Eleonora Marini
Liceo scientifico G. Galilei (TS)
Classe IV G
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GLUCOSIO
Una molecola
universalmente utile
Il glucosio è la più importante fonte di energia negli
organismi viventi eucarioti e viene utilizzato dalle
cellule nella respirazione aerobica o anaerobica. Esso
funge anche da precursore nella produzione delle
proteine e nel metabolismo dei lipidi.
Prodotto nella
fotosintesi
Fondamentale
nel metabolismo
Indispensabile
per i neuroni
Glucosio
Può essere
sintetizzato
È utilizzato per creare
nuovi tipi di
combustibili
Il glucosio è un monosaccaride aldeidico ed è il
composto più diffuso in natura, sia libero che sotto forma
di polimeri.
Formula:C6H12O6
Massa molecolare: 180,16 g/mol
ID IUPAC: D-glucose
Punto fusione: 146° C
Densità: 1,54 g/cm3
Solubile in: acqua, acido acetico
Aspetto: solido cristallino bianco
Caratteristiche chimiche
• È uno zucchero aldoesoso
•È una molecola chirale, esistono quindi due
enantiomeri: D-glucosio (o destrosio) e L-glucosio.
•Si scioglie bene in acqua (470 g/L) e poco in etanolo.
•La sua forma più stabile è quella in cui uno dei gruppi
ossidrile si lega al carbonio del gruppo aldeidico (C=O) a
formare un anello a 6 atomi (piranosico), generando due
anomeri (α e β)
•La reazione di formazione dell'anello è reversibile.
•Ha una ridotta (rispetto ad altri zuccheri esosi) tendenza
a reagire con i gruppi amminici delle proteine (glicazione)
È di fondamentale importanza
nella fotosintesi e nel metabolismo
PRODOTTO…
6 CO2+ 12 H2O + luce
NELLA FOTOSINTESI
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
Durante il ciclo di Calvin-Benson della fotosintesi
clorofilliana l’ATP e l’NADPH provenienti dalla fase lucedipendente vengono utilizzati per sintetizzare il glucosio,
che a questo punto può seguire vari destini:
•viene unito al fruttosio fosfato per formare saccarosio;
•più molecole di glucosio fosfato si possono unire tra loro
formando amido primario all'interno dello stesso cloroplasto;
• il glucosio fosfato può servire per la sintesi di altre
molecole quali, ad esempio, la cellulosa.
IMPORTANTE…
NEL REGNO ANIMALE
•Durante la glicolisi e la respirazione cellulare il glucosio è
coinvolto nella produzione dell'adenosin-trifosfato (ATP);
•È un composto critico nella sintesi delle proteine e nel
metabolismo dei lipidi;
•Rappresenta la principale fonte di energia per le cellule del
sistema nervoso;
•È assorbito nel sangue attraverso le pareti intestinali: parte
di esso viene indirizzato alle cellule cerebrali e parte si
accumula nei tessuti del fegato e dei muscoli in forma di
glicogeno.
Produzione industriale
Il glucosio si può ottenere industrialmente per
saccarificazione dell'amido o delle cellulose operando con
acido cloridrico sotto pressione. A idrolisi completa si
neutralizza l'acido con carbonato di sodio e, dopo
decolorazione della soluzione con carbone attivo e
purificazione su resine scambiatrici di ioni, la si concentra a
pressione ridotta e si lascia cristallizzare. Il glucosio si trova
in commercio in soluzione concentrata idrato e anidro
(destrosio in polvere).
Glucosio…un
BIOMATERIALE?
I recenti progressi tecnologici consentono di
idrolizzare i materiali lignocellulosici (composti
in gran parte da polisaccaridi del glucosio) per
ottenere miscele di zuccheri fermentabili da
usare come materia prima nella produzione
dei biocombustibili di II generazione.
Glucosio, nutrimento per il cervello
Il cervello ha bisogno di zuccheri: i neuroni lavorano
quasi esclusivamente a glucosio, perciò è necessario
garantire un apporto continuo di questo zucchero. Il
cervello consuma circa 120 g di glucosio al giorno,
mentre il fabbisogno quotidiano dell'intero organismo
ammonta a circa 200 g.
Glucosio a tavola
Nell’industria alimentare e dolciaria il glucosio è utilizzato
per la preparazione di frutta candita, liquori, marzapane,
torrone.
MA…
La concentrazione ematica del glucosio (glicemia) deve
essere rigidamente regolata dall’insulina e dal glucagone.
Se i livelli di insulina
sono molto bassi, il
metabolismo del
glucosio viene alterato
e i livelli ematici di
zucchero aumentano
spropositatamente
(iperglicemia), si parla
di DIABETE.
Fonti:
•it.wikipedia.org
•“La cellula” ed. Zanichelli
•www.federica.unina.it/ingegneria/biocombustibili-2generazione
•www.parodos.it/storia/argomenti/glucosio.htm
•www.epicentro.iss.it/problemi/diabete/diabete.asp
Grazie per l’attenzione