Nel regno vivente la molecola più diffusa, quella con cui la chimica biologica riesce a costruire il maggior numero di strutture, fra di loro diversissime, è sicuramente quella del glucosio.
Il nome viene dal greco e significa “dolce” e infatti il glucosio è una molecola decisamente dolce.
È uno zucchero fra i più semplici e ha la splendida proprietà di formare catene polimeriche.
Abbiamo già visto, nel caso delle proteine, che i polimeri giocano un ruolo fondamentale nel mondo vivente.
Le catene polimeriche di glucosio sono la conferma più numerosa di questa affermazione, molto più delle proteine. Il glucosio è formato da sei atomi di carbonio, sei di ossigeno e dodici di idrogeno.
La sua caratteristica principale, quando si presenta come monomero, ovvero non di catena polimerica, è che questa semplice molecola può esistere sia come una catenella aperta che come un anellino chiuso, nel quale l’ultimo atomo di carbonio si unisce al primo formando un esagono distorto che può assumere due configurazioni base: di “sedia” o di “barchetta” e in realtà oscilla fra queste due forme, piegandosi continuamente, più o meno velocemente a secondo della temperatura ambientale.
Ma in natura è molto più facile trovare glucosio sotto forma di polimero che non glucosio monomero.
La cellulosa, con cui sono fatte le pareti cellulari delle piante o il cotone delle nostre camicie, l’amido presente nei semi o nei tuberi di tantissime piante e che rappresenta la prima fonte energetica e costruttiva per ogni seme che germina, prima che si avvii la fotosintesi clorofilliana che renderà disponibile alla nuova piantina l’energia del Sole, sono fra gli esempi più diffusi e di successo dei polimeri del glucosio.
Probabilmente il glucosio è così diffuso in natura perché è il prodotto iniziale della fotosintesi clorofilliana che lo “costruisce” a partire dall’acqua (che ricava dal terreno), dall’anidride carbonica (che ricava dall’aria) e dall’energia del Sole.
Tutto il resto viene da trasformazioni di questa semplice molecola. È la biochimica infatti a produrre ovvero i più straordinari polimeri della natura partendo dal glucosio: dal materiale di riserva energetica di un seme, alle riserve di energia che usa il cervello di un genio (o di un cretino), alle piume del cotone.
Se poi la natura utilizza in queste catene polimeriche anche qualche altro tipi di zucchero, come il fruttosio che ha cinque atomi di carbonio invece di sei, beh, allora riesce a farci davvero tutto, dal tronco di un albero (la lignina), alla pectina dei frutti, alle glicoproteine e a praticamente tutti i materiali che in genere definiamo di origine vegetale.
E noi, con un po’ di tecnologia, ci facciamo anche giornali e libri (la carta è fatta essenzialmente di cellulosa), abiti (di cotone, di lino e di altri tessuti di origine vegetale), soluzioni fisiologiche per infermi e anche dolcificanti per dolciumi e prodotti da forno.
Se qualcuno avesse il brevetto del glucosio e del fruttosio e di tutti i polimeri che ci si possono fare, sarebbe certamente l’uomo più ricco del pianeta di tutti i tempi, ammesso che poi riuscisse a farsi pagare le royalties dagli alberi e dalla cicoria…
In ogni caso il vero prodigio del glucosio è che riesce a stoccare tutta l’energia presente inizialmente nel raggio di Sole cui deve la propria sintesi nella ventina di legami chimici che legano i suoi 24 atomi (parliamo della forma monomerica).