Carbohidratos, Lípidos y Agua: Estructura, Funciones y Propiedades Biológicas

Carbohidratos

Disacáridos

Sacarosa

Sacarosa: azúcar de mesa, obtenido de la remolacha o la caña de azúcar, y presente en dátiles y higos. No es reductora. Endulza alimentos y bebidas. Es dextrógira, pero al hidrolizarse se vuelve levógira, por lo que se denomina azúcar invertido.

Maltosa

Maltosa: azúcar de malta. Aparece por la descomposición del almidón y del glucógeno por hidrólisis. Es reductora.

Lactosa

Lactosa: azúcar de la leche de los mamíferos. Es reductora.

Isomaltosa

Isomaltosa: no se encuentra libre en la naturaleza; aparece por la descomposición del almidón y del glucógeno.

Celobiosa

Celobiosa: no se encuentra libre en la naturaleza; aparece por la descomposición de la celulosa.

Polisacáridos

Almidón

Almidón: reserva alimenticia de las plantas, formado por amilosa y amilopectina. Los seres vivos tienden a almacenar glucosa en forma de polisacárido, ya que evita la enorme presión osmótica que supondría la presencia de millones de moléculas disueltas en el medio.

Glucógeno

Glucógeno: almidón animal, polisacárido de reserva alimenticia en los animales. Se almacena en las células musculares y hepáticas.

Celulosa

Celulosa: polisacárido estructural que compone las paredes de las células vegetales. Se coloca en la pared celular en láminas paralelas; su estructura contribuye a la resistencia a la rotura de las fibras de celulosa y las hace insolubles en agua, a pesar de ser hidrófilas.

Lípidos

Lípidos saponificables

Hidrólisis química

Se lleva a cabo en la industria mediante un tratamiento con álcalis sobre las grasas. Esta hidrólisis da glicerol y sales sódicas o potásicas que son el jabón. Este proceso se llama saponificación.

Hidrólisis enzimática

Se realiza en el tracto digestivo de los animales para digerir las grasas ingeridas. El hígado actúa emulsionando las grasas para favorecer la acción de las enzimas lipasas del jugo pancreático e intestinal. Estas enzimas rompen las moléculas grasas dando glicerol y 3 ácidos grasos, que son absorbidos a través de las microvellosidades de la pared del intestino delgado e incorporados al sistema linfático y de allí al sistema sanguíneo.

Funciones biológicas de los lípidos

• Función energética: reserva de energía.
• Función estructural: forman parte de las membranas celulares.
• Función protectora: protegen y aíslan órganos y el cuerpo.
• Función transportadora: transportan sustancias en el organismo.
• Función biocatalizadora: actúan como catalizadores biológicos (por ejemplo, hormonas y vitaminas).

Agua

Comportamiento físico particular

La molécula de agua presenta un comportamiento físico particular debido a que los dos átomos de hidrógeno están desplazados hacia el átomo de oxígeno. Así, la molécula de H₂O presenta un polo negativo, con densidad electrónica alta (átomo de O), y dos polos positivos donde se encuentran los dos átomos de H, con densidad baja. Por eso es una molécula dipolar.

Puentes de hidrógeno

Entre los dipolos se establecen fuerzas de atracción denominadas puentes o enlaces de hidrógeno, que originan polímeros de hasta unas 9 moléculas o más. Con esto se logra una masa molecular elevada y el agua se comporta como un líquido.