de creştere pentru

bacilii lactici. Factorul bifidus are structura lactozei cu deosebirea că la atomul de carbon 2 al glucozei OH-ul este înlocuit cu –NH-CO-CH3 (gupare aminoacetilată)

OH

H

CH2OHO

OH

OHOH

OH

O

CH2OH

O

Lactozã

HO

-D-galactoză -D-glucoză

HO

O

CH2OH

O

OH

OH

OH

OCH2OH

H

OH

Factor bifidusHN CO CH3

O proprietate specifică a diglucidelor este şi fermentaţia enzimatică pe care o

întâlnim frecvent la produsele lactate care conţin lactoză.Procesele fermentative ale lactozei:Fermentaţia lactică

Lactoza sub acţiunea lactazei (enzimă) se descompune în componentele de bază – galactoză şi glucoză şi acestea sub acţiunea bacteriilor lactice se transformă în acid lactic – proces biochimic exploatat în fabricarea produselor lactate acide.

C6H12O6 2H3C CH COOH

OH

bacteriilactice

glucozãacid lactic

Fermentaţia propionică este specifică unor brânzeturi şi este produsă de către bacteriile propionice care

transformă acidul lactic de fermentaţie în acid propionic.

3 H3C CH COOH

OH

2 H3C CH2 COOH + CH3COOH

acid lactic

acid propionic acid aceticH2OCO2

bacteriipropionice

Fermentatia propionicã

Fermentaţia butirică este nedorită în industria laptelui dar poate avea loc după hidroliza lactozei sub

acţiunea bacteriilor butiriceGustul dulce relativ al glucidelor şi derivaţilor glucidici, în raport cu zaharoza

Glucidă /sol 10%derivat glucidic

Gust dulcerelativ

Glucidă /sol10%derivat glucidic

Gust dulcerelativ

zaharoză 100 D-manitol 69maltoză 46 D-manoză 59D-fructoză 114 rafinoză 22D-galactoză 63 D-ramnoză 33D- glucoză 69 D-sorbitol 51Zahăr invertit 95 xilitol 102lactoză 39 D-xiloză 67

Conţinutul glucozei, fructozei şi zaharozei din unele fructe şi legume în g/100g - Neamţu

Produs Glucoză Fructoză Zaharoză

Afine 2,32 3,28 0,12Ardei 1,41 1,26 0,12Banane 3,80 3,80 16,60Caise 1,73 0,87 5,12Căpşuni 2,00 2,10 1,10Castraveţi 0,88 1,00 0,05Ceapă 2,24 1,83 1,91Cireşe 6,10 5,50 0,22Coacăze negre 2,69 3,57 0,73Coacăze roşii 2,27 2,67 2,67Conopidă 1,16 1,05 0,23Fasole verde 0,99 1,34 0,43Gulii 1,40 1,23 1,29Mere 1,73 5,91 2,58

Morcovi 1,61 1,45 1,76Păstârnac 0,18 0,24 2,98Pepeni 1,60 1,30 9,50Pere 2,30 2,50 3,50Piersici 1,16 1,27 5,38Portocale 2,30 2,50 3,50Prune 2,74 2,06 2,78Salată 0,36 0,47 0,09Spanac 0,13 0,12 0,21Struguri 7,28 7,33 0,42Tomate 0,90 1,42 0,21Varză albă 1,60 2,02 0,10Varză roşie 1,20 1,67 0,29Vinete 1,51 1,53 0,29

Valorea unghiului de rotaţie optică la unele glucide Compus 20

D 20D

L- arabinoză +105,0 D-fructoză -92,0α- +55,4 β- -133,5β- +190,6 D-galactoză +80,2D-glucoză +52,7 α- +150,7α- +112,0 β- +52,8β- +18,7 D-ramnoză -7,0D-manoză +14,5 D-riboză -23,7α- +29,3 D-xiloză +18,8β- -17,0 α- +93,6celobioză +34,6 genţianoză +33,4β- +14,2 zaharoză +66,5lactoză +53,6 β- -3,0

TRIGLUCIDELE din punct de vedere structural conţin trei resturi de oze condensate sunt răspândite în regnul vegetal – (în trifoi, lupin, măzăriche, rădăcina de

genţiana) Ex. Rafinoza – cunoscută şi sub numele de melitrioză este formată prin

condensarea α D galactozei cu α D glucoză şi β D fructoză - se găseşte în embrionul de grâu, seminţe de bumbac, rădăcini de sfeclă de zahăr. Este fermentată numai după hidroliză

legătură 1-6 α glicozidică, legătură 1-2 α β diglicozidică

O

O

CH2

OH

OH

OH

OCH2OH

HO

OH

CH2OH

OH

OOH

OH

CH2OHO

Rafinozã

Genţiobioza este tot o triglucidă care conţine 1 moleculă de β D glucoză, 1 moleculă de α D glucoză şi o moleculă de β D fructoză

TETRAGLUCIDE Ex, Stahioza - formată prin condensarea a două molecule de galactoză,

una de glucoză şi una de fructoză Tetraglucidele sunt rar răspândite în natură ele se găsesc mai ales în

leguminoase şi tuberculi

POLIGLUCLDELE

sînt alcătuite dintr-un număr mare de monoglucide legate prin legături glicozidice

au masă moleculară variabilă – cele cu mase moleculare mici conţin de la 30-90 de resturi de monoglucide iar cele cu mase moleculare mari conţin până la 1000-5000 resturi de monoglucide

se deosebesc în funcţie de tipul monoglucidelor constitutive, lungimea lanţului şi gradul de ramificare

s-a stabilit cu ajutorul razelor X că unităţile structurale de bază ale poliglucidelor sunt formate din diglucide.

Rolul poliglucidelor substanţe de susţinere, structurale – care conferă soliditate mecanică (celuloză, hemicelulozele, chitina) substanţe de rezervă asimilabile

la plante în seminţe şi rădăcini – amidon, inulină, fructozani, dextrani la animale şi om glicogen – în ficat şi muşchi

substanţe care leagă apa – stabilizatori de emulsii şi dispersii - formează geluri .- agarul, pectinele, mucilagiile, derivaţi de celuloză – important pentru industria alimentară, farmaceutică, cosmetică în formare de geluri ce conferă stabilitate şi consistenţă produselor – agenţi de îngroşare, agenţi de gelifiere

rolul de fibre alimentare (celuloza nemetabolizabilă)– îmbunătăţesc digestia şi peristaltismul formator de film, pelicule alimentare, fibre textile – substanţe de acoperire – (pectine, derivaţi de celuloză)

Reacţia de formare a unei poliglucide derivate de la o hexoză poate fi reprezentată astfel:

C6H12O6n (C6H10O5)nH2O-(n-1)

Proprietăţile poliglucidelor

- sunt substanţe solide, amorfe, albe- sunt insolubile (celuloza) sau greu solubile în apă- cele solubile formează soluţii coloidale – chiar în concentrţii mici - 2% în apă.

Gelurile astfel formate pot fi utilizate în ind. alimentară, sau ca geluri medicinale, geluri cosmetice – măşti, în fabricarea pastelor de dinţi, etc.

- sunt substanţe optic active datorită prezenţei atomilor de carbon asimetrici- în mediu acid sau sub acţiunea enzimelor specifice poliglucidele hidrolizează în

trepte formând produşi intermediari cu un grad de polimerizare tot mai mic până ajung la diglucide şi în final la monoglucide.

Clasificarea poliglucidelor naturale:AmidonCelulozãGlicogen

Glucani

Fructani - inulinãManani

Galactani agar-agar

Hexozani

Arabani

XilaniPentozani

Formate dinmonoglucide

Formate dinderivati ai

monoglucidelor

Aminoglucide-N-acetilate

Esteri sulfurici si fosforiciai monoglucidelor

Omogene

Formate din amestecde monoglucide

Fãrã acizi uronici

- hemiceluloze- materii pectice- gume si mucilagii vegetale - mucopolizaharide- imunopoliglucide

Cu acizi uronici

Neomogene

Poli-glucide

Pentozanii

Sunt poliglucide cu formula moleculară (C5H8O4)n care prin hidroliză dau numai pentoze.Cei mai răspândiţi în natură sunt

- arabanii care au la bază L arabinoză – întră în structura gumelor vegetale, substanţelor pectice alături de esterii acidului galacturonic. Au structură ramificată

- xilanii care au la bază D xiloză Se mai numesc gumă de lemn – sunt componenţi ai hemicelulozelor din lemn

Se întâlnesc în pleava de grâu, paie, lemn de stjar şi pin. Au rol de substanţe de susţinere. Intră şi în constituţia unor mucilagii, pectine.

Xilanii prin reducere trec în polialcolul specific – xilită – utilizată cu mult succes ca edulcorant pentru diabetici

HexozaniiSunt poliglucide cu formula moleculară (C6H10O5)n şi sunt cele mai importante

poliglucide

Glucanii (glucoză) sunt reprezentaţi de amidon, celuloză şi glicogenGalactanii (galactoză) sunt reprezentaţi de agar agarMananii (manoză) sunt reprezentaţi de poliglucidele din drojdieFructanii (fructoză) sunt reprezentaţi de inulină

Reprezentanţi ai glucanilor:

1. Amidonul cea mai importantă şi răspîndită substanţă de rezervă din plante se găseşte sub formă de granule. Granula de amidon este alcătuită dintr-un

nucleu de condensare numit hil şi din straturi concentrice (vizibile la microscop sub formă de striaţii) aranjate în jurul nucleului de condensare. Mărimea şi forma granulei de amidon sunt caracteristice fiecărei specii vegetale. Astfel se recunosc la microscop diferitele făinuri. Amidonul din grâu, secară şi orz au granule sferice de dimensiuni mici (2-60 μ) iar amidonul din cartofi are granule ovoidale cu dimensiunile cele mai mari

cantitativ se găseşte în boabele de orez 75%, grâu 64%, porumb 60%, secară 56%, orz 54%, ovăz 43%, leguminoase 40-50%, tuberculi de cartof 14-15%

Granule de amidon din porumb Granule de amidon din grâu

Granule de amidon din cartofi Granule de amidon din mazăre

Amidonul se formează în frunze – în cloroplaste – în procesul de fotosinteză, în faza finală – prin polimerizarea glucozei. Şi se depozitează în diferite organe ale plantelor

reprezintă cea mai importantă sursă de glucoză pentru om şi animale se utilizează în industria textilă, alimentară şi industria hârtiei din punct de vedere structural amidonul nu are o structură unitară. Este format din

două tipuri de molecule uniform repartizate în granulă: amiloză şi amilopectină care se deosebesc între ele prin structură şi prin proprietăţile lor fizico-chimice. La ambele forme unitatea structurală este maltoza formată din 2 molecule de -D(+)-glucoză legate 1-4 monoglicozidic .

CH2OH

O

OOH

OH

OH OH

OH

O

CH2OH

H

OH

Maltozã În general ganulele de amidon conţin 20-30% amiloză şi 70-80% amilopectină.

Amiloza formează macromolecule filiforme alcătuite din 250—1000 resturi de glucoză. Are molecula în formă de spirală, fiecare spiră fiind alcătuită din 6 resturi de

glucoză. În interiorul spirelor pot pătrunde molecule mai mici de alte substanţe (de ex. iod), formînd combinaţii de incluziune sau clatraţi. Moleculele glucozei sînt legate între ele ca în molecula maltozei (1-4 glicozidic).

Este solubilă în apă formând o soluţie coloidală limpede. Cu apă fierbinte nu formează coca. Se separă de amilopectină pe baza diferenţei de solubilitate.

cu iodul dă o coloraţie albastră, Se găseşte în cantitate mai mare în granulele de amidon din porumb şi sorg

Fragment din molecula amilozei

OO

CH2OHO

OH

OHOH

OHO

OCH2OH

... ...

Amilopectina are structură asemănătoare cu cea a amilozei dar prezintă catene ramificate

Ramificaţiile în lanţul poliglucidic pornesc de la C6. Catenele laterale formate din 15—18 resturi de glucoză se pot ramifica şi ele, ceea ce duce la molecule ramificate foarte mari.

Amilopectina reprezintă 70—80% din granula de amidon, restul fiind format din amiloză.

CH2OH

O

OH

HOO

CH2OHO

OH

OH

CH2OHO

OOH

OH OH

OH

OCH2

O O

Fragment din molecula amilopectinei

...... O

Este insolubilă în apă rece, solubilă în apă caldă Formează coca de amidon Reacţionează cu iodul dând o coloraţie albastru violet

Amidonul prin hidroliză treptată la cald, în prezenţa acizilor sau a amilazelor, trece mai întîi în poliglucide mai simple, denumite dextrine, apoi în maltoză şi în cele din urmă în glucoză

- Amidonul se extrage industrial din cereale şi cartofiImportanţa amidonului

- obţinerea alcoolului etilic de fermentaţie- obţinerea acidului lactic- obţinerea acetonei şi butanolului- în industria textilă la apretare- la fabricarea cleiului- în industria farmaceutică

2. Glicogenul

este substanţa de rezervă din regnul animal se găseşte depozitat mai ales în ficat şi muşchi. structura aseamănătoare cu cea a amilopectinei, dar mai ramificată . în apă formează o soluţie coloidală. cu iodul dă o coloratie roşie-brună. prin hidroliză enzimatică sau acidă se transformă mai întîi în dextrine, apoi în

maltoză şi în final în -D-glucoză.

3. Celuloza este cea mai răspîndită substanţă organică din natură – cea mai mare cantitate se

găseşte în bumbac (90-95%) şi în alte plante textile (in, cânepă) unde segăseşte sub formă de fibre filiforme lungi.

ca substanţă de susţinere formează componenta principală a pereţilor celulari la plante, reprezentînd aproximativ 50% din masa lemnoasă (unde are structură de fibre scurte)

macromolecula ei filiformă este alcătuită din 8000—12000 molecule de -D (+)-glucoză, legate între ele ca în molecula celobiozei (1-4 glicozidică)

CH2OH

O

HO

OH

OH OH

OH

O

CH2OH

H

OH

O

Celobiozã

CH2OHO

OH

OHCH2OHO

OOH

OH

O

...OH

OH

OCH2OH

O

O ...

Fragment din molecula celulozeiDerivaţi obţinuţi cu HNO3

CH3COOH CH3OH

Aspect al fibrelor de c eluloză din hârtie

nu poate fi asimilată de animale superioare şi de om, deoarece aceştia nu dispun în tubul lor digestiv de enzimele celulaza şi celobiaza care catalizează degradarea ei pînă în stadiul de glucoză. Exceptie fac erbivorele care o pot asimila datorită

prezenţei în rumenul lor a unor microorganisme capabile s-o descompună cu eliberare de glucoză.

în alimentaţie joacă rol de fibre alimentare cu rol foarte important deoarece favorizează eliminarea resturilor rezultate din digestie, a deşeurilor, a toxinelor

este insolubilă în apă, dar se dizolvă într-o soluţie amoniacală de hidroxid cupric [Cu(NH3)4](OH)2, numită şi licoarea lui Schweitzer.

prin reactia hidroxililor ei liberi (are trei OH liberi pe fiecare ciclu) cu anhidrida acetică sau acidul azotic, formează acetaţi, respectiv nitrati de celuloză, de mare importanţă pentru practică. Dinitroceluloza împreună cu camforul formează celuloidul – pelicule de film. Trinitroceluloza este substanţă explozivă.

prin metilarea grupărilor hidroxilice libere din moleculă poate forma derivaţi metilaţi de tipul hidroximetilceluloză, carboximetilceluloză – substanţe cu proprietăţi gelifiante pentru cosmetică, ind. farmaceutică şi alimentară.

Este folosită în industria hârtiei, lacurilor şi mătasei artificiale (xantogenatul de celuloză obţinut din celuloza sodată prin tratare cu sulfură de carbon).

Prin spălare cu soluţie de NaOH diluat fibrele de celuloză se mercerizează - primesc luciu şi se vopsesc mai uşor.

PRODUS Valori medii în %Amidon Celuloză

Agrişe - 1,19Banane 2,7 2,37Căpşuni - 0,33Cartofi 16,8 0,89Castane 27,3 -Castraveţi - 0,39Ceapă - 0,86Coacăze negre - 1,38Coacăze roşii - 0,88Conopidă 0,2 1,12Fasole verde 3,1 1,45Mere 0,6 0,76Morcovi - 0,95Nuci 13,5 -Pere - 0,67Prune - 0,23Ridichi - 0,70Salată - 0,76Spanac 0,1 0,74Ţelină - 1,40Tomate - 1,40Usturoi - 0,70Varză albă - 0,97

Conţinutul procentual în celuloză al unor produse alimentare – rolul de fibre

Grâu 1,7 – 2,5% Porumb 3,5 – 5,0%Secară 2,2 – 3,0% Fructe 0,5 – 1,3%Orz 8,5 – 9,5% Bace 0,9 – 0,6%Hrişcă 11,5 – 13,0% Crupe de orez 0,5 – 1,0%Crupe de ovăz 1,9 – 2,1% Nuci 3,0 – 3,6%Mei 0,7 – 1,0% Legume 0,7 – 2,8%

Cartofi 0,7 – 1,0%

Galactanii- Sunt formaţi din molecule de β D galactoză şi conţin în moleculă legături 1,4

şi 1,6 glicozidice- Se găsesc în seminţe de lupin şi în agar-agar – un produs extras din algele

roşii care trăiesc în Oceanul Indian şi care conţin cca 33% galactan.-

-- Granule de aga agar

Agar-agarul are structură asemănătoare amidonului fiind format din agaroză şi agaropectină. Au ca unitate structurală βD galactoza, legăturile dintre molecule fiind 1-3 β glicozidice. Agaroza are o structură liniară iar agaropectina o structură ramificată.

HHO

HHO

H OH

H

C

C

C

CO

CH OH

D - galactozã(forma catenarã)

OH

OH

O

C C

C CH

C

H

H

O H

OH

HO H

H

D - galactozã(forma ciclicã)

H2C

CH2OH

- Agar-agarul se foloseşte în industria alimentară pentru obţinerea unor jeleuri, paste, gemuri, ciocolată, îngheţată.

- În microbiologie se foloseşte la obţinerea mediilor de cultură. - În apă rece agarul este insolubil dar se solubilizează la cald şi prin răcire

soluţiile apoase se transformă în gel. - Este folosit la fabricarea pastelor de dinţi – pentru formarea suspensiilor

stabile.

Mananii- se găsesc în semintele unor plante din familia liliaceae, palmaceae, în ciuperci,

drojdii, microorganisme, drojdia de bere.- Conţin molecule de manoză legate 1-4 β glicozidic

Fructozanii Îndeplinesc rolul de glucide de rezervă Cel mai important fructozan este inulina - o poliglucidă nereducătoare, cu un

grad mic de polimerizare având ca unitate monoglucidică -D fructoza. Inulina nu dă coloraţie cu iodul.

Se găseşte în tuberculii de napi, dalie, cicoare şi în sfecla de zahăr

Structura inulinei

O

CH2HO12

O OCH2HO

CH2

CH2

HO CH2 OO

2

CH2

HO CH2 OO

2

Oinulinã

.

POLIGLUCIDE OMOGENE – formate din derivaţi ai monoglucidelor

Chitina – se găseşte în ciuperci, carapacea crustaceelor, viermi, tegumentul insectelor- este formată din α D glucozamină N acetică. Prin hidroliză formează acid acetic şi

glucozamină. Are structură liniară asemănătoare celulozei.-

-

OCH2OH

OH O14

HN CO

CH3 CH3

OCHN

4 1OH

CH2OHO

O O

nStructura unui rest de chitinã

- Este rezistentă la agenţi fizici şi chimici

HETEROPOLIGLUCIDELE – POLIGLUCIDE NEOMOGENE Conţin în moleculă diverse tipuri de molecule de monoglucide Cele mai reprezentative heteropoliglucide sunt

o hemicelulozele (prezente alături de celuloză în lemn, paie, coceni, tărâţe) prin hidroliză pun în libertate pentoze (arabinoză, xiloză) hexoze (glucoză, galactoză), şi acid D galacturonic.

o materiile pectice – prezente în coaja de portocale, lămâi, gutui, mere, ţesutul lemnos al arborilor. Ele reglează permeabilitatea capilarelor. Sunt formate din acizi pectici (acid galacturonic şi esterul metilic al acestuia), galactani şi arabani uniţi prin legături glicozidice. Formează geluri transparente şi se folosesc la fabricarea gemurilor şi marmeladelor.

o gumele şi mucilagiile au structuri asemănătoare substanţelor pectice. Au în plus în compoziţie acid glucuronic şi metil pentoze.

o mucopoliglucidele – prezente în regnul animal – în structura ţesutului conjuctiv, cartilaginos, osos. Conţin în moleculă aminoglucide şi derivaţi ai acestora. Acidul hialuronic conţine acid glucuronic şi glucozmina în structura sa şi este utilizat în cosmetică ca agent antirid, întreţinere a epidermeiAcidul hialuronic

O O OO

OOO

COOHCH2OH

NH COCH3

COOHCH2OH

COCH3NHO

O

Rest de acid hialuronic

1 31

4 1 31

o Imunopoliglucidele – poliglucide neomogene – se găsesc în bacterii şi administrate omului se comportă ca antigene, determinând apariţia anticorpilor – substanţe capabile să lupte împotriva infecţiilor. Ele dau prin hidroliză D glucoză, D galactoză, L ramnoză, acid glucuronic, acid galacturonic şi glucozamină – N acetilată

HETEROZIDELE SAU GLICOZIDELE au în structura lor :

o componentă glucidică o componentă neglucidică, numită aglicon.

Componenta mono- sau oligoglucidică este legată glicozidic de un hidroxil alcoolic sau fenolic (0-glicozide), de o grupare sulfhidrilică -SH (S-glicozide) de o grupare aminică –NH2 (N-glicozide).

După natura hidroxilului glicozidic, glicozidele pot apărea sub două forme izomere: -glicozide -glicozide (cei mai răspîndiţi în natură atât la vegetale cât şi la animale)

Proprietăţile glicozidelor sunt substanţe cristaline, solubile în apă, alcool şi acetonă, nu sînt reducătoare, au de obicei un gust amar pot fi scindate în părţile lor componente în prezenţa acizilor sau a enzimelor

specifice formelor izomere sau , Importanţa biologică a glicozidelor

au structuri chimice şi acţiuni fiziologice foarte variate prin hidroliză agliconul devine solubil în apă având proprietăţi biologice

extrem de active cu aplicaţii în medicină. glicozidele cardiotonice din diferite specii de Digitalis folosite în terapia unor boli

de inimă, glicozidele antocianice – coloranţi naturali - care determină varietatea practic

nelimitată a culorii florilor şi fructelor,

glicozidele cianogenetice care prin hidroliză eliberează acid cianhidric, ca de pildă amigdalina din migdale amare şi sîmburii de prune, caise, piersici etc.,

saponinele, extrem de toxice din cauza hemolizei pe care o produc prin distrugerea globulelor roşii,

solanina din frunzele, tuberculii şi colţii de cartof antibioticele de tipul streptomicinei obtinute de la diferite specii de Streptomyces Răspândirea glicozidelor

În plante, ele se găsesc în frunze, flori, seminţe şi rădăcini. În regnul animal, se găsesc în creier (cerebrozide), Nucleozidele prezente în toate celulele vii sunt tot glicozide.