BIOQUÍMICA

DEFINICIÓN, de fruton y simonds: Es la ciencia que estudia la naturaleza y estructura de los componentes químicos que integran los seres vivos. Las funciones y transformaciones que experimentan los mismos en los sistemas biológicos así como las transformaciones químicas y energéticas que experimentan en el curso del proceso vital.

Ciencia que estudia a nivel molecular los fenómenos de la vida, atendiendo a la etimología, bios (vida), química de la vida.

- Nivel estructural, es la formación, función.- Bioquímica dinámica o metabolismo: aborda a nivel molecular las transformaciones

químicas o energéticas

CONCEPTOS

Los diferentes seres vivos presentan los mismos bioelementos, aprox. Unos 30. Estos a diferentes elementos se presentan en una proporción diferente, de forma que el C, H, O2, N, presentan el 99.25 % del total. También se presentan el Ca P, en una proporción inferior.

El resto se presenta en forma de trazas (% inferior al 0.1 %, los elementos se llaman oligoelementos) S, Li, Ba, Cu, Mn, Mg, etc. Estos oligoelementos cuando se produce carencia, se produce enfermedad carencial, ya que no ha aporte suficiente o ninguno.

Los bioelementos se unen a través de los diferentes tipos de enlace y el enlace fundamental es el covalente (el + frecuente).

De esta forma se originan los biomoléculas, y estas presentan una forma muy diferente.

Existen distintos TIPOS :

1. Biomoléculas inorgánicas : Son el agua (2/3 partes en el hombre), también se van a presentar gruesos como el O2, anhidrico carbónico, iones anión fosfato (HPO4

--) el catión amonio (NH4

+).2. Biomoléculas orgánicas: Tenemos 5 grupos:

o Glícidos o azúcareso Lípidoso Proteínaso Ácidos nucleícoso Metabolitos intermediales

Las biomoléculas están presentes en los distintos biorganismos. Se diferencian en la distinta proporción de éstos.

ESTUDIO DE LOS AZÚCARES

Van a ser formados por C, H, O2. La fórmula general de un azúcar es CN (H2O)N. Se las puede definir como polialcoholes que van a presentar un grupo carbonilo y sus derivados. Este grupo carbonilo puede presentar la función aldehídico o cetona.

Los azúcares se van a originar como consecuencia de una reacción de deshidrogenación. Este proceso afecta a un grupo alcohólico o hidroxilo, de tal forma que va a ser sustituido por un grupo carbonilo. El resultado final va a ser diferente si esta reacción afecta a un C primario o secundario.

La denominación de este grupo son azúcares Glícidos. El término Hidrato de Carbono no se usa.

En la dieta huma, la ingesta de azúcares, se hace principalmente a través de almidones (polímeros) en forma de legumbres, tubérculos, cereales…), pero también existen otros polímeros como el glucógeno (carnes…). También ingerimos disacáridos (2 monosacáridos) mediante fruta (llamados azúcares sencillos) con la sacarosa y glucosa, y a través de la leche con la lactosa. LA celulosa es el bioelemento más abundante en la biosfera, pero es indigerible para el ser humano, pero es básica en la dieta humana.

Funciones de los azúcares

Encontramos 2 funciones:

- Energética: son el combustible de utilización rápida por parte del organismo. Cuando no es necesario en grandes cantidades, se va a almacenar en tejidos especializados y constituye una reserva energética.

- Estructural: Los azúcares se unen a otros biomoléculas y participan en la construcción de la estructura humana. Dan lugar a ácidos nucleícos condrohidinas, glicoproteínas, glicolípidos.

Ingesta de azúcares

Distinta forma según la cultura. En Europa con pan, en Asia principalmente con arroz. ES necesario que la ingesta de azúcares sea más de la mitad del aporte energético en una dieta equilibrada (58 %) de este 48 % deben ser azúcares complejos (polisacáridos, de absorción lenta, ej. Almidón o glucógeno). El 10 % en disacáridos mediante fruta, leche (sacarosa, lactosa). Su absorción es rápida. Una vez que se han introducido comienza la digestión en la boca a través de la secreción en las parótidas de la amilasa salival. Esta enzima secretada por esta, hace un 1er ataque hidrológico, transformando el almidón en oligosacáridos. La amilasa salival ataca solo a moléculas largas.

El alimento llega al intestino delgado y tenemos mezcla de disacáridos, monosacáridos y polisacáridos. Aquí se produce un 2º ataque hidrolítico que lo realiza la amilasa pancreática. Esta ataca solamente a oligosacáridos y la transforma a disacáridos (maltosa e isomaltosa).

En las células intestinales hay células que secretan disacarilasas, con sacarosa, maltosa, isomaltosa y lactosa. Ya solo nos quedan monosacáridos y esos si pueden ser absorbidos por las células del epitelio intestinal.

Hay distintas zonas del globo terráqueo que no sintetizan disacaridasa, por ejemplo lactosa (intolerancia a la leche), produciendo osteoporosis. Es una adaptación al medio. Esto se resuelve con la ingesta de productos alternativos (leche de soja). La intolerancia a la lactosa aumenta en la zona norte del globo terrestre.

Los monosacáridos cuando están constituidos por 5 átomos de C se introduce en las células del intestino delgado por transporte pasivo (difusión concretamente). Sus características son, que depende del gradiente de concentración (concentración de soluto) a ambos lados de la membrana. A mayor superficie de contacto mayor facilidad de transporte.

+ Carácter lipofídico + Capacidad de transporte

Las esosas (glucosas) lo hacen a través de transporte activo. Este se produce en contra de gradiente de concentración y además este transporte necesita de gasto de energía y presencia de una proteína transportadora. Este lo realiza una biomolécula con alta energía (ATP). También se puede realizar por un gradiente iónico.

El transporte activo pertenece a una modalidad paralelo o simporte.

Existe una bomba de sodio, que contra gradiente de concentración expulsa sodio a través de la célula. Se aporte de energía lo aporta el ATP que se disocia en ADP + Pi- (fosfato inorgánico), de esta forma hay una alta concentración de sodio en el exterior, por lo que se produce un intento de entrada de sodio a la célula de nuevo. Para ello necesita una proteína transportadora. Para que esta se active, debe unirse por un lado a glucosa y por otro lado al Sodio, entrando al interior sodio y glucosa y repitiéndose así el ciclo continuamente.

Una vez que los azúcares llegan al torrente circulatorio, llegan al hígado, a las células hepáticas y son transformados los monosacáridos a glucosa. De ahí que se diga que ningún monosacáridos es indispensable en la dieta, ya que todos son transformados en glucosa.

Los monosacáridos tienen distintos fines, circular por el torrente circulatorio y son absorbidos por las células que necesiten energía y son oxidados para obtener energía necesaria para el proceso vital. Si no hay gasto energético, no se necesita en ese momento y serán almacenados en forma de glucógeno e células especializadas. Otras tendrán un fin estructural, formando pate de polisacáridos y estos a su vez en glucolípidos, que se encuentran en el ADN.

Existen dos tipos de transporte:

1. Pasivo

Se caracteriza porque no hay gasto energético y es un transporte equilibrador. Opera a favor de gradiente de concentración. Las zonas más concentradas emigran soluto a la zona que presea menor concentración. Hay tres tipos dentro del transporte pasivo:

a. Difusión: se produce por gradiente de concentración a través de la membrana, de forma y manera que el soluto atraviesa la membrana celular de forma que cuando el soluto tiene carácter lipofídico lo atraviesa a través de la membrana, cuando no lo tiene lo hace a través de los poros. Estos poros tienen mayor tamaño que el soluto.

b. Osmosis: En este tipo, las partículas no tienen carácter lipofídico, además su tamaño excede en diámetro de poro, por esto tampoco emigra a las zonas más diluidas por su tamaño. En este transporte hay un paso de solvente hacia la zona más concentrada, hasta que se igualan las presiones osmóticas a ambos lados de la membrana.

c. Difusión facilitada: Se da en el caso de pentosas y aminoácidos. Hay presencia de un trasportador para que se pueda mover un soluto, generalmente una proteína transportadora. Esta es específica y además presenta cinética de saturación. La especificidad no es estricta. Transporta a un tipo de biomolécula o biomoléculas similares estructuralmente. Cuando decimos que presenta cinética de saturación nos referimos a que existe un nº limitado de moléculas transportadoras. En este tipo de transporte hay fenómenos de inhibición. Ésta puede ser competitiva y no competitiva.

Es competitiva cuando compite por unirse a la molécula transportadora. Además, otra biomolécula que presenta una estructura química similar, lo que inhibe el transporte de soluto.

Puede ser no competitiva, es decir, que exista otra sustancia que se una a una región distinta del centro activo de la proteína transportadora (el centro activo es la región donde se une la molécula de soluto). Al unirse a otros lugares del transportador lo que hacen es cambiar la conformación (estructura) de la proteína transportadora, e impide que el sustrato pueda unirse a la proteína transportadora, por lo tanto no puede transportarse.

2. Activo.

El transporte activo necesita de aporte de energía puede proceder de moléculas que poseen enlaces de alta energía ATP o a través de gradientes iónicos. Es un transporte desiquilibrador, porque se produce en contra de gradiente de concentración, por lo tanto acumula soluto en una de las caras de la membrana.

Necesitan presencia de proteínas transportadoras confiriéndoles todas las propiedades de la difusión facilitada (va a presentar fenómenos de inhibición, cinética de saturación, especificidad…).

Clasificación de los azúcares

Encontramos diferentes tipos de concentración de Glícidos:

1. Atendiendo a la naturaleza química (5 grupos):- Monosacáridos simples - Monosacáridos derivados - Oligosacáridos - Polisacáridos simples - Polisacáridos derivados

2. Atendiendo a la capacidad de ser o no hidrolizados por acción de una molécula de agua (transformarlo en una molécula más sencilla).

- Monosacáridos: no pueden ser hidrolizados.

- Olosidos: si pueden ser hidrolizados.· Oligosacáridos, estos se hidrolizan en 2 a 10 moléculas de monosacáridos.· Polisacáridos, su hidrólisis genera más de 10 moléculas de monosacáridos:

·· Homopolisacáridos: constituidos por un solo tipo de monosacáridos.·· Heteropolisacáridos: Presentan más de un tipo de monosacáridos (mínimo 2)

- Monosacáridos simples: Se define como aldosas o cetosas polihidroxiladas. Cuando presenta la función

aldehídico se denomina aldosas y cuando la función cetona, cetosas. La nomenclatura es por prefijo griego según el número de carbonos a la palabra triosa, tetrosas, pentosas…

Los átomos de C se enumeran de forma y manera que el grupo funcional presente el átomo de C en el nº más bajo posible.

Propiedades de los monosacáridos

1. Blanco, sólido y cristalino2. Son solubles en agua3. Tiene sabor dulce4. Cuando son atravesadas por la luz polarizada hacen girar el plano (poseen poder

rotatorio)5. Tienen poder reductor. Son capaces de ceder átomos de Hidrógeno.6. Las bases diluidas provocan en ellos fenómenos de isomerización y/o epimerización. Ej.:

Epi Glucosa a fructosa. Iso Fructosa a glucosa.

- Monosacáridos derivados:

Surgen a consecuencia de una modificación química (reducción, oxidación, sustitución). La reducción se produce por pérdida de oxígeno o ganancia de Hidrógeno. En este tipo tenemos 2 tipos de moléculas importantes:

· Desoxiazucares

· Alditoles

Los citados en primer lugar se producen a consecuencia de la reducción de un C secundario. Se forma por consecuencia de una reducción de ribosa, en la que se reduce el C nº 2, obteniéndose desoxiribosa.

Los alditoles se originan cuando se reduce el grupo funcional.

REACCIONES QUE PROVOCAN ALTERACIONES POR UN PROCESO DE OXIDACIÓN

Pérdida de átomos de hidrógeno y ganancia de átomos de oxígeno. Dependiendo del lugar de los átomos de C que afecte tenemos 3 tipos de azúcares ácidos.

1. Azúcares Adónicos: La oxidación va a afectar al C que corta el grupo funcional (anumérico). Encontramos una biomolécula de interés biológico

Esta molécula es importante en su forma fosforilada porque es un metabolito intermediario que se presenta en las vías glícidas (vía de las pentosas fosfato).

2. Azúcares ácidos Aldánicos: Aparecen por oxidación que afecta al carbono anumérico y también afecta al último átomo de Carbono. En este grupo no hay ninguna biomolécula de interés biológico.

3. Azúcares ácidos urónicos: Se van a formar por un proceso de oxidación en el último átomo de C. Dentro de este grupo tenemos 3 biomoléculas importantes:

Son importantes porque en nuestro organismo se generan a consecuencia del metabolismo sustancias tóxicas poco o nada solubles en agua, por lo que sería difícil excretarlas. Estas biomoléculas se unen a estas sustancias tóxicas. Ej. Todos los esteroides, bilirrubinas… Al unirse a ellas se facilita la excreción renal. Estos ácidos provocan su aparición químicamente de forma muy difícil y a nivel hepático es de forma fácil.

Dentro de los azúcares ácidos tenemos otra biomolécula de gran importancia. El ácido ascórbico o vitamina C.

Un déficit de vitamina C provoca la enfermedad llamada escorbuto. Se caracteriza por mala cicatrización de las heridas y como consecuencia de ello las hemorragias se producen con gran facilidad.

Es debido porque la falta de vitamina C incapacita al fibroblasto para poder llevar a cabo la síntesis de colágeno. Como consecuencia aparece inflamación de encías, hemorragias frecuentes… En niños un déficit provoca un mal desarrollo esquelético y dental. También se ha descubierto una función de la vitamina C que está en relación con la ralentización del envejecimiento. Este provoca procesos que frenan el envejecimiento humano.

La vitamina C se forma a partir de glucosa. En esta se produce un proceso de oxidación, formando:

Glucosa Ácido glucurónico

Y este a través de procesos metabólicos da

Ácido gulónico

Gulunolactosa

Enzima oxilasa

Ácido ascórbico o Vitamina C

Parte de una molécula de glucosa, que da lugar a esa serie de elementos formado finalmente la vitamina mediante la enzima.

Es necesario ingerí diariamente entre 10 a 20 mg. de ácido ascórbico a través de la dieta equilibrada por alimentos como cítricos y algunos vegetales como el tomate.

AZÚCARES QUE SE PRODUCEN POR PROCESOS DE SUSTITUCIÓN

Las biomoléculas que mayor importancia biológica presentan son 2. Ambas se generan por un procesos de sustitución del grupo alcohólico a nivel del C nº 2, sustituido por un grupo amino.

Son importantes porque se presentan en la estructura de polisacáridos derivados. Ej. Cordrohidín sulfato y también presentes en los glicolípidos.

- Oligosacáridos :

Se van a formar como consecuencia de la unión de monosacáridos simples. Se va a llevar a cabo a través del enlace glicosídico con desprendimiento de 1 molécula de agua. Está formado entre 2 a 10 moléculas de monosacáridos. Los más importantes son los disacáridos constituidos por 2 moléculas de monosacárido.

La unión se puede llevar a cabo por un grupo funcional aldehídico con uno alcohólico del otro monosacárido. También se puede llevar a cabo con un grupo funcional aldehídico o cetónico con el siguiente.

De esta forma tenemos la presencia de 2 tipos de disacáridos.

1er enlace grupo funcional – grupo alcohólico. REDUCTOR

2º enlace grupo funcional – disacáridos. NO REDUCTOR

Los disacáridos reductores tienen las mismas propiedades de los monosacáridos simples. Los no reductores tienen solo las 3 primeras propiedades.

En la alimentación humana consideramos 3 tipos de disacáridos:

a. Maltosa: formada por 2 moléculas de glucosa. Procede de la digestión parcial de celulosa y glucógeno.

b. Lactosa: formada por una molécula de galactosa y otra de glucosa. Procede de la leche. Ambas (lactosa y maltosa) son disacáridos reductores (un grupo funcional libre).

c. Sacarosa: Constituida por fructosa y glucosa.Esta procede de la remolacha, de la azúcar de caña y no presenta ningún grupo funcional libre. Por ello es un disacárido no reductor.

- Polisacáridos simple s: Están formados por más de 10 monómeros. Estos pueden presentarse en una cadena

lineal o también la cadena lineal y a su vez ramificados. Ej. Insulina (formada por + de 40 fructosas), Amilosa, también denominada Almidón lineal, que presenta cadena lineal (formada por varios centenares de glucosas). Otra importante es la amilopectina, presenta estructura lineal y ramificada, también denominado almidón ramificado (formado por millones de glucosas).

Otra a tener en cuenta es el glucógeno, con estructura similar a la amilopectina (lineal ramificada). Se diferencia porque tiene un nº mayor de glucosas y ramificaciones que la amilopectina.

Todas las simples se originan de misma forma que los oligosacáridos (a través de enlace glicosídico). Este grupo es el más importante de los azúcares debido a su gran abundancia ya que los monosacáridos y oligosacáridos, su molécula está presente en los polisacáridos simples. En general no presenta las propiedades mencionadas para los monosacáridos simples y en parte de los oligosacáridos.

Los polisacáridos simples se van a clasificar en relación a la función que desempeñan:1. Polisacáridos de reserva2. Polisacáridos estructurales

En los polisacáridos de reserva vamos a tener la Amilosa y ola amilopectina. La estructura lineal de la Amilosa se debe al enlace glicosídico en las posiciones de átomos C 1 y 4 de dos monosacáridos consecutivos.

En la estructura de la amilopectina además de C, las ramificaciones corresponden a los enlaces glicosídico de los C 1 y 6. Ambas Amilosa y amilopectina, se encuentran mezcladas en

el almidón. En un polisacárido de reserva estructural en las plantas y para el hombre es de gran importancia por las calorías que suministran, ya que no sigue las propiedades generales de los polisacáridos.

De igual parte ocurre con el glucógeno, presente en todas las carnes y tiene estructura lineal y ramificada igualmente que para la amilopectina.

La diferencia entre amilopectina y glucógeno está, en que éste último tiene mayor n1 de glucosas y ramificaciones. El glucógeno en nuestro organismo se va a acumular en 2 lugares:

· A nivel hepático· A nivel muscularEstos almacenes presentan sensibles variaciones de unos individuos a otros. El

almacén hepático tiene relación directa en el tipo de dieta que sigamos. Si es rica en azúcares el almacén hepático tendrá mayor nº de glucógenos almacenados.

El almacén muscular presenta mayor o menor cantidad de glucógeno dependiendo de la actividad física que llevemos a cabo. Encontramos mayor concentración en personas activas que en sedentarias.

El glucógeno es una biomolécula soluble en agua que se digiere bien.

En los polisacáridos con función estructural el más importante es la celulosa, que presenta una estructura lineal, formada por millares de moléculas de glucosa, forma parte de la pared celular de los vegetales. Debido a la estructura que presenta no es soluble en agua y tampoco se puede digerir, porque carecemos de las enzimas necesarias para la hidrólisis de la molécula (β Glucosidadas)

Esta biomolécula, es muy importante ya que muchas enfermedades no infecciosas (diverticulitis, apendicitis…), cáncer de colon, enf. Coronarias, se ve una correlación positiva entre individuos que no consumen en la dieta celulosa, es más frecuente la aparición de algunas de estas enfermedades.

También se observa, que cuando se ingiere una dieta en la que está presente la celulosa, se aporta la masa suficiente para el tránsito del alimento por el sistema digestivo, favoreciendo el peristaltismo, por lo tanto la evacuación regula de heces, evitando hemorroides y estreñimiento.

La dieta tiene que contener fibra (celulosa).

- Polisacáridos derivados: Forman fibras lineales presentándose en ellas, un solo tipo de monómero o pueden

presentar dos monómeros diferentes. Cuando lo hacen, se presentan de forma alternante.Presentan estructura básica formada por disacáridos, y también pueden presentarse

más tipos de monómeros.Biomoléculas de interés biológico1. Condrohidínsulfatos, son importantes porque forman parte del tejido conjuntivo,

cartilaginoso y óseo.2. Heparina, participa en la coagulación de la sangre.3. Ácido hiaolurónico, Es importante porque lo encontramos en el líquido sinovial de

las articulaciones.

En todos los ejemplos uno de los monómeros derivados será el ácido glucurónico, mientras que el otro constituyente va a ser un aminoazúcar, una hexosamina, más específicamente, la glucosamina.

Estos en algunos casos estarán unidos al ácido acético o bien al ácido sulfúrico.Las diferencias entre ellos están en el tipo de enlace glucosídico y entre los distintos

disacáridos que componen la molécula.

Estructura de los azúcares

Su estructura es similar entre todos ellos, cadena lineal de C y todos ellos presentan una función oso (cetosa) o carbonílico. Bien el átomo nº 1 es aldehídica, la función ceto aparece en el C nº 2. El resto de C se presentan hidroxilados.

Todos ellos se agrupan en 2 familias, según el grupo funcional que presente, aldehídico o cetónico, aldosas o cetosas respectivamente.

Dentro de las aldosas el monosacárido que presenta el menor nº de átomos de C (el más simple), la aldotriosa, se denomina gliceraldehido. Como es un C asimétrico, tiene poder rotatorio, presentando 2 isómeros especulares o enantiamorfos.

A partir del D. gliceraldehido se van a generar por adición de átomos de C el resto de los monosacáridos simples. Lo mismo ocurre con las cetosas, triosa dihidroxacetona. Esta es la más simple. No presenta C asimétrico, pero cuando se le añade átomos de C si presentarán C simétrico. Ocurre lo mismo también con los isómeros D y L.

(Ver las dos fotocopias 11* y memorizar las moléculas subrayadas)

Cuando colocamos un monosacárido en disolución acuosa (ej. Nuestro organismo), se observa que van a experimentar un cambio en el poder rotatorio. Este cambio se produce en una situación de equilibrio. Cambio que denominamos mutorrotación. Es debido a que relaciona el grupo carbonilo con un grupo alcohólico, dando un hemiacetal interno (puente de oxígeno intramolecular). Esto origina que aparezca un nuevo C asimétrico y con ello la aparición de 2 nuevos isómeros uno Alfa y otro Beta.

Es lineal, también llamado FISHER

Este tipo de reacciones solamente se van a dar en aquellos monosacáridos que presenten 5 o más átomos de C. En el caso de las aldohexosas, se producen entre el C 1 y el C5, que parten el grupo alcohólico que reaccionará con el grupo funcional de C1.

En el caso de las cetosas, la reacción se lleva a cabo en el C 2, que lleva la función ceto y el C 5 que porta ese grupo alcohólico.

En el caso de la aldohexosa, anillos que presentan 6 segmentos al ciclarse la molécula, la estructura se ha cerrado en forma de anillo piranóxica.

Mientras que las cetohexosas presentan 5 eslabones cuando se ciclan y por su semejanza con los hidrocarburos furano, decimos que estas estructuras presentan forma furanóxica.

Estructura lineal de la glucosa.

Consideraciones para transformar representaciones lineales a cicladas:1. En cada uno de los vértices del anillo va a haber ubicado un átomo de C. Este se omite

para no complicar la estructura. Cuando esto no sucede se indica que átomo hay en cada vértice.

2. El anillo es perpendicular3. Los sustituyentes y los grupos hidroxilo van a aparecer siempre perpendiculares al

plano del anillo.4. Todos los sustituyentes que aparezcan en la derecha o Fisher van a ser representados

en Harworth hacia arriba.5. El grupo radical CH2OH va a aparecer en la posición contraria que le correspondería al

grupo hidroxilo que reacciona con el carbono anumérico. En las formas D, el grupo hidroxilo aparece en la derecha, en Harworth, hacia arriba.

6. El Carbono 5 sufre una rotación en el proceso de ciclación y el átomo de Hidrógeno queda hacia abajo.

Estructura de los disacáridos. En general (oligosacáridos).

- Maltosa : está constituida por dos moléculas de glucosa

Procede de la hidrólisis parcial del almidón y del glucógeno. Las 2 moléculas de glucosas de la maltosa se unen mediante enlace glicosídico, entre las posiciones (1 alfa y 4)

Sintéticamente G (1α 4) G

La configuración siempre la da el isómero que inicia la estructura. La configuración del enlace glicosídico es Alfa.

Presenta poder reductor.

- Isomaltosa Presenta hidrólisis parcial de almidón y glucógeno entre el C 1 y el C 6. Tiene

configuración Alfa.

Átomo 1 alfa 6 entre 2 moléculas de glucosa. Tiene poder reductor.

- Lactosa Molécula de galactosa y glucosa. Ambos isómeros Beta.

Configuración Beta. Tiene poder reductor.

Presenta enlace glicosídico entre:

G (1α 2 β) F

El enlace es doblemente glicosídico. No queda grupo funcional libre. La sacarosa no tiene poder reductor.

Estructura de los polisacáridos

Presenta estructura lineal, debido a los enlaces 1 Alfa 4. Sucesión de 250 moléculas de glucosa.

Cada ramificación aparece cada 25 a 30 unidades de glucosa.

- Glucógeno

Su estructura es igual que la de la amilopectina, pero tiene mayor número de glucosas y ramificaciones.

Cada 10 aparece una ramificación

Es beneficiosa para el ser humano porque presenta una carga residual en el grupo hidroxilo que arrastra sustancias de desecho del tubo digestivo.

Identificación de azúcares

Encontramos muchos métodos, pero el más utilizado es la cromatografía. Esta es una técnica analítica de separación de sustancias de estructura química similar. Esta técnica se basa en la capacidad que presentan dichas sustancias:

1. Capacidad a ser arrastrados por una fase móvil.2. Capacidad que presentan dichas sustancias para ser retenidas por una fase

estacionaria o soporte fijo.Las sustancias a pesar de ser similares químicamente van a presentar afinidades, bien

por una fase estacionaria o móvil.Esta técnica se realiza con un soporte que se va a utilizar, papel de filtro. Éste se va a

humedecer con agua, quedándose este papel con una pequeña capa de agua. A continuación este papel se coloca en una cubeta con los azúcares que queremos identificar, además de una fase orgánica (butanol-piridina) en una proporción 6:4.

La fase móvil comienza a ascender, dependiendo de la afinidad de cada azúcar por esa fase estacionaria o móvil. Estos azúcares serán arrastrados positiva o negativamente.

La distancia que recorre la azúcar es lo que nos permite identificarla, mediante la relación de frentes.

· Para que las manchas sean más visibles hay que provocar reacciones de reducción, para visualizarlas mejor. Estas manchas viran de color.

· El resultado final del Rf se compara con una escala patrón obteniendo así qué azúcar es.

· Por lo tanto es un análisis cualitativo, que nos permite diferenciar los distintos azucares.

Identificación de azúcares

Se hace para diagnosticar y hacer un seguimiento de la enfermedad. Se suele hacer en plasma y en sangre. Encontramos distintos métodos, en la actualidad en los países desarrollados se hacen métodos químicos y enzimáticos. En clínica el método químico y enzimático que más se usa es el método oxidasa-peroxidasa.

Esto es una sustancia que es capaz de reducirse y simultáneamente cambiar de color. Distintos aceptores, dependiendo de las casas comerciales.

Este cromógeno en función de la intensidad de color nos va a indicar la concentración. Ésta se va a medir por la técnica de espectrofotometría.

- A mayor intensidad + azúcar- A menor intensidad - azúcar

Conceptos

Glucosuria Nivel de glucosa en orina. No debe aparecer en condiciones fisiológicas en orina, si aparece:

- Que exista una alteración en la reabsorción para glucosa en nivel renal (insuficiencia renal).- Que exista un nivel muy elevado de glucosa en sangre.- Que haya habido una ingesta excesiva de chocolate.

Glicuria Nivel o presencia de azúcares en orina (fructosa, galactosa, lactosa y pentosa).

- Cuando encontramos presencia de fructosa puede ser consecuencia de una alta ingesta de azúcares.

- Presencia de galactosa, puede ser motivo de una patología, debe ser detectada con rapidez. Cuando existe trastorno metabólico a nivel hepático, la galactosa no se puede transformar.

Galactosa 1P UridiltransferasaGalactosa 1- P Glucosa 1P

Esto consiste en no tener esta enzima o tenerla alterada. Esto genera una alimentación deficiente para la célula nerviosa, originándose retraso mental.

- Presencia de lactosa. No suele presentar ningún peligro, se suele dar en mujeres embarazadas en los últimos meses de gestación.

- Presencia de pentosas. Pueden ser producidas por una alteración del metabolismo de la xilulosa.

Glucemia Indica nivel plasmático de la glucosa. Este nivel en condiciones de ayuno, no es un nivel constante, es variable. Se encuentra entre 60-90 mg/100ml. Cuando ingerimos alimento, la glucosa, su nivel aumenta, incluso hasta 150mg/100ml. Cuando el nivel está así, va a provocar que el páncreas secrete una hormona denominada insulina. Esta hormona provoca entrada de glucosa en células hepáticas, musculares y en general en todas las células.

La que queda como excedente es almacenada en las dos anteriores. Si hubiera más excedente, esta se transforma en grasa, si hubiera más excedente aparecería en orina.

Las personas con déficit de insulina (poca o ninguna), hace que la glucosa no entre y se quede en sangre, surgiendo la patología de Diabetes mellitus.

Para saber si una persona es diabética, se hace un teste para la tolerancia de la glucosa. Este consiste en pedirle a la persona en cuestión que guarde un periodo de ayuno (8 horas sin comer), no haber hecho ejercicio físico y que no esté excitado, es decir, que esté en condiciones basales. Resumimos en:- Ayuno- Estar tranquilo física y psíquicamente- Posición de cúbito supino

Se realiza una 1ª punción, extraemos sangre y aplicamos el método de la glucosa oxidasa- peroxilasa.

Después se hace una 2ª extracción y se le da 50 gr de glucosa (produce sobrecarga de glucosa), viendo la concentración en g/l con el tiempo.

---- DIABÉTICA porque el nivel de glucosa en sangre es muy elevado.---- DIABETES OCULTA.---- NORMAL (mayoría de las personas).

Cada hora se hace una determinación.

La insulina hace que la glucosa entre en las células, disminuyendo el nivel de glucosa en sangre, dejando de producirse la insulina.

En diabéticos no se produce bien o no se produce insulina. El nivel no se normaliza, se queda en 150, la bajada no se produce, se produce la expulsión mediante la orina.