¿En qué se diferencian la amilosa y la amilopectina?

La amilosa es un polímero lineal de α-glucosa unido solo por enlaces α(1,4), mientras que la amilopectina es ramificada y presenta además enlaces α(1,6).

¿Cuál es la función de la quitina?

La quitina es un polisacárido formado por unidades de N-acetilglucosamina con una estructura cristalina altamente ordenada. Al perder el grupo acetilo se convierte en quitosana, soluble en ácidos inorgánicos diluidos.

Carbohidratos y ácidos nucleicos: estructura y función de los polímeros naturales

Q: ¿Por qué no podemos digerir la celulosa?

La celulosa está unida por enlaces beta 1-4, por lo que no puede utilizarse como fuente de energía en la mayoría de los animales.

Resumen

El documento presenta los polímeros naturales de la materia viva, centrándose en los carbohidratos (monosacáridos, disacáridos y polisacáridos como celulosa, almidón y quitina) y en los ácidos nucleicos (ADN y ARN). Explica sus unidades básicas, su clasificación y sus funciones energéticas, estructurales y de almacenamiento de información genética.

Puntos clave

Los polímeros son macromoléculas formadas por monómeros; pueden ser sintéticos o naturales.
Los carbohidratos se clasifican en aldosas (grupo aldehído) y cetosas (grupo cetona).
Los disacáridos más importantes son maltosa (glucosa + glucosa), lactosa (glucosa + galactosa) y sacarosa (glucosa + fructosa).
La celulosa está unida por enlaces beta 1-4 y no puede ser utilizada como fuente de energía por la mayoría de los animales.
El almidón está formado por amilosa (lineal, enlaces α(1,4)) y amilopectina (ramificada, enlaces α(1,4) y α(1,6)).
Los ácidos nucleicos son biopolímeros formados por C, H, O, N y P, y sus unidades básicas son los nucleótidos.
El ADN almacena la información genética, mientras que el ARN la transporta fuera del núcleo.

Ponte a prueba

Introducción a los Polímeros y Macromoléculas

Los polímeros son moléculas generalmente orgánicas, de elevada masa molecular y, como ya sabemos, se denominan macromoléculas.

También sabemos que están formados por unidades estructurales muy pequeñas conocidas como **monómeros** y, según su origen, se pueden clasificar como polímeros sintéticos o naturales.

Polímeros Naturales

Los polímeros que estudiaremos son los **naturales**, que pueden ser de origen animal o vegetal. Algunos ejemplos naturales son:

Celulosa
Algodón
Seda
Caucho natural
Lana
Quitina
Almidón
ADN, etc.

De acuerdo con el tipo de unidad estructural que los integra, los polímeros naturales que constituyen la materia viva corresponden básicamente a las siguientes categorías:

Carbohidratos: Clasificación y Funciones

Los carbohidratos se clasifican según el grupo funcional que contenga el monosacárido:

Aldosas: Contienen el grupo aldehído.
Cetosas: Contienen el grupo cetona.

Al clasificar estos carbohidratos como **oligosacáridos** (que tienen entre 2 y 10 unidades monoméricas), se pueden destacar los **disacáridos**, que contienen dos unidades monoméricas. Los disacáridos son importantes puesto que tienen gran relevancia biológica y funcional en el organismo.

Monosacáridos Importantes

Los monosacáridos son las unidades básicas de los carbohidratos. Algunos ejemplos clave son:

Glucosa: Constituye el «azúcar» principal del organismo. Es la molécula energética que utilizan principalmente los tejidos.
Fructosa: El hígado y los intestinos la pueden convertir en glucosa.
Galactosa: Es sintetizada en las glándulas mamarias para formar la lactosa de la leche.
Ribosa y Desoxirribosa: Aldopentosas que constituyen los ácidos nucleicos.
Ribulosa: Cetopentosa que actúa como aceptor del CO₂ en la fotosíntesis.

Disacáridos Importantes

Maltosa: Glucosa + Glucosa. Se obtiene por digestión con amilasa o hidrólisis del almidón.
Lactosa: Glucosa + Galactosa. Principal fuente de carbohidratos en el lactante.
Sacarosa: Glucosa + Fructosa. Se transporta en los fluidos vegetales.

Polisacáridos Importantes

Los polisacáridos principales son el Almidón, la Celulosa y el Glucógeno. Sus funciones principales son: **energética**, **estructural** y de **mensajería**.

Celulosa

Es un polisacárido estructural en los vegetales. Es insoluble. El algodón es 90% celulosa. Está unida por enlace *beta 1-4*, por lo que **no** puede utilizarse como fuente de energía en la mayoría de los animales.

Almidón

Presente en la mayoría de las plantas, es una reserva alimenticia. Se encuentra en el maíz, la papa y el arroz, entre otros. Es producido por los vegetales a partir de CO₂ que incorporan desde el aire y del H₂O que obtienen del suelo. Está formado por dos polímeros:

Amilopectina: Polímero ramificado constituido por 1000 o más moléculas de α-glucosa, unidas por enlaces α(1,4) y α(1,6).
Amilosa: Polímero lineal formado por 300 o más moléculas de α-glucosa, unidas solo por enlaces α(1,4).

Quitina

Compuesto de unidades de N-acetilglucosamina (exactamente, N-acetil-D-glucos-2-amina). Estas unidades están unidas entre sí por enlaces *beta 1,4*. La quitina tiene una estructura cristalina altamente ordenada. La quitina se vuelve soluble en ácidos inorgánicos diluidos cuando pierde el acetilo del grupo acetilamino, convirtiéndose en quitosana.

Ácidos Nucleicos: Almacenamiento y Transporte de Información

Los ácidos nucleicos son biopolímeros formados por C, H, O, N y P, ubicados en el núcleo y el citoplasma celular. Existen dos tipos:

Ácido Desoxirribonucleico (ADN): Almacena la información genética que es transmitida a la descendencia.
Ácido Ribonucleico (ARN): Transporta la información genética fuera del núcleo.

Unidades Básicas: Los Nucleótidos

Sus unidades básicas son los **nucleótidos**. Estos están compuestos por:

1. Un monosacárido de 5 carbonos (Pentosa)

En el ADN, la pentosa es la desoxirribosa.
En el ARN, es la ribosa.

2. Un grupo fosfato

Proviene de la molécula inorgánica ácido fosfórico (H₃PO₄), que al perder los átomos de hidrógeno puede unirse a otros átomos como grupo fosfato. El grupo fosfato está presente en ambos ácidos nucleicos unido a la pentosa.