POLYSACCHARIDE

Homopolysaccharide Heteropolysaccharide

HOMOPOLYSACCHARIDE Funktionen:

* Energiespeicherung z.B. Glykogen, Stärke * Strukturbildung z.B. Cellulose, Chitin

GLYKOGEN

• Glucosespeicher im tierischen Organismus • Ketten aus α-1,4-glykosidisch gebundenen Glucose-

Einheiten, alle 10 Moleküle α-1,6-Verzweigungen

STÄRKE

• Glucosespeicher der Pflanzen • AMYLOSE: unverzweigte Kette, α-1,4-verknüpft • AMYLOPEKTIN: zusätzlich α-1,6-Verknüpfungen alle

30 Glucoseeinheiten

CELLULOSE

• häufigste organische Verbindung in der Biosphäre • Bestandteil der pflanzlichen Zellwand • β-1,4-verknüpfte, unverzweigte Glucose-Ketten

CHITIN

• Exoskelett von Krebsen und Insekten • β-1,4-verknüpfte Ketten aus N-Acetylglucosamin

VERGLEICH CELLULOSE / STÄRKE

- β-Bindungen begünstigen gerade - α-Bindungen führen zu Ketten, Eignung zur Faserbildung gekrümmten Ketten, Eignung zur Speicherung

- Abbau im menschlichen Organis- - Abbau im menschlichen Orga- mus nicht möglich, keine Cellu- nismus durch Amylasen, wich- lasen vorhanden tiger Energielieferant

HETEROPOLYSACCHARIDE Glykosaminoglykane

• bestehen aus sich linear wiederholenden Disaccharid-Einheiten • enthalten Aminozucker • besitzen negativ geladene Carboxylat- oder Sulfatgruppe

• Bindung an Proteine führt zu PROTEOGLYCANEN

(Kohlenhydratanteil 95%)

• Vorkommen von Glykosaminoglykanen: auf Zelloberfläche

in extrazellulärer Matrix • Funktionen:

Gleitmittel Strukturbestandteil im Bindegewebe Adhäsionsvermittlung

OLIGOSACCHARIDSYNTHESE

• ausgehend von Monosaccharidnucleotiden • Übertragung der Monomere durch GLYKOSYLTRANSFERASEN

Das AB0-Blutgruppensystem... ... beruht auf der Vererbung spezifischer Glykosyltransferasen:

GLYKOPROTEINE • Kohlenhydratanteil 1% bis 70% • Vorkommen: z.B. in Zellmembranen, im Blutserum • Bindung der Kohlenhydrate kann erfolgen:

N-glykosidisch durch Asparagin O-glykosidisch durch Threonin / Serin

PENTASACCHARID-CORE

Gemeinsame Grundstruktur der N-gebundenen Oligosaccharide ist der Pentasaccharid-Core aus 3 Mannose und 2 N-Acetylglucosamin- Einheiten:

SYNTHESE VON GLYKOPROTEINEN

• ER: N-Glykosidierung (Core-Glykosidierung) • Golgi-Apparat: Modifizierung der N-gebundenen Zucker

O-Glykosylierung (terminale Glykosylierung)

• N-Glykosylierung läuft über DOLICHOLPHOSPHAT:

Dolicholphosphat ist ein Lipid aus mindestens 20 Isopreneinheiten und ist in der ER-Membran verankert.

SYNTHESE VON GLYKOPROTEINEN Vorgänge im ER:

LECTINE

• spezifische kohlenhydratbindende Proteine • vermitteln Zell-Zell-Wechselwirkungen (z.B. Haftung von

E.coli im Gastrointestinaltrakt) • Einteilung in Klassen, z.B. C-Typ (calciumabhängig):