Polysacharidy: Funkce a nemoci

Polysacharidy představují téměř neovladatelně diferencovanou a velkou skupinu různých sacharidy skládající se ze zřetězení více než 10 identických nebo dokonce odlišných monosacharidy glykosidicky navzájem spojené. Jsou to biopolymery, které hrají hlavní roli v lidském metabolismu jako zásoby energie, jako strukturní prvky v membránách, jako složky Proteinů (proteoglykany) a pro imunomodulaci.

Co jsou polysacharidy?

Polysacharidy, známé také jako glykany nebo polysacharidy, patří do skupiny uhlohydrátů látek. Polysacharidy jsou tvořeny zřetězením alespoň 10 monosacharidy které jsou glykosidicky spojeny. Mohou sestávat z vazeb až několika desítek tisíc monosacharidy, které mají také boční větvení. Sacharidy sestávající z glykosidové vazby menší než 10 monosacharidů se nazývají di-, tri- nebo oligosacharidy. Navázané monosacharidy mohou sestávat ze stejných nebo různých monosacharidů. Následkem toho jsou potom homoglykany nebo heteroglykany. Zatímco sacharidy až na hladinu oligosacharidů chuť sladké polysacharidy jsou neutrální chutí a těžko rozpustné v voda. V zásadě lze rozlišovat mezi O-glykosidovou a N-glykosidovou vazbou. Je pozoruhodné, že tato skupina látek, která je tak důležitá pro metabolismus, se obvykle skládá výhradně ze tří prvků uhlík, vodík a kyslík. To jsou tři prvky, které jsou hojně dostupné téměř všude v zemské biosféře. V některých případech, dusík Svou roli hraje také (N), který je také k dispozici v neomezeném množství. Mnoho polysacharidů lze popsat pomocí následujícího chemického vzorce (Cx (H2Oy) n. Zde má x obvykle hodnotu 5 nebo 6 a y má hodnotu x minus 1.

Funkce, účinek a úkoly

Skupina látek polysacharidů plní v lidském metabolismu tři důležité hlavní funkce (metabolismus). Slouží jako zásoby energie ve formě glykogenu, jako látky, které poskytují strukturu a pevnost, a mají vliv na imunitní systém. Glykogen je homoglykan složený až z 50,000 XNUMX glukóza monomery v silném větvení. Předpokládá roli krátkodobého až střednědobého skladování energie. Pro dlouhodobější skladování energie se do něj zavádí glykogen metabolismus tuků a přeměněn na tělesný tuk. Během intenzivní svalové aktivity nebo jiných energetických požadavků může tělo zpočátku čerpat zásoby glykogenu jako jedinec glukóza molekuly lze uvolnit z glykogenu s malým úsilím. Rostlinným protějškem glykogenu je škrob (amylopektin a amylóza). Polysacharidy hrají zvláštní roli jako součást glykokalyxu, membrány, která obklopuje lidské a zvířecí buňky, jako ochrana proti vysychání a fagocytóze a jako mezibuněčný komunikační prostředek. Jako součást proteoglykanů, které tvořit většinu extracelulární matrice poskytují polysacharidy pevnost a soudržnost různých tkání. Heteroglykany také hrají důležitou roli v chrupavka tvorba ve formě glykosaminoglykanů, které se skládají z disacharidových jednotek. Tohle je kyselina hyaluronová, který má enormní voda-vázací kapacita a další speciální vlastnosti. Určité polysacharidy, které se nacházejí hlavně v léčivých rostlinách nebo houbách, mají imunomodulační účinek. To znamená, že alergické reakce imunitní systém nebo dokonce se říká, že autoimunitní reakce jsou zlepšeny specifickými polysacharidy.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Směs monosacharidů, oligosacharidů a polysacharidů je obvykle přijímána potravinami obsahujícími sacharidy. Zatímco monosacharidy jsou obvykle již převedeny v ústa enzymem amylázy do glukóza, forma cukr které mohou být tělem využity, cukry vyššího řádu, oligo- a polysacharidy, musí být nejprve frakcionovány, což se vyskytuje hlavně v první části tenké střevo pomocí konkrétních cukr-ponižující enzymy. Většina enzymy přispívají do tenké střevo slinivkou. „Rozložené“ části polysacharidů jsou absorbovány střevem sliznice z tenké střevo a představen na portálu žíla, kde jsou přepravovány do játra k dalšímu zpracování. Glukóza, která není okamžitě potřebná jako zdroj energie svaly nebo například centrální nervový systém, nebo pro jiné účely metabolickým systémem, poté, co je přeměněn zpět na glykogen připravený na depot, vstupuje do decentralizovaných dep, kde je lze kdykoli rychle načíst. Proces je velmi dynamický, protože částečně slouží také k regulaci hladiny glukózy v krev, takže specifikace optimální hodnoty se nezdá být rozumná.

Nemoci a poruchy

Nejčastější dědičné nebo získané metabolické onemocnění související s cukr metabolismus je cukrovka mellitus (cukrovka). V tomto případě není metabolismus těla schopen regulovat hladinu glukózy v krvi kreva má tendenci se vyvíjet přetrvávající zvýšená hladina glukózy. Ve většině případů již pankreas není schopen dostatečně produkovat inzulín rozložit přebytečnou glukózu nebo rezistence na inzulín nastoupí. To znamená, že krev hladina glukózy nereaguje nebo reaguje příliš málo inzulín, V případě cukrovka, spotřeba stravitelné sacharidy - včetně polysacharidů - musí být dobře kontrolovány a přizpůsobeny zamýšlené aktivitě a aktuální hladině glukózy v krvi. Běžným problémem je laktóza intolerance, která je způsobena nedostatkem genetického enzymu. Laktóza (mléko cukr) se ve střevě rozkládá na glukózu a galaktózy. To však vyžaduje přítomnost enzymu galaktázy. Asi 10 až 20 procent Středoevropanů trpí genetickým nedostatkem galaktázy. Spotřeba výrobků obsahujících laktóza příčiny zažívací problémy u postižených, protože ve střevě dochází k fermentačním procesům.