3.1. Concepto y clasificación
Antes se conocian como carbohidratos porque su fórmula general: carbonato + H2O. Después se descubrió otros grupos químicos que ya no cuadraban con ella.
Todos los glúcidos son polímeros de monómeros = cuyo sentido, función, es la de almacenar glucosa (que actúan como fuente de E), almacenar E (almidón, glucógeno). o bien repetir una molécula que sirve como ladrillo, función estructural (celulosa).
Se clasifican en:
osas: 1 monosacárido
ósidos: +1 monosacárido:
- Holosidos-> solo monosacáridos
1. oligosacaridos (2-10 monosacaridos)
2. polisacaridos (+10 monosacaridos)
2.2 homopolisacaridos (monosacaridos =)
2.3 heteropolisacaridos (monosacaridos diferentes)
- Heterósidos-> glucosa + otra m.o. (lípidos/proteínas)
1. glucolípidos
2. glucoproteínas
3.2. Monosacáridos simples: concepto.
Son los + simples de todos los glúcidos. Son los monómero de estos polímeros
Se pueden hidrolizar pero dejan de ser monosacáridos.
Se pueden definir como polihidroxialdehidos/ cetona.
Todos los glúcidos están formado por un esqueleto de hidrocarburos (CH).
Son apolares (e. covalente convencional. ver)
Todos los hidrocarburos llevan un hidróxido/alcohol (-OH) polar, menos uno llamado carbono carbonílico:
este lleva un grupo aldehido (con =e con el O en un C terminal) o grupo acetona (=O en un C interino) que son dativamente polares.
La suma de todo es una molécula polar (grupos polares + apolares).
Los que tienen g. aldehidos-> aldosas g. acetona-> cetonas (determinan el C1).
Todas son dulces, blancas cristalizables, solubles en H2O y se nombran:
si llevan g. aldehidos-> aldo+ nºC+ osa
si llevan g. acetona-> ceto+ nºC+ osa
3.3. Propiedades de los monosacaridos
Isomería espacial
La isomería son moléculas con la misma forma molecular y diferentes propiedades químicas.
La isomería espacial son moléculas sin centros, eje o planos simétricos, lo que quiere decir que son asimétricas. Hay 2 diferentes: los esteoisomeros, que tienen forma espacial y sus C son asimétricos y se superponen y los enentiomeros que forman una imagen especular el uno del otro.
Dependiendo donde tenga el OH el C asimetrico, se llamara D o L. La mayoría de los esteroisómeros se llaman D y su formula es: C3H6O3 (aldotriosa).
Cuando hay varios C asimetricos (ej: glucosa) el C asimetrico mas alejado del carbonilo es el que dice si es D o L.
Isomería óptica
Es la capacidad que tiene la molecula de desviar la luz de forma diferente, tb llamado actividad óptica.
La luz es una onda que va en todas las direcciones.
Polarizador: sustancia que refleja la luz y solo se deja atravesar por la luz que vibra en un solo plano, llamada luz polarizada. Esto es debido a la estructura cristalina.
Si la pasamos por una disolución monosacarida sale desviada, unas veces a la dcha. y otras a la izq. Solo se sabe hacía donde a girado experimentalmente.
Poder reductor
Son capaces de reducir a otra sustancia quedando oxidado.
3.4. Formas de los monosacaridos
Son simples, planas y lineales
Si tienen +5 C no son ni planas ni lineales, son tridimensionales y cicladas.
Si ponemos en disolución la glucosa, solo entre 1-5% son lineales.
Esto ocurre por el cabonilo, forma un enlace hemiacetalico con el C 4/5. Esto se produce porque el carbonilo es poco estable y se une para estabilizarse.
Para pasar de lineales a cicladas hay que seguir las reglas de Haworth. Estas dicen que lo que en la formula lineal esta a la drecha en la ciclada está debajo, y viceversa (izq->arriba) excepto el C 4/5 que van al revés, deben girar.
En la ciclada, lo que está delante y/o arriba tiene el trazo grueso y viceversa (atrás y/o abajo-> trazo fino).
Dependiendo si el OH esta hacia abajo se llamara (a) y si esta hacia arriba se llamara (B).
3.5. Monosacaridos de importancia biológica
Con 3 átomos de C:
- gliceroaldehido (aldotriosa)
- dihidroxicetona (cetotriosa)
Estos intervienen en la glucolisis y en la fase oscura de la fotosíntesis que son vías centrales del metabolismo.
Con 5 átomos de C:
- ribosa
- desoxirribosa
Son aldopentosas. Forman parte de los nucleotidos del ARN y ADN.
- D-ribulosa, es una cetopentosa y es el lugar por el que entra el CO2 en la fase oscura de la fotosíntesis.
Con 6 átomos de C:
- aldohexosas (glucosa y galactosa)
La galactosa es un epimero en 4 (el OH al otro lado) de la glucosa.
- cetohexosa (fructosa)
Actúan como fuente de E (combustibles para la glucolisis y resp. cc) y como monomero de los polímeros.
Oligosacaridos
cadenas de entre 2-10 monosacaridos
Disacaridos (2)
Estan formado por el enlace entre dos monosacaridos mediante un enlace o-glucosilico. Esto se establece entre dos grupos OH de dos monosacaridos distintos (1 o los 2 es carbonilico). Cuando se forma este enlace se desprende una molecula de H2O, pudiendo romper el enlace mediante hidrólisis.
- lactosa
unión de una galactosa + una glucosa.
- sacarosa
unión de ua glucosa + una fructosa
se produce un enlace dicarbonilico. estos disacaridos aparecen expontaneamente en la naturaleza pero hay 2 que no:
- maltosa a (1-2) aparece cuando se hace la hidrolisis del almidón
- celobiosa B (1-2) cuando se hace la hidrolisis de la celulosa
Polisacaridos (+10)
La mayoria están formado por sosa, su formula general n (C6H12O6)-> (C6H10O5) + n-1 H2O.
Estos no tienen las caractreistics de los monosacaridos ya que no son dulce, ni cristalinos, ni reductores. No son solubles por su tamaño y por ser apolares.
osas-> monosacaridos
Holosidos:
- Homopolisacaridos: formados por un grupo de monomeros solamente.
1.Almidón: homopolisacarido de reserva vegetal. Almacena glucsa con enlaces a(1-4) por hidrólisis de la maltosa. Es una buena reserva de glucosa porque esulta insoluble, ya que no crea presión osmótica. Para esto se encuentra almacenada en los amiloplastos. Esta es una mezcla de 2 polimeros: hay 2 cadenas de polisacaridos formadas:
la amilasa (20%) tiene forma lineal pero luego toma forma helicoidal y la amilopectina (80%) =amilasa pero esta presenta ramas y comienza con un enlace a(1-6).
En la hidrolisis se obtiene la maltosa.
2.Glucogeno: polisacarido de reserva animal. No esta formado de dos tipos de polimeros sino solo de amilopectina, pero con mas ramas y cadenas mas largas. Se encuentra en lugares de alto consumo energetico (higado, riñon, musculos).
3.Celulosa: es la molécula más abundante. Actua como polisacarido estructural ya que forma la pared delular vegetal, de ahi su alta presencia.
Esta formada de glucosa B(1-4) que forma un polimero lineal que despues se pone en forma helicoidal pero mas apretada que el almidon, provocado por el enlace B(1-4).
Consecuentemente los enlaces glucosilicos quedan dentro de la helice protegidos, haciendolos muy dificil de hidrolizar por eso es indigerible. Solo pueden hacerlo los protozoos, las bacterias y las termitas. Es un material inerte, bueno para la construcción. No se presentan aislados sino formando haces que son paralelos cada capa y además cruzados anterior y posteriormente formando una estructirua cuasicristalina. Esto es lo que se conoce como fibra vegetal.
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