Unterschied zwischen Monosaccharid und Polysaccharid

Ein Monosaccharid ist die einfachste Form von Zuckern, die eine einzelne Polyhydroxyaldehyd- oder Ketoneinheit enthält. Ein Oligosaccharid besteht aus zwei oder mehr Einheiten von Monosacchariden, die durch glykosidische Bindungen verbunden sind, während ein Polysaccharid aus mehr als 20 oder mehr Einheiten von Monosacchariden besteht, einige können Hunderte oder Tausende von Einheiten haben. Monosaccharide, Oligosaccharide und Polysaccharide sind die Hauptunterteilung der Kohlenhydrate.

Der grundlegendste Bestandteil der Ernährung sind Kohlenhydrate, da sie als eine der wichtigsten Energiequellen gelten. Kohlenhydrate sind die Stoffe, die bei der Hydrolyse Aldehyde oder Ketone ergeben. Die gemeinsame empirische Formel unter Kohlenhydraten ist (CH2O)n; einige können auch Stickstoff, Phosphor oder Schwefel enthalten. Wie der Name schon sagt, besteht „Kohlenhydrat“ aus drei Verbindungen, nämlich Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O).

Diese dienen dem Körper als Brennstofflieferant und tragen zum richtigen Funktionieren des Gehirns und des gesamten Körpers bei. Kohlenhydrate variieren von den einfachen Zuckern wie Monosacchariden bis hin zu den komplexen Zuckern. Monosaccharide gelten als Hauptenergiequelle, während Polysaccharide als sekundäre Energiereserve fungieren und in einigen Fällen strukturelle Wände der Zellen bilden.

Inhalt: Monosaccharid vs. Disaccharid

1. Vergleichstabelle
2. Definition
3. Schlüsselunterschiede
4. Abschluss

Vergleichstabelle

Vergleichsgrundlage	Monosaccharid	Polysaccharid
Größe	Monosaccharide sind die kleinteiligen Verbindungen der Kohlenhydrate.	Polysaccharide sind die großen Kohlenhydrat-Verbindungen.
Molekulare Formel	Cn(H2O)n, wobei n eine kleine Zahl von 2-10 ist.	Cx(H2O)y, wobei x normalerweise eine große Zahl zwischen 200-2500 ist.
Hydrolyse	Monosaccharid kann nicht weiter hydrolysiert werden.	Polysaccharid kann nicht weiter hydrolysiert werden, da es 2 oder mehr Einheiten von Monosaccharid enthält, die weiter aufgespalten werden können.
Charakteristika	Farblos, süß im Geschmack, kristallines Aussehen.	Süße nicht vorhanden.
Löslichkeit	Löslich in Wasser, aber unlöslich in unpolaren Lösungsmitteln.	Polysaccharide sind unlöslich in Wasser.
Aufgebaut aus	Sie sind die einfachste Einheit der Kohlenhydrate und bestehen aus Bindungen zwischen Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff.	Polysaccharide sind aus zahlreichen (mehreren hundert) Monosaccharid-Einheiten aufgebaut.
Rolle	Monosaccharide sind die Hauptenergiequelle, die etwa 4 Kalorien (Kilokalorien) pro Gramm liefern.	Polysaccharide sind der Strukturbestandteil der Zellwände und dienen als Energiereserve.

Definition von Monosaccharid

Wie der Name schon sagt, bedeutet mono „einfach“ und saccharin „Zucker“, daher werden diese als die einfachste Form der Kohlenhydrate bezeichnet. Sie bestehen aus einer Zuckereinheit, die nicht weiter hydrolysiert oder in einfachere Einheiten aufgespalten werden kann.

Sie sind in Wasser löslich, aber unlöslich in unpolaren Lösungsmitteln. Sie sind farblose, kristalline Feststoffe und haben einen süßen Geschmack. Es handelt sich um unverzweigte Kohlenstoffketten, bei denen alle Kohlenstoffatome durch Einfachbindungen verbunden sind.

Die Familie der Monosaccharide besteht aus zwei Mitgliedern, den Aldosen und Ketosen. Befindet sich die Carbonylgruppe (wenn eines der Kohlenstoffatome der offenen Kette durch Doppelbindungen mit einem der Sauerstoffatome verbunden ist) am Ende der Kohlenstoffkette, dann ist das Monosaccharid eine Aldose, befindet sich die Carbonylgruppe jedoch an einer anderen Stelle der Kohlenstoffkette, dann wird das Monosaccharid als Ketose bezeichnet. Die anderen Kohlenstoffatome in den Kohlenstoffketten haben die Hydroxylgruppe.

Die einfachste Form der Monosaccharide sind Triolen, die aus Glyceraldehyd, einer Aldotriose, Dihydroxyaceton und einer Ketotriose, bestehend aus drei Kohlenstoffatomen, bestehen. Tetrosen, Pentosen, Hexosen und Heptosen sind die Monosaccharide mit vier, fünf, sechs bzw. sieben Kohlenstoffatomen in ihrem Strukturgerüst.

Alle Monosaccharide treten in optisch aktiven isomeren Formen auf, da sie ein oder mehrere asymmetrische (chirale) Kohlenstoffatome enthalten, mit Ausnahme des Dihydroxyacetons. Ihre allgemeine Formel lautet (CH2O)n, wobei n für die Anzahl der vorhandenen Kohlenstoffatome steht.

Monosaccharide treten in D- und L-Form auf, wobei D für die „Dextro“-Form und L für die „Levo“-Form steht, diese sind die Spiegelbilder voneinander. Die D-Form findet sich in natürlich vorkommenden Monosacchariden und die L-Form in synthetisch hergestellten Monosacchariden. Diese beiden Formen haben unterschiedliche Eigenschaften.

Einige häufige natürlich vorkommende Monosaccharide sind Glucose, Fructose, Mannose und Galactose. Beispiele für Lebensmittel, die viel Fruchtsäfte, Bonbons, süße Weine, Honig usw. enthalten.

Definition von Polysaccharid

Poly bedeutet „viele“ und Saccharin „Zucker“ sind die Art von Kohlenhydraten, die aus zehn bis tausenden von Monosacchariden bestehen. Polysaccharide werden auch als Glykane bezeichnet. Sie sind die langen Ketten von Monosaccharid-Einheiten, die durch glykosidische Bindungen miteinander verbunden sind und weiter hydrolysiert werden können, um Oligosaccharide oder Monosaccharide zu ergeben.

Sie sind die Polymere mit hohem Molekulargewicht. Sie unterscheiden sich durch die Art der Bindung, die Länge der Ketten, die Wiederholung der Monosaccharideinheiten und den Grad der Verzweigung. Ihre Struktur variiert von einer linearen bis zu einer stark verzweigten Kette. Glucose, Galactose, Fructose und Mannose sind die wenigen häufigen Polysaccharide.

Diese sind die Polymere mit hohem Molekulargewicht. Sie unterscheiden sich voneinander durch die Art der Bindung, die Länge der Ketten, die Wiederholung der Monosaccharideinheiten und den Grad der Verzweigung. Ihre Struktur variiert von einer linearen bis zu einer stark verzweigten Kette. Glucose, Galactose, Fructose und Mannose sind die wenigen gebräuchlichen Polysaccharide.

Diese lassen sich in zwei Typen einteilen: Homopolysaccharide und Heteropolysaccharide. Homopolysaccharide enthalten eine einheitliche Art, das heißt, alle Monosaccharid-Einheiten sind vom gleichen Typ. Während Heteropolysaccharide zwei oder mehr verschiedene Arten von Monosaccharid-Einheiten enthalten.

Beispiele sind Stärke und Glykogen, die als Speicherpolysaccharide bezeichnet werden, während Cellulose und Chitin als strukturelle Polysaccharide bezeichnet werden.

• Cellulose: Sie ist das in der Natur am häufigsten vorkommende Kohlenhydrat. Cellulose besteht aus Glucose-Einheiten, die durch Beta-Bindungen zusammengehalten werden. Zellulose wird von Menschen und Tieren nicht verdaut, da sie nicht über das Enzym verfügen, um die Beta-Bindungen zu brechen. Papier, Mikroorganismen, Baumwolle und Holz sind eine Art von Cellulose.
• Arabinoxylane: Diese finden sich in den Zellwänden von Pflanzen.
• Chitin: Chitin bildet das Exoskelett, d.h. die Strukturkomponente oder harte Hülle vieler Tiere. Chitinasen, ein Enzym, das die Reaktion zum Abbau des Chitins katalysiert, wird von Mikroorganismen wie Bakterien und Pilzen und einigen anderen Pflanzen gebildet.
• Pektine: Diese sind in nicht verholzten Teilen von Landpflanzen und in primären Zellwänden vorhanden.

Speicherpolysaccharide

• Glykogen: Es dient als sekundäre Energiereserve in Tieren und Pilzen, nachdem es primär im Fettgewebe vorkommt. Es wird in Leber und Muskeln oder durch Glykogenese im Gehirn und Magen gebildet. Es ist die Hauptkohlenhydratquelle im tierischen Körper und ergibt bei der Hydrolyse Glukose.
• Stärke: Stärken sind in Wasser unlöslich. Menschen und Tiere können Stärke mit Hilfe des Enzyms namens Amylasen verdauen. Kartoffeln, Reis, Weizen und Mais sind die Hauptquellen für Stärke in der menschlichen Ernährung.

Wir haben die verschiedenen Arten von Polysacchariden in der Natur besprochen, aber unter ihnen sind Stärke, Zellulose und Glykogen die Hauptbestandteile in der menschlichen Ernährung.

Abschluss

Alle Arten von Makronährstoffen, die wir zu uns nehmen, haben ihren eigenen biologischen Wert, sie spielen ihre Rolle sehr präzise. Jeder Makronährstoff zerfällt in unserer Ernährung in einen kleineren Bestandteil. Kohlenhydrate, die auch zu den Makronährstoffen gehören, spielen eine wichtige Rolle in unserer Ernährung, da sie eine der Hauptquellen für die Energieversorgung des Körpers sind.

Zucker oder Saccharide sind die Verbindungen, die zwei oder mehr Hydroxylgruppen enthalten, mit einer Aldehyd- oder Ketongruppe. Wenn zwei Einheiten von Monosacchariden zu einem Komplex verbunden sind, nennt man sie Disaccharide, während 3-10 komplexierte Einheiten als Oligosaccharide und 11 oder mehr miteinander verbundene Einheiten als Polysaccharide bezeichnet werden.