Glúcidos y Carbohidratos: Estructura, Clasificación y Funciones Biológicas Esenciales

Tema 2

Glúcido: biomolecula orgánica que puede definirse como sustancia que proceden tales compuestos por hidrolisis. Están formados por C,H,O, su formula Cm(H2O)n.

Clasificación:Monosacaridos, mas simples, contienen un grupo aldehído o cetona en su molécula, suelen tener de 3 a 7 átomos de C; Disacáridos, formadas por la unión de 2 monosacaridos; Oligosacaridos, formados por la unión de unos pocos monosacaridos, generalmente entre 3 y 15; Polisacáridos, formado por la unión de numerosos monosacaridos.

Monosacaridos: son dulces, solubles en agua y forman cristales blancos que por el calor pueden caramelizarse, pueden reducir el cober en medio básico por la prueba de Fehling y su principal función en el organismo es energética.

Estructura: los mas abundantes e importantes son las triosas, pentosas y hexosas. Los monosacaridos que tienen un grupo funcional aldehído (-CHO) localizado en el C1 se llama aldosa y el que tiene un grupo cetona (-CO) localizado en el C2 se llama cetosa. También presentan carbonos asimétricos, lo que determina un tipo de esteroisomeria. Los monosacaridos + frecuentes pertenecen a la serie D. En esta serie se encuentran todos los glucidos que intervienen en el metabolismo del ser humano y ser vivo. Las enzimas encargadas del metabolismo no reconocen los glucidos L, pero si los D, estas pueden diferenciar los distintos esteroisomeros y seleccionarlos, lo que tienen gran importancia biológica.

Disacáridos: 2 monosacaridos unidos mediante enlace o-glicosidico y pierde una molécula de agua. El enlace o-glicosidico se forma al reaccionar el grupo -OH del carbono anomerico de un monosacárido con el grupo -OH de otro monosacárido. Tienen misma propiedades, solubles en agua, dulces y forman cristales blancos. Pueden hidrolizarse (romperse por la adición de una molécula de H2O) por medio ácido caliente o con enzimas especificas. Los disacáridos son reductores (cuando el C anomerico no intervenga en el enlace o-glicosidico).

Principales:Sacarosa, formado por alpha-D-glucosa y beta-D-fructosa por un enlace alpha, como el azúcar de caña, función energética; Maltosa aparece en descomposición (hidrolisis) de los polisacáridos, formado por 2 molec. De alpha-D-glucosa unidas por enlace alpha, como el azúcar de malta; Lactosa función energética en crias de mamíferos, formada por beta-D-galactosa y otra beta-D-glucosa mediante enlace beta, como el azúcar de la leche de los mamíferos; Celobiosa aparece en la descomposición (hidrolisis) del polisacárido celulosa, formado por 2 moléculas de beta-D-glucosa mediante enlace beta.

Polisacáridos: son polímeros, formados por cientos miles de monosacaridos mediante el enlace o-glicosidico (con perdida de una molécula de agua). No son dulces, ni cristalizan y no son solubles en agua. No son reductores y tienen función de reserva energética y estructurales. Hay 2 tipos: Homopolisacaridos, 1 solo tipo de monosacaridos como el almidón y Heteropolisacarido mas de 1 tipo de monosacaridos como el agar-agar.

Almidón: reserva alimentaria de plantas formado por 2 polisacáridos. Amilosa polímero alpha-D-glucosa unidas por enlace o-glicosidico. Forma arrollada helicoidalmente, empaqueta de forma irregular. Amilopectina enlace o-glicosidico. Tiene mayor masa molecular. La digestión (hidrolisis) de almidón se produce por 2 enzimas digestivas: alpha-amilasa rompe enlaces alpha y la alpha-dextrinasa y al final queda la glucosa.

-Glucógeno: función energética en animales y reserva de energía en células hepáticas y musculares. Estructuras como amilopectina pero con ramificaciones. Hidrolisis similar al almidón.

-Celulosa: biomolecula abundante. Moléculas D-glucosa unidas por enlace o-glicosidico beta en cadenas lineales. El enlace beta da una gran resistencia en la estructura de sostén. Da resistencia por su hidrolisis con enzima celulasa a este enlace. Se coloca en la pared celular en forma de laminas paralelas, sus fibras están unidas por enlaces de hidrógeno (con estos enlaces da resistencia a la rotura de las fibras y las hace insolubles en agua a pesar de ser hidrofilos).

-Quitina: polisacárido con función estructural. Formado por derivado de la glucosa unidas por enlace beta.