Bioelementos

1. BIOELEMENTOS O ELEMENTOS BIOGENICOS.

Son los elementos químicos que forman parte de la materia viva. Se han encontrado unos 70 elementos químicos formando parte de la materia viva, estos se encuentran en distintas proporciones y no todos están presentes en todos los seres vivos. De acuerdo con su abundancia se dividen:
-Bioelementos primarios.
-Bioelementos secundarios.

• Bioelementos primarios: Son los que se encuentran en mayor proporción, están presentes en todas las biomoléculas. Representan entorno al 95 % del peso de la materia viva. Son el C, O, H, N y en menor proporción el P y S.
  Estos elementos han sido seleccionados entre todos los que constituyen la corteza terrestre para formar la materia viva, a pesar de que salvo el oxígeno no son los más abundantes, por las características que poseen entre las cuales destacan las siguientes:

1º-Tienen capas electrónicas externas incompletas. De este modo pueden formar fácilmente enlaces covalentes y dar lugar a las biomoléculas.
2º-Tienen pequeño tamaño, ya que poseen un número atómico bajo, por lo que al combinarse entre sí forma enlaces muy resistentes difíciles de romper originando moléculas muy estables.
3º-Debido a que el oxígeno y el nitrógeno son elementos muy electronegativos, muchas de las biomoléculas son polares y por ello solubles en agua, lo cual es importante ya que la mayoría de las reacciones químicas que se producen en el organismo se producen en el agua.
* molécula polar son moléculas que tienen una distribución asimétrica de cargas eléctricas.
4º-El carbono tiene 4 electrones en su capa más externa, que le permiten formar 4 enlaces covalentes que se dirigen hacia los vértices de un imaginario tetraedro. Tiene capacidad para unirse con otros átomos de carbono mediante enlaces simples, dobles o triples formando cadenas más o menos largas, ramificadas o no, que constituyen el esqueleto de todas las moléculas orgánicas, algunas de gran complejidad.
5º-El C puede unirse mediante enlaces covalentes con el N, H, O y S, de esta forma se introducen en el esqueleto de las moléculas orgánicas una gran variedad de grupos funcionales que proporcionan a las moléculas unas propiedades físicas y químicas características.
6º-El azufre y el fósforo forman enlaces que se pueden hidrolizar fácilmente, por lo tanto, son idóneos para formar enlaces ricos en energía.
7º-Los bioelementos mayoritarios se pueden incorporar fácilmente a los seres vivos desde el medio externo, ya que se encuentran en moléculas (CO₂, H₂O, nitratos) que se pueden captar de manera sencilla.

·Bioelementos secundarios: Son todos los demás elementos que forman la materia viva. Representan alrededor del 5 % del peso de la materia viva. Se encuentran en menor proporción que los anteriores pero también son importantes, hasta el punto que algunos son indispensables.
-Algunos se presentan en todos los seres vivos como: Ca, Na, K, Mg, Cl, Fe, Si, Cu, Mn, B, I, F,
-Otros solo están presentes en algunos seres vivos como: Pb, Br, Zn, Co, etc
Aquellos bioelementos que se encuentran en la materia viva en una proporción inferior al 0,1 % se denominan oligoelementos o también elementos vestigiales. Desempeñan generalmente funciones catalizadoras formando parte de enzimas, vitaminas, hormonas.

2.FUNCIÓN DE LOS BIOELEMENTOS.

• Bioelementos primarios
  Entre las funciones de los bioelementos primarios (C,H,O,N,P y S) hay que señalar las siguientes:

-Carbono, hidrógeno y oxígeno. Forman parte en distinta proporción de todas las biomoléculas.
-Nitrógeno. Forma parte de biomoléculas importantes como las proteínas y los ácidos nucleicos.
-Fósforo. Se encuentra en los ácidos nucleicos, fosfolípidos, ATP, estructuras esqueléticas, etc
-Azufre. Forma parte de muchas proteínas (las que tienen cisteina), de algunas enzimas y vitaminas, etc.

·Bioelementos secundarios
¨Entre los bioelementos secundarios más abundantes:
-Cloro, sodio y potasio. En forma iónica mantienen el equilibrio osmótico e intervienen en la transmisión del impulso nervioso.
-Calcio. En forma de carbonato forma parte de estructuras esqueléticas de muchos animales (huesos dientes, caparazones, etc), en forma iónica interviene en muchos procesos como la contracción muscular, coagulación sanguínea, liberación de neurotransmisores durante la sinapsis, formación del huso mitótico, etc.
-Magnesio. Forma parte de muchas enzimas, entra en la composición de la clorofila, etc.

¨Entre los oligoelementos:
-Hierro. Interviene en procesos de oxido-reducción cediendo o tomando electrones. Forma parte de proteínas importantes como la hemoglobina y mioglobina que intervienen en el transporte de oxígeno, citocromos que intervienen en la respiración celular.
-Iodo: Es necesario para la fabricación de hormona tiroidea.
-Flúor: Forma parte del esmalte de los dientes y de los huesos.
-Cobalto: Forma parte de la vitamina B₁₂ y de la nitrogenasa que utilizan algunas bacterias para fijar el nitrógeno atmosférico.
-Silicio: En forma de óxido de silicio da rigidez a los tallos de muchas plantas (gramíneas, equisetos etc) y forma parte del caparazón de microorganismos como las diatomeas.
-Cobre y Cinc: actúan como cofactores de muchas enzimas.
-Litio: incrementa la secreción de neurotransmisores y favorece la estabilidad del estado de ánimo.

3. BIOMOLECULAS: CONCEPTO

Los bioelementos en la materia viva no están libres sino que se unen unos con otros mediante enlaces químicos formando moléculas más o menos complejas llamadas biomoléculas o principios inmediatos. Se les llama principios inmediatos porque se pueden separar de la materia viva mediante procesos físicos tales como: evaporación, filtración, destilación, electroforesis, etc.

3.1. CLASIFICACION

Las biomoléculas las podemos dividirlas en dos grupos:
-Orgánicas: Son exclusivas de la materia viva, tienen un alto porcentaje de carbono. Muchas de ellas tienen una gran complejidad y se denominan macromoléculas o polímeros estando formadas por la unión de unas unidades más sencillas denominadas monómeros.
-Inorgánicas: Están presente tanto en la materia viva como en la inerte.

Biomoléculas.
-Inorgánicas
Agua
Sales minerales
-Orgánicas
Glúcidos
Lípidos
Prótidos
Ácidos nucleicos

4. EL AGUA:

¨El agua es fundamental para la vida debido a que las propiedades químicas que tiene le permiten desempeñar funciones muy importantes. Es tan importante que todo organismo desprovisto de ella muere, solo algunos organismos inferiores como protozoos y determinados órganos como semillas pueden reducir considerablemente la cantidad de agua, pero entonces pasan a una vida latente reduciendo considerablemente sus actividades.

4.2. ESTRUCTURA DEL AGUA

El agua tiene una estructura muy característica que determina sus propiedades.
·La molécula de agua esta formada por 2 átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, cada átomo de hidrógeno se une al átomo de oxígeno mediante un enlace covalente simple (comparten un par de electrones). Estos átomos se disponen en el espacio formando un ángulo de 105º con el oxígeno situado en el vértice.

·La molécula de agua es dipolar; ello es debido a que, aunque la carga neta es 0, al ser el oxígeno más electronegativo que los hidrógenos, atrae con más fuerza a los electrones de enlace y por ello están más cerca del átomo de oxígeno que de los átomos de hidrógeno, esto hace que aparezcan 2 zonas con cargas distintas: una con carga negativa, donde la densidad electrónica (d^-) es mayor, en la región que ocupa el átomo de oxígeno y; otra con carga positiva, dónde la densidad electrónica (d⁺) es menor, en las regiones que ocupan los átomos de hidrógeno.

·El carácter polar de la molécula de agua es de gran importancia, ya que permite que las moléculas de agua se puedan unir entre sí, con otras moléculas polares y con iones, mediante atracciones electrostáticas débiles llamadas puentes de hidrógeno(*). Este enlace se establece entre el átomo de oxígeno de una molécula (negativo) y los átomos de hidrógeno de otras (positivo). Cada molécula de agua puede formar hasta 4 puentes de hidrógeno, y aunque estos enlaces son mucho más débiles que los covalentes (1/20), se rompen y se crean constantemente lo que permite que se formen polímeros de agua constituidos por hasta 8 ó 9 moléculas de agua que se disponen formando una estructura de tipo reticular. Esto explica muchas de las propiedades que posee el agua
*)Los puentes de hidrógeno son atracciones electrostáticas intermoleculares que se producen, entre un átomo electronegativo de una molécula y un átomo de hidrógeno de otra molécula que esta unido mediante enlace covalente a otro átomo electronegativo (O, N, etc). Son unas 20 veces más débiles que los covalentes.

4.3. PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DEL AGUA

Debido a su carácter polar el agua tiene una serie de propiedades muy características destacando las siguientes:

1º-A Tª ambiente se encuentra en estado líquido, al contrario de lo que ocurre con otras moléculas de similar peso molecular como CO₂, NO₂ etc. Esto es debido al carácter dipolar, ya que al formar polímeros las moléculas se mantienen unidas.
2º-Los enlaces por puentes de hidrógeno duran muy poco tiempo, se rompen y se crean constantemente esto hace que no sea viscosa sino fluida.
3º-Tiene una elevada fuerza de cohesión gracias a los puentes de hidrógeno que se dan entre las moléculas, esto hace que sea un liquido casi incompresible y que tenga una elevada tensión superficial es decir que su superficie libre forme una lamina difícil de romper.
4º-Tiene una elevada fuerza de adhesión es decir se puede unir fuertemente a las paredes de los recipientes, gracias a los puentes de hidrógeno que se dan entre las moléculas de agua y otras moléculas polares. Esta adhesión junto con la cohesión son las responsables de los fenómenos de capilaridad que permiten al agua ascender a través de tubos muy delgados lo cual es muy importante en el transporte de la savia bruta a través de los vasos leñosos.
5º-Tiene un elevado calor específico. Se necesita mucho calor para variar la Tª un grado ya que parte de la energía se gasta no en aumentar la Tª sino en romper los puentes de hidrógeno.
6º-Tiene un elevado calor de vaporización. Se necesita mucho calor para pasar de líquido a gas, esto es debido a que para pasar al estado gaseoso tienen que romperse primero todos los puentes de hidrógeno y en ello se gasta parte de la energía.
7º-Tiene una gran capacidad de disolvente, es el líquido que más sustancias disuelve, por ello se le considera como el disolvente universal. Esto es debido a que por su polaridad se puede interponer entre los iones de las redes cristalinas de los compuestos iónicos y disminuir la atracción entre ellos provocando su separación y por lo tanto su disolución. Igualmente debido a la capacidad que tiene para formar puentes de hidrógeno con las sustancias polares disuelve a aquellas sustancias que tengan grupos polares
8º-El agua en estado sólido es menos densa que en estado líquido, por eso el hielo flota sobre el agua líquida. Esto permite en el medio acuático, en las épocas frías, la existencia de vida por debajo de las capas de hielo.

4.4. FUNCIONES DEL AGUA

Debido a las propiedades que tiene, el agua desempeña numerosas e importantes funciones entre las cuales destacan las siguientes:
1º-Función metabólica: Es el medio en el que se producen la mayoría de las reacciones metabólicas, puesto que las sustancias para que reaccionen tienen que estar disueltas. Además en muchas de estas reacciones el agua actúa como reactivo como por ejemplo en las reacciones de hidrólisis que ocurren en la digestión. Igualmente es la fuente de hidrógenos en la fotosíntesis vegetal

2º-Función transportadora: El agua actúa como vehículo transportador de sustancias por el interior del organismo y entre el exterior y el interior del mismo, debido a que es líquida y es un excelente disolvente, las sustancias son transportadas disueltas en ella.

3º-Función estructural: Debido a la elevada fuerza de adhesión y cohesión da forma a las células que carecen de membrana rígida regulando los cambios y deformaciones del citoplasma.

4º-Función amortiguadora y lubricante: Debido a la baja viscosidad, actúa como lubricante facilitando el deslizamiento entre los órganos y amortiguando los rozamientos.

5º-Función termorreguladora: Debido al elevado calor específico y al elevado calor de vaporización, regula la Tª del organismo amortiguando las variaciones bruscas de la Tª externa y ayuda a mantener constante la Tª del cuerpo en los animales homeotermos o endotermos.

7. ÓSMOSIS.

Es el proceso físico mediante el cual se iguala la concentración de dos disoluciones que tienen diferente concentración si están separadas por una membrana semipermeable, la cual solo deja pasar a través de ella moléculas de disolvente (agua) y no de soluto. Mediante este proceso pasa agua de la disolución más diluida a la más concentrada, hasta que ambas disoluciones igualan su concentración. La cantidad de agua que pasa depende únicamente de la concentración de las disoluciones y no de la naturaleza del soluto, por ello contribuyen por igual en los fenómenos osmóticos las sales y las sustancias orgánicas.

A la disolución que tiene mayor concentración se la denomina hipertónica o hiperosmótica, mientras que a la más diluida se la llama hopotónica o hipoosmótica, si ambas tienen la misma concentración se denominan isotónicas o isoosmóticas.
Presión osmótica (p) sería la presión que habría que hacer para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable debido a la ósmosis.

Las membranas celulares funcionan como membranas semipermeables, por ello es importante que las células estén en equilibrio osmótico con los líquidos extracelulares que las bañan.
·Si la célula se encuentra en un medio hipertónico respecto al medio intracelular, entonces pierde agua. Las células animales disminuyen su volumen, se arrugan y se deshidratan pudiendo llegar a morir. En las células vegetales la membrana se desprende de la pared lo que puede provocar la rotura de la célula. A este fenómeno se le llama plasmolisis
·Si la célula se encuentra en un medio hipotónico respecto al medio intracelular, entonces entrara agua dentro de la misma, como consecuencia se hinchan aumentando el volumen y la presión interior, a este fenómeno se le denomina turgencia. En el caso de las células animales pueden llegar a estallar al no disponer de pared celular, a este hecho se le denomina hemólisis. En el caso de las células vegetales y bacterias no estallan debido a la pared celular.
·Si la célula se encuentra en un medio isotónico respecto al interior de la célula el agua entra y sale en igual cantidad.

8. IONIZACION DEL AGUA: ESCALA DE pH

El agua pura se comporta como un electrolito débil y se encuentra en parte disociada en iones H⁺ y OH^- según la siguiente ecuación:

H₂O ¾¾¾¾® H⁺ + OH^-

En el agua la disociación es muy débil, esto significa que la mayor parte del agua se encuentra como H₂O sin disociar y solo una pequeña parte está disociada.
El producto de las concentraciones de los iones H⁺ y OH^- es constante y se denomina producto iónico, en el agua a 25ºC es:

[H⁺].[OH^-] = 10^-14

En el agua pura por cada H⁺ que se forma, se forma un OH^- lo que hace que la concentración de ambos iones sea la misma.

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7

Si aumenta la concentración de uno de los iones disminuye la del otro para mantener constante el producto.
Hay sustancias que al disolverse en el agua, aumentan la concentración de hidrogeniones, se denominan ácidos. Otras por el contrario disminuyen la concentración de hidrogeniones se denominan bases.
La acidez de una disolución viene determinada por la [H⁺], Sorensen ideo la escala de pH para expresar la concentración de hidrogeniones de una disolución y por lo tanto la acidez.

El pH = - log [H⁺]. El valor oscila 0 y 14.

·Si el pH de una disolución es 7 como ocurre en el agua pura, dicha disolución es neutra. H⁺ = OH^-
·Si el pH es < 7 ,la disolución es ácida. H⁺ > OH^- .
·Si el pH es > 7, la disolución es básica. H⁺< OH^-.
La escala de pH es logarítmica, es decir que si aumenta o disminuye en una unidad significa que la concentración de H⁺ se hará 10 veces menor o mayor.

9. SISTEMAS TAMPON O AMORTIGUADORES DE pH

Los líquidos que forman el medio interno tienen un pH constante próximo a la neutralidad. Para que los procesos biológicos que tienen lugar en este medio interno se desarrollen con normalidad, es necesario que no se produzcan variaciones bruscas del pH.
En los procesos metabólicos se están desprendiendo continuamente productos ácidos y básicos que variarían el pH. Para evitar esto los seres vivos han desarrollado unos mecanismos químicos que tienen como función mantener constante el pH del medio interno. Estos mecanismos son las disoluciones amortiguadoras, reguladoras, tampón o buffer
Estas soluciones están formadas por una mezcla de dos sustancias que actúan una como ácido y la otra como base y que se mantienen en equilibrio. Por lo general suelen ser un ácido débil y la sal de dicho ácido.

El funcionamiento en esencia consiste en lo siguiente:

AH ¬¾¾® A^- + H⁺
ácido base

·Si hay un aumento de H⁺ en el medio disminuye el pH, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda, actúa el componente básico de la reguladora que reacciona con ellos y se rebaja la concentración de H⁺ y el pH aumenta.
·Si hay una disminución de H⁺ aumenta el pH^-, el equilibrio se desplaza hacia la derecha, actúa el componente ácido de la reguladora y se liberan H⁺ aumentando su concentración y disminuye el pH.

Los amortiguadores más importantes en los seres vivos son: los fosfatos y los carbonatos

Los glúcidos son biomoléculas orgánicas que están formadas principalmente por C, H y O.
Su formula general empírica es C_nH_2nO_n = _n(CH₂O), en algunos puede variar ligeramente, lo cual hizo pensar que estaban formados por átomos de carbono hidratados y por ello se les conoce con el nombre de hidratos de carbono o carbohidratos, hoy se sabe que no es así y por lo tanto este nombre no es correcto aunque se sigue utilizando.
Desde el punto de vista químico los glúcidos son polialcoholes (tienen varios grupos alcohólicos o hidroxilos -OH) y un grupo carbonilo (-C = O) que puede ser aldehído o cetónico. Por ello podemos decir que son polihidroxialdehídos o polihidroxiacetonas.
El termino glúcidos con que se conocen estos compuestos deriva del griego "glykos" que significa dulce, esto puede conducir a confusión puesto que no todos tienen sabor dulce.
2. CLASIFICACIÓN

Los glúcidos se clasifican según su estructura. en dos grandes grupos:
·Osas o monosacáridos: Son los glúcidos más sencillos que existen, no son hidrolizables, pueden tener entre 3 y 9 carbonos, aunque los más corrientes tienen entre 3 y 6. Constituyen las unidades o monómeros a partir de las cuales se originan los demás glúcidos.
Dentro de ellos atendiendo a como sea el grupo carbonilo se diferencian dos grupos:
¨Aldosas. El grupo carbonilo es un aldehído.
¨Cetosas. El grupo carbonilo es una cetona.

·Ósidos: Son glúcidos más o menos complejos, formados por la unión de varios monosacáridos o derivados de monosacáridos exclusivamente (Holósidos) o bien por monosacáridos o derivados de monosacáridos y otros compuestos no glucídicos (heterósidos). Estos compuestos mediante hidrólisis se descomponen en los monómeros constituyentes.
Dentro de este grupo se diferencian a su vez dos grupos:
¨Holósidos. Son ósidos formados únicamente por monosacáridos o derivados de los mismos. Según el número de monosacáridos se diferencian dos grupos:

 Oligosacáridos. Contienen entre 2 y 10 monosacáridos. Los más importantes son los disacáridos

 Polisacáridos. Están formados por más de 10 monosacáridos. Dentro de ellos se diferencian dos grupos atendiendo a su composición.
ÑHomopolisacáridos. Están formados por un solo tipo de monosacáridos.
ÑHeteropolisacáridos. Están formados por más de un tipo de monosacáridos.

¨Heterósidos. Son ósidos formados por monosacáridos o derivados de monosacáridos y otras moléculas no glucídicas de distinta naturaleza. Según estas se diferencian varios grupos: glucolípidos, glucoproteínas, etc.
3. MONOSACARIDOS

3.1. CARACTERISTICAS Y CLASIFICACION

También se les denomina osas. Son los glúcidos más sencillos que existen, no se pueden hidrolizar en otros más simples.
Son sólidos, de color blanco, solubles en agua, de sabor dulce y cristalizables.
Responden estrictamente a la definición química de polialcoholes con un grupo aldehído o cetónico, es decir son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas. En todos los carbonos menos en uno llevan un grupo alcohólico (hidroxilo OH) y en el que no lo tiene llevan un grupo carbonilo: aldehído o cetónico.
Todos los monosacáridos debido a la presencia del grupo carbonílico (aldehído o cetónico) tienen poder reductor frente a determinadas sustancias, como el licor de Fehling al cual reducen y como consecuencia toma color rojo, esto sirve para reconocer su presencia.
La formula general empírica es C_nH_2nO_n donde n es el número de átomos de carbono, puede variar entre 3-9, aunque lo más frecuente es que varie de tres a seis.
Los monosacáridos se dividen en dos grupos según cual sea la función carbonila: si es aldehídica se llaman aldosas, si es cetónica se denominan cetosas. Dentro de cada uno de estos grupos atendiendo al número de carbonos, a su vez se diferencian varios subgrupos. Se nombran anteponiendo a la terminación osa un prefijo que nos indica la función carbonila, aldo si es aldehídica y ceto si es cetónica y a continuación otro que nos indica el número de carbonos. Ej aldo-tri-osa.

Principales grupos de monosacáridos

· Aldosas.
-Aldotriosas: gliceraldehido
-Aldotetrosas: eritrosa, treosa -Aldopentosas: ribosa,arabinosa
-Aldohexosas: glucosa, manosa, galactosa.

·Cetosas.
-Cetotriosas: dihidroxiacetona
-Cetotetrosas: eritrulosa
-Cetopentosas: ribulosa
-Cetohexosas: fructosa

3.4. MONOSACÁRIDOS IMPORTANTES

·Triosas: La formula molecular es C₃H₆O₃. No suelen encontrarse libres en grandes cantidades en la naturaleza. Son importantes intermediarios en el metabolismo celular. Entre ellas destacan:
D-gliceraldehido que es una aldotriosa
dihidroxiacetona que es una cetotriosa

·Pentosas: Formula molecular C₅ H₁₀ O₅. Entre ellas cabe destacar:
-D-ribosa: Es una aldosa, se presenta en forma furanosica. Se encuentra formando parte del ARN, ATP, NAD.
-D-2-desoxirribosa. Es un derivado de monosacárido se forma al sustituir en la ribosa el OH del C-2 por un hidrógeno. Es importante porque forma el ADN.
-D-ribulosa: Es una cetosa. Interviene en el ciclo de Calvin de la fotosíntesis fijando el CO₂ atmosférico.

·Hexosas: Tienen de formula molecular C₆H₁₂O₆. Entre ellas destacan:
-D-glucosa: Es una aldosa, se presenta en forma piranósica. Se puede encontrar libre en muchas frutas especialmente las uvas a las que da sabor dulce. También se encuentra en la sangre de los animales, en el hombre en una concentración de 1 gr/l. Forma parte de otros glúcidos más complejos (almidón, glucógeno, maltosa etc) por lo que se puede obtener por hidrólisis de los mismos. Es el principal combustible que utilizan las células para obtener energía, y en el caso de las neuronas el único.
-D-galactosa: Es una aldosa, se presenta en forma piranósica. Es un componente de la lactosa, también se encuentra formando parte de polisacáridos (pectina) y de glucolípidos (cerebrosidos).
-D-fructosa: Es una cetosa, se presenta en forma furanosica. Se encuentra libre en muchas frutas. Forma parte de la sacarosa.

4. HOLOSIDOS

Son glúcidos formados por la unión de varias moléculas de monosacáridos o de derivados de monosacáridos que se unen mediante enlaces 0-glicosídicos u O-glucosídico.
El enlace 0-glicosídico es un enlace covalente que se forma al reaccionar dos grupos alcohólicos de dos monosacáridos distintos, en su formación se desprende una molécula de agua y ambos monosacáridos quedan unidos mediante un puente de oxígeno.

El enlace O-glucosídico puede ser:
·Monocarbonílico: Cuando el enlace se establece entre el carbono carbonilo del primer monosacárido y un carbono no carbonílico del segundo, con lo cual el carbono carbonílico del segundo monosacárido queda libre y por ello los compuestos que presentan este enlace conservan el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar el OH hemiacetálico del primer monosacárido con un OH del segundo pero no con el hemiacetálico, por lo que queda libre el OH hemiacetálico del segundo monosacárido y por consiguiente los compuestos que los presentan conservan el poder reductor.
·Dicarbonílico: Cuando el enlace se establece entre los carbonos carbonílicos de los dos monosacáridos, con lo cual no queda libre ninguno y por ello los compuestos que lo presentan pierden el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar los OH hemiacetálicos de los dos monosacáridos, por lo que no queda libre ninguno y por ello los compuestos que los presentan no conservan el poder reductor.

El enlace O-glucosídico independientemente de que pueda ser mono o dicarbonílico puede ser a o ß dependiendo que el primer monosacárido sea el anómero a o ß.

Según el nº de monosacáridos que los formen dentro de los holósidos se diferencian dos grupos: oligosacáridos y polisacáridos.

4.1. OLIGOSACARIDOS.

Son glúcidos formados por la unión de, entre 2 y 10 monosacáridos, normalmente hexosas, que se unen entre si mediante enlaces 0-glicosídicos.

n Monosacáridos ¾¾¾¾® oligosacárido + (n-1) H₂O

Mediante hidrólisis se desdoblan en los monosacáridos que los forman.
Son de sabor dulce, solubles, cristalizables.
Según el nº de monosacáridos que los formen se pueden diferenciar varios grupos. Cada grupo se nombrará anteponiendo un prefijo ( di, tri, tetra, etc. ) que nos indica el nº de ellos que les forman a la palabra sacárido.
-Disacáridos
-Trisacáridos
-Tetrasacáridos

4.1.1. DISACARIDOS

Son los oligosacáridos más importantes, están formados por la unión de 2 monosacáridos, generalmente hexosas, mediante un enlace 0-glicosídico.

2 monosacáridos (C₆H₁₂O₆) ¾¾¾® disacárido (C₁₂H₂₂O₁₁) + H₂O

Mediante hidrólisis se rompe el enlace O-glucosídico y los disacáridos se desdoblan en los monosacáridos que los forman.
Los disacáridos tendrán o no poder reductor dependiendo de que el enlace O´glucosídico sea mono o dicarbolínilico.
Se nombran de la siguiente manera:
-En primer lugar se indica el nombre del 1º monosacarido acabado en osil
-A continuación entre paréntesis se indica entre que carbonos se da el enlace
-Por último se nombra el 2º monosacárido acabado en osa, si el enlace es monocarbonílico y en ósido si es dicarbonílico.
Ej. maltosa = a D glucopiranosil (1-4) a D glucopiranosa

Los principales disacáridos son:

·Maltosa: Se encuentra en granos germinados de cebada. Se obtiene por hidrólisis parcial del almidón y del glucógeno. Esta formada por dos moléculas de a-D glucopiranosa que se unen mediante un enlace monocarbonílico a (1-4). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-4) a-D glucopiranosa.
·Lactosa: Es el azúcar de la leche. Se encuentra libre en la leche de los mamíferos. Esta formada por una molécula de ß-D galactopiranosa y otra de a-D glucopiranosa que se unen mediante un enlace monocarbonílico ß (1-4). El nombre es: ß-D galactopiranosil (1-4) a-D glucopiranosa.
·Sacarosa: Es el azúcar de caña o remolacha que consumimos habitualmente. Esta formada por una molécula de a-D glucopiranosa y otra de ß-D fructofuranosa que se unen mediante un enlace dicarbonílico a (1-2). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-2) ß-D fructofuranósido.
·Isomaltosa: No se encuentra libre en la naturaleza. Se obtiene por hidrólisis de los puntos de ramificación de la amilopectina del almidón y del glucógeno. Esta formada por dos moléculas de a-D glucopiranosa unidas mediante un enlace a (1-6). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-6) a-D glucopiranosa.
·Celobiosa: No se encuentra libre en la naturaleza, proviene de la hidrólisis parcial de la celulosa. Esta formada por dos moléculas de ß-D glucopiranosa unidas mediante un enlace ß (1-4). El nombre es: ß-D glucopiranosil (1-4) ß-D glucopiranosa.

5. HETEROSIDOS

Son glúcidos más o menos complejos que están formados por monosacáridos o derivados de monosacáridos y por otras sustancias no glucidicas llamadas aglicón o aglucón, que pueden ser de distinta naturaleza como proteínas, lípidos etc. Los principales son:
·Glucolípidos: El aglicón es un lípido denominado ceramida, destacan los gangliósidos y cerebrósidos. Forman parte de las membranas.
·Nucleósidos y nucleotidos: Formados por una pentosa y otras sustancias no glucídica (bases nitrogenadas ). Forman los ácidos nucleicos.
·Glucoproteínas: La parte no glucídica es una molécula de naturaleza proteica, destacan:
-Glucoproteínas sanguíneas como la protrombina que interviene en la coagulación, las inmunoglobulinas con función defensiva.
-Gonadotropinas que segrega la hipófisis como la luteotropa y foliculotropa..
-Glucoproteínas que están presentes en las membranas celulares, actúan como receptores de mensajeros químicos y de microorganismos infecciosos. Constituyen las señales de identidad de las células.

6. FUNCIONES

Los glúcidos desempeñan las siguientes funciones:
·Función energética: Los monosacáridos y los disacáridos tienen función energética, es decir sirven al organismo para que este mediante su oxidación obtenga energía, energía que será utilizada para realizar sus actividades. La glucosa es el principal combustible que utilizan las células y algunas como las neuronas el único. El valor energético de los glúcidos es de 4 Kcal/gr.
-Función de reserva: Algunos glúcidos como ciertos polisacáridos tales como el almidón y glucógeno, son utilizados por los organismos como reserva energética, de esta manera almacenan glucosa; constituyen un sistema perfecto para acumular gran cantidad de glucosa en el interior de la célula, sin que por ello aumente en exceso la presión osmótica. Cuando necesitan energía estos compuestos se hidrolizan y se obtiene glucosa, la cual posteriormente se oxidara liberando energía.
-Función estructural: Algunos glúcidos son utilizados por los seres vivos para fabricar estructuras, asi tenemos:
-Celulosa, pectina y hemicelulosa forman la pared de las células vegetales.
-Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos y la pared de los hongos.
-Peptidoglicanos forman la pared bacteriana.
-Condroitina forma parte de huesos y cartílagos.
-Ribosa y desoxirribosa forma parte de la estructura de los ácidos nucleicos.