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Saccharide

Der englische Arzt und Chemiker William Prout vergab im 19. Jahrhundert an die Stoffgruppe des Zuckers und der Stärke die Bezeichnung Saccharide, abgeleitet von der griechischen Bezeichnung „sákkharon“ für Zucker. Der deutsch-baltische Arzt und Chemiker Carl Ernst Heinrich Schmidt wiederum prägte im Jahr 1844 den noch heute allgemein im deutschen Sprachraum verwendeten Begriff der Kohlenhydrate. Saccharide sind jedoch keine Hydrate des Kohlenstoffs, obwohl in der Bruttoformel durchaus Kohlenstoff neben anderen Gruppen oder Elementen, wie etwa Schwefel oder Stickstoff, vorkommt. Genau dieses Vorkommen führte Schmidt zu der irrigen Annahme, es handele sich bei den Sacchariden um Hydrate des Kohlenstoffes. Trotzdem hat sich der Begriff Kohlenhydrate durchgesetzt und nicht nur im deutschsprachigen Raum. Im spanischen wie im englischen Sprachraum werden meist auch die Begriffe carbohidrato oder carbohydrate verwendet.

Kohlenhydrate, die dominante Biomasse

Wenn Pflanzen über das Blattgrün (Chlorophyll) das einfallende Sonnenlicht in chemische Energie wandeln, entstehen dabei aus den anorganischen Stoffen Kohlenstoffdioxid und Wasser organische Verbindungen, zum größten Teil Saccharide oder Kohlenhydrate. Darum bestehen etwa 75 % der weltweiten Biomasse aus Kohlenhydraten.

Kohlenhydrate oder Saccharide sind jedoch keineswegs nur in Pflanzen von großer Bedeutung. In jedem Lebewesen auf der Erde sind Kohlehydrate Produkte aus dem jeweiligen Stoffwechsel. Sie besitzen eine entsprechend hohe Bedeutung für die Biologie und die Chemie, weshalb ihnen ein eigener Wissenschaftszweig gewidmet ist, die Glycobiologie.

Wie sind Kohlenhydrate aufgebaut?

Wie schon erwähnt, sind Kohlenhydrate keine Hydrate, sondern Saccharide, Zucker, und zwar:

• Einfachzucker oder Monosaccharide
• Zweifachzucker oder Disaccharide
• Mehrfachzucker oder Oligosaccharide
• Vielfachzucker oder Polysaccharide

Innerhalb der Glykobiologie gehören neben den Ein- bis Vielfachzuckern auch Glykokonjugate, Glykoproteine sowie Glykolipide dazu. Übrigens ist der Wortteil Glyko vom griechischen Wort „glykys“ für „süß“ abgeleitet. Tatsächlich besitzen die Saccharide fast alle einen süßen Geschmack, bis auf die Vielfachzucker. Genau diese Vielfachzucker besitzen wiederum innerhalb der Kohlenhydrate eine besondere Bedeutung. Aus den Polysacchariden wird in den Stoffwechselprozessen der Lebewesen beispielsweise Stärke gebildet, aber auch Cellulose oder Chitin.

Saccharide, ein weites Feld

Kohlenhydrate sind enorm vielfältig und kommen in der Biologie und Chemie praktisch überall vor, sodass ihre Funktionen und die Wechselwirkungen der Saccharide mit anderen Sacchariden oder mit Proteinen und Enzymen noch längst nicht vollständig erforscht sind.

Daneben sind die Saccharide Objekte in der Arzneimittelforschung, in der Biochemie und auch längst verwendete Produkte im Alltag, eben als Zucker im Kaffee, als Tapetenkleister genauso wie für die Tapete selbst oder als Biokraftstoff im Tank, um nur ein paar Beispiele für die Verwendung von Sacchariden anzugeben.

Quizfragen zum Thema

1. Nenne mindestens drei Monosaccharide?

   Glucose, Mannose, Fructose, Ribose, Galactose, Fucose, Rhamnose, Desoxyribose

2. Aus was besteht das Exoskelett von Gliedertieren?

   Aus dem Vielfachzucker Chitin

3. Welche Rolle spielen Saccharide beim Prozess der Gärung?

   Gärung ist ein Stoffwechselprozess, bei dem unter Ausschluss von Sauerstoff Saccharide zur Energiegewinnung abgebaut werden.

4. Welche Monosaccharide werden im Körper von Lebewesen zur Herstellung der DNA beziehungsweise der RNA verwendet?

   Desoxyribose (DNA) sowie Ribose (RNA)

5. Wie wird die nicht-enzymatische Bräunungsreaktion beim Braten und Frittieren von Lebensmitteln genannt, die nicht auf der Karamellisierung beruht?

   Es ist die sogenannte Maillard-Reaktion, benannt nach dem aus Frankreich stammenden Naturwissenschaftler Louis Camille Maillard.

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