Qual è la differenza tra un monosaccaride e un disaccaride?

Monosaccaridi e disaccaridi comprendono i più piccoli tipi di carboidrati. In generale, mostrano molte delle stesse proprietà; come la solubilità in acqua e un sapore dolce. Entrambi sono costituiti solo da carbonio, idrogeno e ossigeno in proporzioni variabili. I monosaccaridi servono come monomeri di carboidrati; i disaccaridi sono semplicemente due unità monosaccaridiche legate insieme. Sebbene entrambi siano indicati come zuccheri, mostrano ancora una serie di differenze.

La formula generale per un monosaccaride è (CH2O)n, dove n è un numero intero maggiore o uguale a tre. In base al valore di n, possono essere classificati come triosi (gliceraldeide), tetrosi (eritrosio), pentosi (ribosio), esosi (glucosio) ed eptosi (sedoeptolosio). I disaccaridi, invece, hanno la formula chimica generale Cn (H2O)n-1, in quanto risultano da una reazione di disidratazione tra due monosaccaridi - una reazione in cui una molecola di acqua è rimosso.

Quando due monosaccaridi si uniscono per produrre un disaccaride e una molecola d'acqua, formano un elemento distintivo caratteristica strutturale chiamata "collegamento acetalico", in cui un singolo atomo di carbonio è unito a due tipi di etere atomi di ossigeno. Questa struttura è assente in un monosaccaride; tuttavia, nella sua forma ciclica, il monosaccaride contiene una caratteristica strutturale simile, un emiacetale - o emichetale - gruppo funzionale - un atomo di carbonio collegato a un atomo di ossigeno di tipo etere e un idrossile gruppo. Nessuna di queste caratteristiche strutturali esiste in un monosaccaride aciclico.

Un tipico monosaccaride ha solo tre stereoisomeri: la sua forma aciclica, o a catena aperta, e due forme cicliche: alfa e beta. Due dei gruppi funzionali di un monosaccaride aciclico passano attraverso una reazione di addizione nucleofila per formare un anello; mentre un a-monosaccaride passa a un b-monosaccaride attraverso mutarotazione. Un disaccaride, d'altra parte, ha spesso più di tre diastereoisomeri, che risultano da diverse combinazioni di legami di diversi stereoisomeri dello stesso monosaccaride.

Quando gli esseri umani e altri animali mangiano, normalmente assumono polisaccaridi, oligosaccaridi e disaccaridi, che il corpo deve scomporre. L'amido, per esempio, deve essere digerito prima che il corpo possa assorbirlo prontamente. Anche molecole più piccole come il maltosio, un disaccaride, devono avere il suo legame glicosidico rotto, formando due molecole di glucosio, che il corpo poi assorbe e metabolizza per funzionare propriamente.