Homopolysacchariden

Homopolysacchariden zijn polysacchariden die uitsluitend bestaan uit één soort monosacharide-eenheid. In tegenstelling tot heteropolysacchariden bevatten deze polysacchariden geen verschillende suikers; hun monomeren zijn identiek. De eigenschappen van een homopolysaccharide hangen af van de aard van de monomeren en de glycosidische bindingen die de ketens verbinden.

Veel voorkomende voorbeelden zijn cellulose (glucose, β-1,4-bindingen; lineair), zetmeelcomponenten amylose en amylopectine (glucose, α-1,4- en α-1,6-bindingen; zetmeel als geheel is een homopolysaccharide), glycogeen (ook glucose, sterk vertakt), en chitin (N-acetylglucosamine, β-1,4-bindingen). Inuline is een homopolysaccharide opgebouwd uit fructose-eenheden. Deze polymeren verschillen in vertakkingspatroon en wateroplosbaarheid.

De synthese vindt plaats via glycosyltransferasen die activerende suikernucleotiden gebruiken (bijv. UDP-glucose, ADP-glucose, of UDP-N-acetylglucosamine) in respectievelijk planten, bacteriën en schimmels. Afbraak gebeurt door specifieke enzymen: amylasen voor zetmeel, cellulases voor cellulose, en chitinases voor chitin. Sommige homopolysacchariden zijn slecht biologisch afbreekbaar voor mensen (zoals cellulose) omdat ze niet door menselijke enzymen worden verteerd.

Functionele rollen omvatten opslag van energie (zetmeel in planten, glycogeen in dieren), structurele ondersteuning (cellulose in plantencelwanden; chitin in exoskeletten en schimmels) en bescherming tegen omgevingsstress. Toepassingen bestaan uit voedselproductie (verdikkers en zetmeel), textiel en biopolymeren, en biomedische materialen zoals afgeleiden van chitosan.