Polisacáridos: función y enfermedades

Los polisacáridos representan un grupo grande y casi incontrolablemente diferenciado de diferentes hidratos de carbono que consiste en una concatenación de más de 10 idénticos o incluso diferentes monosacáridos ligados glicosídicamente entre sí. Son biopolímeros que juegan un papel importante en el metabolismo humano como reservas de energía, como elementos estructurales en las membranas, como componentes de proteínas (proteoglicanos) y para inmunomodulación.

¿Qué son los polisacáridos?

Los polisacáridos, también conocidos como glicanos o polisacáridos, pertenecen al grupo de sustancias de los carbohidratos. Los polisacáridos están formados por la concatenación de al menos 10 monosacáridos que están enlazados entre sí de forma glucosídica. Pueden consistir en vínculos de hasta varias decenas de miles de monosacáridos, que también tienen ramificación lateral. Los sacáridos que consisten en un enlace glicosídico de menos de 10 monosacáridos se denominan di-, tri- u oligosacáridos. Los monosacáridos enlazados pueden consistir en los mismos o diferentes monosacáridos. En consecuencia, son homoglicanos o heteroglicanos. Mientras que los sacáridos hasta el nivel de oligosacáridos llaves dulces, los polisacáridos son de sabor neutro y difícilmente solubles en agua. En principio, se puede hacer una distinción entre un enlace O-glicosídico y un enlace N-glicosídico. Llama la atención que este grupo de sustancias, tan importante para el metabolismo, suele estar compuesto exclusivamente por los tres elementos carbono, hidrógeno y oxígeno. Estos son los tres elementos que están disponibles en abundancia en casi todas partes de la biosfera de la Tierra. En algunos casos, nitrógeno (N), que también está disponible en cantidades ilimitadas, también juega un papel. Muchos polisacáridos se pueden describir con la siguiente fórmula química (Cx (H2Oy) n. Aquí, x suele tomar el valor 5 o 6 e y el valor x menos 1.

Función, efecto y tareas

El grupo de sustancias de los polisacáridos realiza tres importantes funciones principales en el metabolismo humano (metabolismo). Sirven como reservas de energía en forma de glucógeno, como sustancias que proporcionan estructura y fuerza, y ejercen una influencia en la sistema inmunológico. El glucógeno es un homoglicano compuesto de hasta 50,000 glucosa monómeros en ramificación fuerte. Asume el papel de almacenamiento de energía a corto y medio plazo. Para el almacenamiento de energía a largo plazo, se introduce glucógeno en metabolismo de la grasa y se convierte en grasa corporal. Durante una actividad muscular intensa u otras necesidades energéticas, el cuerpo puede inicialmente aprovechar las reservas de glucógeno porque el individuo glucosa moléculas se puede liberar del glucógeno con poco esfuerzo. La contraparte vegetal del glucógeno es el almidón (amilopectina y amilosa). Los polisacáridos desempeñan un papel especial como componente del glucocáliz, la membrana que envuelve las células humanas y animales como protección contra la desecación y la fagocitosis, y como medio de comunicación intercelular. Como componente de proteoglicanos, que hacer la mayor parte de la matriz extracelular, los polisacáridos proporcionan la necesaria fuerza y cohesión de los distintos tejidos. Los heteroglicanos también juegan un papel importante en cartílago formación en forma de glicosaminoglicanos, que están compuestos por unidades de disacáridos. Esto es ácido hialurónico, que tiene una enorme agua-capacidad de unión así como otras propiedades especiales. Se dice que ciertos polisacáridos, que se encuentran principalmente en plantas medicinales u hongos, tienen un efecto inmunomodulador. Esto significa que las reacciones alérgicas del sistema inmunológico o incluso se dice que las reacciones autoinmunes mejoran mediante polisacáridos específicos.

Formación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Por lo general, se ingiere una mezcla de monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos con alimentos que contienen carbohidratos. Si bien los monosacáridos generalmente ya se convierten en el boca por la enzima amilasa dentro glucosa, la forma de azúcar que pueden ser utilizados por el cuerpo, los azúcares de orden superior, oligo y polisacáridos, primero deben fraccionarse, lo que ocurre principalmente en la primera sección de la intestino delgado por medio de específicos azúcar-degradante enzimas CRISPR-Cas. La mayoría de enzimas CRISPR-Cas son contribuidos a la intestino delgado por el páncreas. Las partes "descompuestas" de los polisacáridos son absorbidas por el intestino mucosa de las intestino delgado e introducido en el portal vena, donde son transportados a la hígado para su posterior procesamiento. La glucosa que no es requerida inmediatamente como fuente de energía por los músculos o, por ejemplo, la central sistema nervioso, o para otros propósitos por el sistema metabólico, después de ser convertido nuevamente en glucógeno listo para depósito, ingresa a depósitos descentralizados donde puede ser recuperado con poca antelación en cualquier momento. El proceso es muy dinámico, ya que también sirve en parte para regular el nivel de glucosa en el sangre, por lo que la especificación de un valor óptimo no parece razonable.

Enfermedades y trastornos

La enfermedad metabólica heredada o adquirida más común relacionada con azúcar el metabolismo es diabetes mellitus (diabetes). En este caso, el metabolismo del cuerpo no puede regular los niveles de glucosa en el sangrey tiende a desarrollarse un nivel de glucosa elevado y persistente. En la mayoría de los casos, el páncreas ya no puede producir suficiente insulina para descomponer el exceso de glucosa, o resistencia a la insulina se instala. Esto significa que el sangre el nivel de glucosa no responde o responde muy poco a insulina. En el caso de diabetes, el consumo de digeribles hidratos de carbono - incluidos los polisacáridos - deben estar bien controlados y ajustados a la actividad prevista y al nivel actual de glucosa en sangre. Un problema común es lactosa intolerancia, que es causada por una deficiencia genética de enzimas. Lactosa (leche azúcar) se descompone en el intestino en glucosa y galactosa. Sin embargo, esto requiere la presencia de la enzima galactasa. Aproximadamente entre el 10 y el 20 por ciento de los centroeuropeos padecen una deficiencia genética de galactasa. Consumo de productos que contienen lactosa causas problemas digestivos en los afectados porque los procesos de fermentación ocurren en el intestino.