Monosacharydy i ich produkty kondensacji sa metabolitami pośrednimi lub sus. zapasowymi, celuloza i chityna są składnikami strukturalnymi, pektyny stanowia czynnik zlepiajacy komórki roślinne. Sacharydy są także źródłem szkieletów węglowych dla innych związków. ALDOZY I KETOZY Monosacharaydy o ogólnym wzorze (CH2O)n zawieraja albo grupe aldehydowa (aldoza) lub ketonowa (ketoza).Wolna grupa aldehydowa lub ketonowa redukuje jony miedziowe Cu2+ do jonów Cu+ i jets nazywana cukrem redukującym. STEREOIZOOMERY W monosacharydach konfiguracja podstawników przy ostatnim atomie węgla asymetrycznego jest podstawa ich podziału na szergi D i L, które wywodzą się z konfiguracji w aldehydzie glicerynowym.Wiekszość sacharydów naturalnych należy do D.Cukier jest izomerem D gdy konfiguracja atomów związanych z tym atomem wegla jest taka sama jak dla asymetrycznego wegla aldehydu D-glicerynowego. DISACHARYDY powstaja wtedy gdy 2 monosacharydy połączą się wiazaniem glikozydowym.Takie wiazanie może być wiazaniem alfa lub beta, w zależności od konfiguracji anomerycznego atomu wegla uczestniczącego w wiazaniu.zazwyczaj w wiazanie jest włączony anomeryczny atom wegla tylko jednego z dwóch monosacharydów,także disacharyd ma jeszcze jedna wolną grupe aldehydowa lub ketonowa o wąłsciwosciach redukujących.jednak w sacharozie oba anomeryczne atomy wegla tworza wspólne wiazanie,wskutek czego sacharoza jest disacharydem nieredukującym. POLISACHARYDY-monosacharydy złączone razem w długie łańcuchy. głównymi magazynami polisacharydów są: glikogen(u zwierzat), skrobia(u roślin) oraz dekstran(u zwirzat i bakterii).celuloza jest polisacharydem strukturalnym, znajdującym w scianie komórkowej roślin. GLIKOGEN-polisacharyd o rozgałęzionym łańcuchu zawierającym reszty glukozy połączone wiazaniami alfa-1,4,a w miejscach rozgałęzienia wiazanimi alfa-1,6.Rozgałęziona struktura glikogenu powoduje,że jest on łatwiej dostępny dla fosforylazy glikogenowej podczas degradacji,ponieważ enzym ten rozbija cząsteczkę przez ciągłe uwalnianie reszt glukozy z nieredukujących końców. SKROBIA-stanowi mieszanine nierozgałęzionej amylozy(reszty glukozowe są złączone wiązaniami alfa-1,4) i rozgałęzionej amylopektyny(wiazania alfa-1,4; a w niektórych miejscach wiazania alfa-1,6). DEKSTRAN-zawiera reszty glukozy zwiażane głównie wiazaniami alfa-1,6,ale w miejscach rozgałęzienia sporadycznie powstaja wiazania alfa-1,2; 1,3 lub 1,4. CELULOZA-jest polimerem o prostym łańcuchu zbudowanym z reszt glukozy połączonych wiazanimi beta-1,4.łancuchy polisacharydowe są ustawione w szeregi tak,że tworza włókna wykazujące duża wytrzymałość na rozciaganie. Celuloza, enzym rozkładajacy celuloze, nie wystepuje u ssaków,natomiast jest wytwarzany przez niektóre bakterie,grzybby i pierwotniaki. OLIGOSACHARYDY-nazywamy krótkie łańcuchy monosacharydów połączone wiazaniami glikozydowymi.Oligosacharydy wchodzące w skład glikoprotein wiążą się albo z reszta serynową, albo z reszta treoninowa (wiazanie O-glikozydowe) lub z reszta asparaginową (N-glikozydowe).Wszystkie oligosacharydy połączone wiazaniem N-glikozydowym zaweiraja wspólny rdzen pentasacharydowy(5-weglowy). W oligosacharydach połączonych wiazaniem N, bogatych w mannozę,dodatkowe reszty mannozy łączą się z rdzeniem, natomiast w oligosacharydach typu złozonego,połączonych wiązaniem N,wystepują rozgałęzienia składajce się z kombinacji GlcNAc,Gal,kwasu sjalowego i L-fukozy.

FERMENTACJA ALKOHOLOWA
Etanolowa fermentacja, enzymatyczny proces beztlenowego rozkładu sacharydów na alkohol etylowy i dwutlenek węgla, dostarczającym różnym drobnoustrojom i roślinom energii magazynowanej w postaci kwasu –adenozynotrifosforowego (ATP). Fermentacja alkoholowa przeprowadzana jest przez drożdże jest wykorzystywana do produkcji napojów alkoholowych, przy wypieku ciasta. Fermentacja alkoholowa zachodzi także w komórkach drożdży, w mięsistych, dużych owocach, w nasionach okrytych twardą łupiną i w korzeniach, jeśli jest dużo wody w glebie. Zachodzi ona w korzeniach roślin bagiennych np. ryż oraz w korzeniach roślin zalanych wiosna przez wodę.
Należy pamiętać, że drożdże są względnymi beztlenowcami, tzn. w obecności tlenu fermentacja zostaje zahamowana i drożdże zaczynają oddychać tlenowo. Proces glikolizy w fermentacji alkoholowej przebiega podobnie jak w oddychaniu tlenowym - do wytworzenia pirogronianu. Następnie pirogronian nie wchodzi w cykl Krebsa, ale ulega dekarboksylacji na aldehyd octowy, do którego przyłącza się wodór odłączony od aldehydu trój-fosfo-glicerynowego w procesie glikolizy. W ten sposób powstaje alkohol etylowy.
Ogólny zapis fermentacji alkoholowej: C6H12O6+2ADP+2Pi->2C2H5OH+2ATP+2CO2 C6H12O6-glukoza ADP-adenozynodifosforan Pi-ortofosforan C2H5OH-alkohol etylowy (etanol)
ATP-energia CO2-dwutlenek węgla Fermentacja alkoholowa jest wykorzystywana w piwowarstwie, winiarstwie, gorzelnictwie, kandyzowaniu owoców, produkcji drożdży oraz pieczywa.
FERMENTACJA MLEKOWA Zachodzi ona w komórkach bakterii, głównie z rodzaju lactobacillus i streptococcus, u pasożytów wewnętrznych oraz w komórkach intensywnie pracujących mięśni w warunkach deficytu tlenowego. Podczas dużego wysiłku fizycznego w mięśniach powstaje kwas mlekowy. Jest on silnie toksyczny i powoduje objawy zmęczenia mięśni. Jego przemiany polegają na tym, że jest transportowany przez krew z mięśni do wątroby, gdzie ulega przemianie w glukozę w procesie glukoneogenezy. Z kolei glukoza transportowana jest przez krew do mięśni, gdzie wykorzystywana jest jako substrat oddechowy. Gdy spada zapotrzebowanie na glukozę jest ona zamieniana w wyniku kondensacji glikogen w procesie glikogenogenezy. W razie potrzeby, przy spadku stężenia glukozy we krwi glikogen jest rozkładany do glukozy i uwalniany do krwi w procesie glikogenolizy. W czasie fermentacji mlekowej następuje redukcja kwasu pirogronowego do kwasu mlekowego. Czynnikiem redukującym jest H2 z NADH2. Zachodzi tu restykucja, czyli odzyskanie NAD (koenzym przenoszący protony i elektrony uwolnione w różnych reakcjach biochemicznych, na enzymy łańcucha oddechowego), który wykorzystywany jest z powrotem do glikolizy, ponieważ jest niezbędny do jej pośrednich etapów. Końcowym produktem jest kwas mlekowy - CH3CHOHCOOH
ogólny zapis fermentacji mlekowej: C6H12O6+2ADP+2Pi->2CH3CHOHCOOH+2ATP C6H12O6-glukoza ADP-adenozynodifosforan; cząsteczka złożona z adeniny, rybozy i dwóch reszt fosforanowych; zawiera jedno wiązanie wysokoenergetyczne; w wyniku przyłączenia grupy fosforanowej do cząsteczki ADP tworzy się cząsteczka ATP(energia) Pi-ortofosforan; reszta kwasu fosforowego; przyłączenie grupy fosforanowej do cząsteczki (fosforylacja) ma duże znaczenie biologiczne np. fosforylacja cząsteczki białka; grupy fosforanowe występują również w nukleotydach; w cząsteczce ATP pomiędzy grupami fosforanowymi znajdują się wiązania wysokoenergetyczne
Fermentacja przeprowadzana przez bakterie mlekowe odgrywa istotną rolę w życiu człowieka, ponieważ powoduje kwaśnienie mleka, kwaszenie kapusty i ogórków. Dlatego też ma ona zastosowanie w produkcji kiszonek i w mleczarstwie. Fermentację mlekową można podzielić na dwa typy: · Fermentację właściwą; wywoływaną przez bakterie mlekowe · Fermentacją niewłaściwą; wywoływaną przez różne rodzaje bakterii, np. Escherichia, Micrococcus, Microbacterium, licznie rozpowszechnione w przyrodzie. Właściwa fermentacja mlekowa jest wywoływana przez bakterie mlekowe homofermentatywne. Jej przebieg można przedstawić za pomocą następującego równania sumarycznego: C6H12O6 → 2CH3 • CHOH • COOH + 94 kJ (22,5 kcal) Bakterie właściwej fermentacji mlekowej fermentują przede wszystkim cukry proste (heksozy) i dwucukry, a nie fermentują z reguły pentoz oraz cukrów złożonych. Fermentacja wywołana przez bakterie pseudomlekowe charakteryzuje się tym, że kwas mlekowy jest tylko jednym z produktów, a ponadto powstaje tlenek węgla IV, kwas octowy, alkohol etylowy i inne. Zastosowanie fermentacji mlekowej w przemyśle spożywczym · W mleczarstwie; Prowadzi się hodowlę grzybków kefirowych. Są one używane do produkcji kefiru. W skład tych grzybków wchodzą paciorkowce mlekowe homofermentatywne, pałeczki mlekowe heterofermentatywne oraz drożdże. Wymienione drobnoustroje żyją w symbiozie. Bakterie mlekowe stosuje się w mleczarstwie jeszcze do produkcji takich napojów jak: mleko ukwaszone (zsiadłe), kefir, jogurt, mleko jogurtowe, mleko acidofilne i inne. · Do ukwaszania śmietanki spożywczej · Do ukwaszania śmietanki przeznaczonej do produkcji masła
· Do dojrzewania serów podpuszczkowych · Do ukwaszania mleka przeznaczonego do produkcji serów twarogowych · Bakterie mlekowe biorą udział w kwaszeniu kapusty, ogórków oraz innych warzyw. Kwaszenie polega głównie na fermentacji mlekowej. Celem tego zabiegu jest przetwarzanie surowców roślinnych w artykuły smaczne i zdrowe, a jednocześnie zakonserwowanie tych produktów na stosunkowo długi okres. Czynnikiem konserwującym jest kwas mlekowy. Fermentacja ta jest typowym zjawiskiem metabiozy, czyli rozwoju jednej grupy drobnoustrojów po drugiej. W pierwszym etapie rozwijają się bakterie niewłaściwej fermentacji mlekowej, które zakwaszają środowisko i stwarzają z kolei lepsze warunki do rozwoju bakterii właściwej fermentacji mlekowej. Najpierw rozwijają się paciorkowce, a potem pałeczki. Po zakończonej fermentacji powierzchnia powinna być zabezpieczona przed dostępem powietrz, w innym razie rozwiną się drożdże i grzyby pleśniowe. Ich działalność zmniejszy kwasowość środowiska i umożliwi działalność bakteriom gnilnym.
· W przemyśle mięsnym; Biorą udział w przemianach mikrobiologicznych zachodzących w wędlinach surowych (metka, salami) podczas ich produkcji i przechowywania. Bakterie te oprócz bakterii denitryfikacyjnych współuczestniczą w kształtowaniu barwy, konsystencji, smakowitości i zapachu wędlin surowych. · W przemyśle piekarskim; wchodzą w skład zakwasów chlebowych. Wywołując fermentację mlekową zakwaszają one ciasto żytnie, co nadaje mu charakterystyczny smak i zapach, a poza tym przez zakwaszenie środowiska uniemożliwia rozwój bakterii gnilnych. W zakwasach występują pałeczki homo- i heterofermentatywne. Szkodliwe działanie bakterii mlekowych w przemyśle spożywczym · Do bakterii mlekowych szkodliwych w przemyśle mleczarskim należą: niektóre bakterie właściwej fermentacji mlekowej, jak np.: v Odmiana paciorkowca mlekowego, który wytwarza dużo śluzu, powodując ciągliwość mleka. v Pałeczki okrężnicy, wywołujące różne wady mleka (oborowy smak i zapach, porozrywany skrzep), wczesne wzdęcia serów, wady masła (gorzki smak, oborowy zapach). · Bakterie mlekowe są również niepożądane we wszystkich przemysłach opartych na fermentacji alkoholowej, a więc w przemyśle gorzelniczym, piwowarskim i winiarskim. Bakterie mlekowe heterofermentatywne wytwarzają różne produkty uboczne, które wpływają hamująco na drożdże. Bakterie te wywołują wiele wad piwa, takich jak: zmętnienie, kwaśnienie i inne. Bakterie mlekowe mogą rozwijać się też w leżakujących winach. Zamieniają one kwas cytrynowy i jabłkowy na kwas mlekowy i tlenek węgla IV · Heterofermentatywne paciorkowce (Leuconostoc mesenteroides) są przyczyną śluzowacenia soków dyfuzyjnych w cukrownictwie.
· Bakterie mlekowe są też szkodnikami w przemyśle drożdżowym. Jeżeli rozwiną się one w znacznym stopniu w czasie produkcji drożdży, to powodują one obniżenie siły pędnej drożdży oraz zahamowanie ich rozwoju. · Są też przyczyną śluzowacenia oranżad.