Zuckermolekül

Zuckermolekül ist der allgemeine Begriff für Kohlenhydrate, die aus Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen bestehen. Die einfachsten Zuckermoleküle sind Monosaccharide, die oft die Summenformel (CH2O)n tragen, wobei n typischerweise 3 bis 7 beträgt. Monosaccharide können sich zu Disacchariden, Oligosacchariden und Polysacchariden verbinden und so zu komplexeren Kohlenhydraten werden.

Monosaccharide lassen sich nach Struktur in Aldosen (mit einer Aldehydgruppe) und Ketosen (mit einer Ketogruppe) einteilen. In der Biologie dominieren D-Enantiomere. In wässriger Lösung treten Zuckermoleküle oft als geschlossene Ringformen auf, entweder als Pyranose- oder Furanose-Ringe; dabei können Alpha- oder Beta-Anomere auftreten.

Häufige Monosaccharide sind Glucose, Fructose und Galactose. Disaccharide umfassen Saccharose (Glucose+Fructose), Lactose (Glucose+Galactose) und Maltose (Glucose+Glucose). Diese Verbindungen entstehen durch Kondensation zweier Monosaccharide und werden durch Enzyme im Verdauungstrakt wieder gespalten.

Biologisch erfüllen Zuckermoleküle vielfältige Rollen. Sie dienen als primäre Energiequelle und Zwischenstufen in der Zellatmung; Ribose und Desoxyribose sind Bausteine von Nukleinsäuren. Zuckerverbindungen tragen auch zur Struktur und Erkennung an Zelloberflächen bei und sind Bausteine von Glykoproteinen und Glykolipiden.

Vorkommen und Bedeutung: Zuckermoleküle kommen in Obst, Gemüse, Honig und vielen Lebensmitteln vor. Nach der Aufnahme im Dünndarm gelangen sie in den Stoffwechsel, beeinflussen Blutzuckerwerte und spielen eine zentrale Rolle in vielen biologischen Prozessen.