Wenn Sie an Stärke denken, denken Sie wahrscheinlich zuerst an Lebensmittel, und es gibt einen guten Grund dafür. Viele Ihrer wichtigsten pflanzlichen Lebensmittel wie Mais und Kartoffeln sind reich an Stärke. Tatsächlich wird Stärke von allen grünen Pflanzen produziert, obwohl einige von ihnen reicher damit sind als andere. Tiere wie Sie hingegen produzieren stattdessen Glykogen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Sowohl Stärke als auch Glykogen sind effiziente Möglichkeiten für Organismen, Kohlenhydrate zu speichern – aber Pflanzen speichern ihre Kohlenhydrate als Stärke, während Tiere Glykogen verwenden.
Funktionen
Sowohl Stärke als auch Glykogen dienen als Energiespeicher. Die Pflanze produziert Stärke aus Glukose, um einen Vorrat für die spätere Verwendung bereitzustellen. Samen, Wurzeln und Knollen enthalten im Allgemeinen viel zusätzliche Stärke, um den Sämling oder die Pflanze zu ernähren, die während ihres frühen Wachstums aus ihnen sprießen wird. Wenn Ihre Nahrung verdaut wird, speichert Ihre Leber einen Teil der Glukose aus Ihrer Mahlzeit als Glykogen für den späteren Abruf. Ihre Muskelfasern halten auch etwas Glykogen bereit.
Struktur
Sowohl Stärke als auch Glykogen sind Polymere, die aus Zuckermolekülen namens Glukose gebildet werden. Jedes unabhängige Glukosemolekül hat die Formel C6H12O, und die Verbindung dieser Untereinheiten auf eine bestimmte Weise bildet die langen Ketten, aus denen Glykogen und Stärke bestehen. Es gibt zwei Arten von Stärke: Amylose und Amylopektin. Von diesen beiden ist Glykogen Amylopektin ähnlicher, da die Zuckerketten in Glykogen und Amylopektin stark verzweigt sind, während Amylose streng linear ist.
Komposition
Glucose kann in mehreren Formen vorkommen, die als Isomere bezeichnet werden. In jedem von ihnen ist die Summenformel gleich, aber die Anordnung der Atome ist unterschiedlich. Stärke und Glykogen werden beide aus Alpha-Glucose gebildet, einem Isomer, bei dem eine Hydroxy- oder -OH-Gruppe am ersten der sechs Kohlenstoffatome auf der gegenüberliegenden Seite des Rings von Kohlenstoff 6 liegt. Eine andere Möglichkeit, dies zu sagen, besteht darin, dass Kohlenstoff 6 und die Hydroxygruppe im Alpha-Glucoseisomer trans zueinander sind.
Eigenschaften
Ihr Verdauungssystem kann sowohl Stärke als auch Glykogen abbauen, sodass sie gute Energiequellen darstellen. Beide unterscheiden sich in dieser Hinsicht stark von Zellulose. Cellulose ist wie Stärke und Glykogen ein Glukosepolymer, enthält jedoch im Gegensatz zu Stärke und Glykogen nur Beta-Glukosemoleküle. Folglich wird jedes Glucosemolekül in Bezug auf seinen Nachbarn "umgedreht", wodurch eine lange und sehr starre Kette entsteht. Während Ihr Verdauungssystem Glykogen und Stärke abbauen kann, kann es mit Cellulose nicht viel anfangen, die als Ballaststoffe durch Ihr Verdauungssystem gelangt.