Triosas, pentosas y hexosas: monosacáridos y polisacáridos con su función biológica

Resumen

El documento clasifica los monosacáridos según su número de carbonos (triosas, pentosas y hexosas) e indica la función biológica de cada uno. Después describe los polisacáridos estructurales, como la celulosa y la quitina, y los de reserva, como el glucógeno y el almidón, explicando sus tipos de enlace y su digestibilidad.

Puntos clave

Las triosas, como el D-gliceraldehído y la dihidroxiacetona, son intermediarios metabólicos; la dihidroxiacetona es el único monosacárido sin carbono asimétrico.
Las pentosas ribosa y desoxirribosa forman parte del ARN y del ADN respectivamente; la ribulosa capta CO2 en la fotosíntesis.
La glucosa es la fuente energética utilizada por todas las células; la fructosa tiene alto poder edulcorante y la galactosa forma la lactosa junto con la glucosa.
La celulosa, formada por enlaces β(1→4), es el principal componente de la pared celular vegetal y es la biomolécula más abundante de la naturaleza.
La quitina, formada por N-acetilglucosaminas unidas por β(1→4), tiene función estructural en hongos y artrópodos y no es digerible por los vertebrados.
El glucógeno y el almidón son polisacáridos de reserva formados por enlaces α; el glucógeno se almacena en hígado y músculos y el almidón es la reserva de los vegetales.
Las amilasas de la saliva y del jugo pancreático hidrolizan los enlaces α(1→4) del almidón, mientras que los α(1→6) requieren la enzima R-desramificante.

Ponte a prueba

Triosas

D-gliceraldehído	1 C*. 1º monosacárido obtenido en la fase oscura de la fotosíntesis. Intermediario metabólico.
Dihidroxiacetona	Único monosacárido sin C*. Intermediario en el metabolismo de la glucosa.

Pentosas

D-ribosa	Forma parte de la estructura del ARN.
D-desoxirribosa	Derivado de la ribosa por pérdida del O del C2. Forma parte de la estructura del ADN.
D-ribulosa	Atrapa CO2 atmosférico en la fotosíntesis.

Hexosas

D-glucosa	Fuente energética, utilizada por todas las células. Fuente de energía (en forma libre en uvas y miel).
N-acetil-β-D-glucosamina (NAG)	Derivado de la glucosa, se encuentra formando parte de polisacáridos estructurales como la quitina (artrópodos, hongos, etc.).
D-fructosa	Libre en frutas. Alto poder edulcorante. En el hígado se transforma en glucosa.
D-galactosa	Junto con glucosa forman lactosa, el azúcar de la leche.
Ácido α-D-galacturónico	Derivado de la galactosa (oxidación -O C6 → grupo carboxilo). Parte de pectinas para células vegetales.

Polisacáridos estructurales: formados por enlaces β.

Homopolisacáridos

Quitina: función estructural en hongos y artrópodos. Unión de 2 N-acetilglucosaminas (quitobiosas), unidas por enlaces β(1→4). No es digerible para los vertebrados = No hidrólisis.
Celulosa: función estructural. Principal componente de la pared celular vegetal. Biomolécula más abundante en la naturaleza. Parejas de β-D-glucosas (celobiosa) unidas por β(1→4). Solo algunos seres vivos con determinados microorganismos en el tracto digestivo la hidrolizan. Su estructura le confiere dureza e insolubilidad.

Heteropolisacáridos

Mucopolisacáridos: repeticiones de disacáridos derivados de glucosa (N-acetilglucosamina + ácido urónico). Ejemplo: ácido hialurónico/heparina.
Peptidoglucano: derivados de la glucosa. Componente de la pared bacteriana.
Gomas: secreciones defensivas de plantas empleadas en la fabricación de pinturas y pegamentos.
Pectinas: parte de las células vegetales, mantienen las células unidas. Propiedades gelificantes.
Hemicelulosa: paredes celulares vegetales. Recubre la celulosa.

Polisacáridos de reserva: Formados por enlaces α.

Glucógeno: α-D-glucosas unidas por α(1→4). Cada 6 o 10 glucosas hay una ramificación tipo α(1→6) que favorece la hidrólisis. Así se almacena la glucosa en el hígado y en los músculos.
Almidón: función de reserva en vegetales. Polímero de glucosas formado por dos tipos de polímeros diferentes:
- Amilosa: glucógeno sin ramificar. Disposición en forma helicoidal y lo envuelve la amilopectina.
- Amilopectina: glucógeno ramificado (cada 24 o 30 glucosas).

Nota: el almidón sí puede hidrolizarse. Las amilasas en la saliva y en el jugo pancreático rompen los enlaces α(1→4) generando dextrinas, maltosas y glucosas libres. Los enlaces α(1→6) necesitan de la enzima R-desramificante para hidrolizarse.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre triosas, pentosas y hexosas?

Se diferencian por el número de átomos de carbono de cada monosacárido: las triosas tienen 3 carbonos, las pentosas 5 y las hexosas 6. Ejemplos del texto son el D-gliceraldehído (triosa), la D-ribosa (pentosa) y la D-glucosa (hexosa).

¿Por qué la celulosa no puede ser digerida por la mayoría de los seres vivos?

La celulosa está formada por enlaces β(1→4) y solo algunos seres vivos, con ciertos microorganismos en el tracto digestivo, pueden hidrolizarla. Su estructura le confiere dureza e insolubilidad.

¿Qué diferencia hay entre amilosa y amilopectina?

La amilosa es glucógeno sin ramificar, con disposición helicoidal, y la amilopectina es glucógeno ramificado, con una ramificación cada 24 o 30 glucosas.