糖質とは？

糖は、世界で最も重要な生体分子の1つです。 炭水化物としても知られ、それらはすべての生物のさまざまな役割を担っています。最も顕著なのは、細胞のエネルギーの制御と構造的完全性の提供です。 さらに、糖類は免疫系、発達、受精に役割を果たします。

これらの分子は、地球上で最も豊富な有機物です。 それらは、エネルギー貯蔵、燃料電池機能の基本的なバックボーンを提供し、代謝プロセスを安定させます。 また、糖類は、基本的な糖であるリボースとデオキシリボースとともに、リボ核酸（RNA）とデオキソリボ核酸（DNA）の構造フレームワークを形成します。 細菌および植物の細胞壁は生体分子で構成され、その圧倒的な豊富さをもたらします。 最後に、これらの炭水化物は、細胞自体と細胞の集まりの相互作用を制御する上で重要な役割を果たします。 これは、タンパク質と脂質への糖類のリンクが原因です。

糖は、アルデヒドとケトンの2つの基本的な化合物で構成されています。両方とも、二重結合した炭素原子と酸素原子で構成されるカルボニル基を含んでいます。 アルデヒドには水素原子が付加されていますが、ケトンには2つの追加の炭素原子が結合しています。 ただし、電子が酸素と水素で共有される共有結合を特徴とする糖類の追加の形態があります。 これらはヒドロキシル基として知られています。

この生体分子の化合物が収集されるとき、単糖として知られています。 これらの主な例は、グルコース、ガラクトース、フルクトースです。 グルコースは血糖値としても知られ、細胞の主要なエネルギー源です。 ガラクトースとフルクトースも主要な糖です。 ガラクトースは牛乳や乳製品に最も多く含まれており、フルクトースはほとんどの野菜や果物に含まれています。

単糖類は、多糖類として知られる連結されたグループに一緒に融合します。 多糖類は、化学的に結合した繰り返し単位から形成される本質的に炭水化物の構造です。 この形式のリンクは、コシド結合として知られています。 通常、多糖類は線状化合物になります。 ただし、さまざまな分岐が発生し、形状が変化します。 多糖類は高分子として知られており、原子の再配置や水への不溶性の可能性など、さまざまな特性を備えています。 再配置の1つの例は、DNAの形式です。 DNAは、デオキシリボースと呼ばれるリボースの修飾バージョンを持つ単なるRNAです。