Les glucides

I. Introduction :

Les aliments sont les produits que nous consommons. Les principaux aliments sont des molécules biologiques, (parce qu’ils sont synthétisés par des cellules vivantes).

Ces molécules sont groupées en trois classes : glucides, lipides et protéines.

D’autres molécules biologiques n’appartiennent à aucune de ces classes (comme les acides nucléiques,... ). Notre santé dépend du choix que nous faisons de nos aliments.

Les aliments consommés nous apportent de l’énergie nécessaire à notre activité, ainsi que les matériaux indispensables à la construction et au fonctionnement de nos cellules.

Ainsi certains aliments sont dits bâtisseurs (càd les aliments Riches en protides pour construire nos muscles (comme les viandes, poisson, oeufs...). Et les aliments "Riches en calcium pour bâtir les os (produits laitiers), d’autres fonctionnels (càd les aliments Riches en fibres pour faciliter la digestion et en vitamines pour la santé (fruits et légumes-verts) alors que d’autres sont dits énergétiques (Riches en graisses qui peuvent se transformer en glucides (huile, beurre, charcuterie...), aliments Riches en glucides, notre carburant préféré (sucre, féculents, pain...)

Une alimentation équilibrée doit couvrir d’une part les besoins qualitatifs de l’organisme et d’autre part les besoins quantitatifs

Les glucides sont composés de 3 types d'atomes : le carbone (C) ˛ l'oxygène (O) et l'hydrogène (H).

Leur formule générale s'écrit : Cn (H2O)n˛ (d'où le nom hydrate de carbone).

II. Classification des glucides :

Il existe plusieurs familles de glucides.

• Les Oses

• Les diholosides

• Les polyosides

1. Les oses ou monosaccharides

Ces glucides sont des molécules de petite taille. Ils sont non hydrolysables donc ils constituent les molécules unités des glucides et on peut distinguer :

• Les hexoses : des oses à six atomes de carbone et dont la formule brute est C6H12O6. Exemples : le glucose, le fructose et le galactose. Les hexoses sont tous réducteurs.

Les hexoses sont composés par les trois atomes C, H et O : il s'agit de composés ternaires.

Le glucose, le galactose et le fructose présentent une formule chimique C6H12 06

• Les pentoses : des oses à cinq atomes de carbone. On peut citer le ribose de formule brute C5H10O5 et le désoxyribose de formule brute C5H10O4. Ces deux oses sont des constituants fondamentaux des acides nucléiques : l’ADN ou acide désoxyribonucléique présent uniquement dans le noyau et ARN ou acide ribonucléique présent dans le noyau et dans le cytoplasme.

2. Les diholosides :

Ces molécules sont formées par l’assemblage de deux molécules d’oses (monosaccharides). Leur formule globale est C12H22O11. Les diholosides ou diosides forment avec l’eau une solution vraie et sont tous cristallisables. Les diholosides libèrent par hydrolyse deux molécules d’oses.

C12H22O11 + H2O ------------------> 2 C6H12O6

Exemples de diholosides :

• Le saccharose : c’est le sucre ordinaire (La canne à sucre), une molécule de saccharose est formée d’une molécule de glucose et d’une molécule de fructose. Le saccharose est un sucre non réducteur (pas de précipité rouge brique en lui ajoutant la liqueur de Fehling)

• Le maltose : la molécule est formée par l’association de deux molécules de glucose. C’est un sucre réducteur

• Le lactose : est un glucide présent dans le lait . Il libère par hydrolyse une molécule de glucose et une molécule de galactose. Le lactose est un sucre réducteur

3. Les polyosides

Les polyosides ou polyholosides sont insolubles dans l’eau, et non cristallisables. Ils forment avec l’eau, une suspension à froid et une solution colloïdale à chaud.

Leur masse molaire est très élevée et leur formule brute est (C6H10O5)n. Leur hydrolyse libère un grand nombre de molécules d’oses : Ce sont des polymères d’oses. ( C6H10O5 )n + nH2O:-----------------> n( C6H12O6 )

Exemples de polyholosides : -

• L’amidon : c’est une molécule d’origine végétale, fondamentale pour l’alimentation humaine. C’est un polymère de glucose. Le glucose est non hydrolysable. Il constitue la molécule unité des glucides. -

• On rencontre l’amidon surtout dans le riz, le blé, le mais et la pomme de terre...

• Le glycogène : c’est un composé d’origine animale qu’on trouve dans le foie et les muscles c’est un polymère de glucose. La masse molaire du glycogène est très élevée : 106 à 107.

III. Mise en évidence des glucides :

Liqueur de Fehling

1) Rappels : La Liqueur de Fehling est un réactif de couleur bleue. Il apparaît un précipité rouge brique lorsqu’il est chauffé en présence d’une solution de glucose (composé de la famille des sucres).

2) Mode opératoire.

• Introduire un morceau de pomme dans un tube à essais.

• Ajouter la Liqueur de Fehling.

• Chauffer le tube à essais avec précaution (risque de projection)

3)- Observations. - Décrire ce que l’on observe.

4)- Conclusion.

• Quelle substance chimique caractérisée par ce test contient la pomme ?

• La liqueur de Fehling est un liquide bleu qui par chauffage en présence de certains sucres donne un précipité rouge brique. Ce test est spécifique de la présence de certains sucres (comme le glucose).

• Le test est positif avec la pomme donc la pomme contient du glucose: Le glucose est donc un sucre réducteur.

Pouvoir réducteur des glucides: Réduction de la liqueur de Fehling:

Si une substance devient brune lorsqu'elle est chauffée en présence de la liqueur de Fehling, il y a présence de glucides dans la solution. Schématiquement, la "liqueur de Fehling" contient au départ des ions cuivriques Cu2+qui colorent la solution en bleu ; certains sucres ajoutés à cette liqueur peuvent réagir avec les ions cuivriques et les transformer en ions cuivreux Cu+, qui donnent alors une couleur rouge brique caractéristique.

Cette transformation s'appelle une réduction, d'où le terme de "réducteurs" pour les sucres qui la déclenchent. Les sucres réducteurs les plus courants dans les aliments sont le glucose et le fructose, et dans une moindre mesure le lactose et le galactose. Le sucre de table ou saccharose n'est pas un sucre réducteur mais si une solution de sucre est chauffée et/ou acidifiée, le saccharose se coupe en glucose et en fructose, qui sont réducteurs. Ce terme de "réducteur" permet donc de classer entre eux certains sucres sur la base de leur propriété chimique