Οι διαφορές μεταξύ μονοσακχαριτών και πολυσακχαριτών
Οι υδατάνθρακες παρέχουν ενέργεια και δομή στα ζωντανά όντα. Είναι κατασκευασμένα από άνθρακα, οξυγόνο και υδρογόνο. Οι μονοσακχαρίτες αποτελούνται από τους απλούστερους υδατάνθρακες, τα μόρια των δομικών στοιχείων και περιέχουν μεμονωμένες μονάδες σακχάρου. Οι δισακχαρίτες αποτελούνται από δύο μονάδες σακχάρου και οι πολυσακχαρίτες περιέχουν αρκετές τέτοιες μονάδες. Οι μονοσακχαρίτες είναι σπάνιοι στη φύση, ενώ επικρατούν οι πολυσακχαρίτες.
TL;DR (Πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα; Δεν έχω διαβάσει)
Οι μονοσακχαρίτες και οι πολυσακχαρίτες περιλαμβάνουν υδατάνθρακες. Οι μονοσακχαρίτες είναι απλά μόρια μονάδων σακχάρου, ενώ οι πολυσακχαρίτες είναι τεράστιοι, συνδέοντας χιλιάδες μονάδες σακχάρου. Οι μονοσακχαρίτες παρέχουν στα κύτταρα βραχυπρόθεσμη ενέργεια. Οι πολυσακχαρίτες παρέχουν μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας και άκαμπτη δομή στα κυτταρικά τοιχώματα και στους εξωσκελετούς των ζώων.
Molecular Features of Monosaccharides and Polysaccharides
Οι μονοσακχαρίτες περιέχουν τουλάχιστον τρία άτομα άνθρακα. Οι εξόσες, οι πιο συνηθισμένοι μονοσακχαρίτες, περιέχουν έξι άνθρακες. Παραδείγματα εξόζες περιλαμβάνουν γλυκόζη, γαλακτόζη και φρουκτόζη. Η γλυκόζη αντιπροσωπεύει την κύρια πηγή ενέργειας στην κυτταρική αναπνοή, καθώς το μικρό της μέγεθος της δίνει την ικανότητα να εισέρχεται στις κυτταρικές μεμβράνες. Η φρουκτόζη χρησιμεύει ως σάκχαρο αποθήκευσης. Οι πεντόζες περιέχουν πέντε άνθρακες (όπως η ριβόζη και η δεοξυριβόζη) και οι τριόσες περιέχουν τρεις άνθρακες (όπως η γλυκεραλδεΰδη). Οι μονοσακχαρίτες είναι αρκετά μικροί και σχηματίζουν δομές είτε αλυσίδας είτε δακτυλίου. Οι πολυσακχαρίτες, ωστόσο, περιέχουν εκατοντάδες ή και χιλιάδες μονοσακχαρίτες και μεγάλο μοριακό βάρος.
Διαθεσιμότητα και αποθήκευση ενέργειας
Ενώ οι μονοσακχαρίτες όπως η γλυκόζη παρέχουν βραχυπρόθεσμη ενέργεια, οι πολυσακχαρίτες παρέχουν μεγαλύτερη αποθήκευση ενέργειας. Τα κύτταρα χρησιμοποιούν μονοσακχαρίτες γρήγορα. Τα μόρια μπορούν να συνδεθούν με τα λιπίδια της κυτταρικής μεμβράνης και να βοηθήσουν στη σηματοδότηση. Αλλά για μεγαλύτερη αποθήκευση, οι μονοσακχαρίτες πρέπει να μετατραπούν είτε σε δισακχαρίτες είτε σε πολυσακχαρίτες μέσω πολυμερισμού συμπύκνωσης. Οι πολυσακχαρίτες γίνονται πολύ μεγάλοι για να διασχίσουν μια κυτταρική μεμβράνη, εξ ου και η ικανότητα αποθήκευσης τους. Τα άμυλα αντιπροσωπεύουν πολυσακχαρίτες που χρησιμοποιούνται από τα φυτά και τους σπόρους τους για την αποθήκευση ενέργειας. Τα άμυλα αποτελούνται από τα πολυμερή γλυκόζης, την αμυλόζη και την αμυλοπηκτίνη. Οι πολυσακχαρίτες μπορούν να διασπαστούν ή να υδρολυθούν στο κύτταρο, καθώς απαιτείται ενέργεια με τη μορφή μονοσακχαριτών. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο τα ζώα χρησιμοποιούν φυτικά άμυλα για να παράγουν γλυκόζη για τον μεταβολισμό.
Δομές και λειτουργίες πολυσακχαρίτη
Η κυτταρίνη, ο πιο άφθονος πολυσακχαρίτης και οργανικό μόριο, μπορεί να περιέχει το 50 τοις εκατό του άνθρακα στον κόσμο. Ο βασικός μονοσακχαρίτης της κυτταρίνης είναι η γλυκόζη. Τα ευθύγραμμα μόρια κυτταρίνης σχηματίζουν σειρές σε σταθερή μορφή μέσω των αδύναμων αλλά επικρατούντων δεσμών υδρογόνου μεταξύ τους. Φτιαγμένη από φυτά, μύκητες και φύκια, η κυτταρίνη παρέχει την άκαμπτη δομή των φυτικών κυτταρικών τοιχωμάτων, τα οποία επίσης προστατεύουν από ασθένειες. Πολλά ζώα δεν μπορούν να αφομοιώσουν την κυτταρίνη, αλλά εκείνα που μπορούν να χρησιμοποιήσουν εντερικούς μικροοργανισμούς και ένζυμα για την εργασία. Η ζύμωση συμβαίνει στο κόλον άλλων ζώων και ανθρώπων που δεν μπορούν να αφομοιώσουν την κυτταρίνη. Τα ζώα παράγουν έναν παρόμοιο πολυσακχαρίτη, τη χιτίνη, που παρασκευάζεται από έναν τροποποιημένο μονοσακχαρίτη. Η χιτίνη περιλαμβάνει εξωσκελετούς. Τόσο η κυτταρίνη όσο και η χιτίνη αποτελούν συμπαγείς μονάδες αποθήκευσης ενέργειας.
Ένας άλλος πολυσακχαρίτης, το γλυκογόνο, μπορεί να διασπαστεί από τη συμπαγή του μορφή γρήγορα στους μονοσακχαρίτες της γλυκόζης που το αποτελούν. Οι άνθρωποι αποθηκεύουν γλυκογόνο ως ταχεία πηγή ενέργειας στο ήπαρ και τους μύες. Οι πηκτίνες, οι αραβινοξυλάνες, οι ξυλογλυκάνες και οι γλυκομαννάνες αντιπροσωπεύουν πρόσθετους πολύπλοκους πολυσακχαρίτες. Οι μονοσακχαρίτες είναι διαλυτοί στο νερό, αλλά πολλοί πολυσακχαρίτες έχουν κακή υδατοδιαλυτότητα στο νερό. Οι πολυσακχαρίτες μπορούν να σχηματίσουν πηκτές, ανάλογα με τη διαλυτότητά τους. Αυτός είναι ο λόγος που χρησιμοποιούνται συχνά για να παχύνουν τα τρόφιμα.
The Importance of Monosaccharides and Polysaccharides">The Importance of Monosaccharides and Polysaccharides
Τόσο οι μονοσακχαρίτες όσο και οι πολυσακχαρίτες παρέχουν ενέργεια. Οι μονοσακχαρίτες αποδίδουν ενέργεια γρήγορα για τα κύτταρα, ενώ οι πολυσακχαρίτες παρέχουν μεγαλύτερη αποθήκευση ενέργειας και δομική σταθερότητα. Και τα δύο είναι απαραίτητα για όλα τα έμβια όντα ως η μεγαλύτερη πηγή τροφής και τροφικής ενέργειας. Οι πολυσακχαρίτες από τα κυτταρικά τοιχώματα συνθέτουν τις ίνες που τρώει ο άνθρωπος, ενώ οι μονοσακχαρίτες παρέχουν τη γλυκύτητα στα τρόφιμα. Καθώς οι άνθρωποι τρώνε, η μάσηση διασπά τους πολυσακχαρίτες σε μικρότερα σωματίδια που τελικά, μέσω της πέψης, παράγουν τους απλούς μονοσακχαρίτες που μπορούν να περάσουν στην κυκλοφορία του αίματος.
