glícidoscienciastierra.weebly.com/uploads/8/8/5/7/8857465/02_gl... · 2019. 9. 17. · glícidos...
TRANSCRIPT
Glícidos
Glícidos
Os Glícidos son compostos químicos formados por Carbono, Hidróxeno e Osíxeno, en proporcións aproximadas a Cn(H2O)n, polo que tamén se lles adoita denominar Hidratos de Carbono.
En realidade, os Glícidos deben definirse como aqueles compostos resultantes de substituír nunPolialcohol un dos grupos funcionais Alcohol por outro grupo funcional Cetónico ou Aldehídico; é dicir, os Glícidos poden definirse como Polihidroxicetonas ou Polihidroxialdehídos.
Exemplos :
Os átomos de carbono numéranse comezando polo do grupo aldehido nas aldosas e polo máis próximo ao grupo carbonilo nas cetosas.
1 de 27
Resume dos principais grupos químicos funcionais
Grupo Alcohólico R – OH
Grupo Cetónico R – C = O
R'
Grupo Aldehídico R – C = O
H
Grupo Ácido R – C = O
OH
Grupo Amino R - NH2
Glícidos
ANEXO : Grupos químicos funcionais
http://naturaxiz.wordpress.com/2010/07/09/grupos-funcionais/
As moléculas orgánicas están formadas por cadeas de varios átomos de carbono unidos entre sie unidos directamente ao hidróxeno.
O carbono ten a capacidade de formar enlaces covalentes C-C que permiten a formación de cadeas, cadeas ramificadas, moléculas cíclicas e combinacións de todo o anterior. Estas moléculas poden conter tamén enlaces dobres C=C, e triples, pero estes últimos non se coñecen na materia viva.
Os hidrocarburos son os compostos orgánicos máis sinxelos, formados por cadeas de carbono con hidróxeno exclusivamente (máis o metano, que non ten cadea ningunha porque a molécula só ten un átomo de carbono). As demais moléculas orgánicas poden conter moitos outros elementos, pero na materia viva son fundamentalmente só catro: osíxeno (O), nitróxeno (N), xofre (S) e fósforo (P) en forma de ión fosfato (PO4
3−).
Osíxeno, nitróxeno e fósforo unidos directamente ao carbono forman os grupos funcionais das biomoléculas orgánicas. Estes grupos funcionais, xunto co fosfato, determinan as principais propiedades químicas dos diferentes tipos biomoléculas orgánicas.
Principais grupos funcionais das biomoléculas orgánicas
Con osíxeno
Con osíxeno nun extremo
Grupo funcional: Hidroxilo. Familia: Alcohois. Fórmula lineal: R-OH (R-CH2OH)
Grupo funcional: Aldehido. Familia: Aldehidos. Fórmula lineal: R-COH
Grupo funcional: Carboxilo. Familia: Ácidos Carboxílicos. Fórmula lineal: R-COOH
Con osíxeno dentro da cadea
Grupo funcional: Hidroxilo. Familia: Alcois secundarios. Fórmula lineal: R-CHOH-R’
Grupo funcional: Carbonilo. Familia: Cetonas. Fórmula lineal: R-CO-R’
Grupo funcional: Éter. Familia: Éteres. Fórmula lineal: R-O-R’
Grupo funcional: Éster. Familia: Ésteres. Fórmula lineal: R-CO-O-R’
Con nitróxeno
Grupo funcional: Amino. Familia: Aminas. Fórmula lineal: R-NH2
Grupo funcional: Amino. Familia: Aminas secundarias. Fórmula lineal: R-NH-R’
2 de 27
Glícidos
Con xofre
Grupo funcional: Tiol. Familia: Tioles. Fórmula lineal: R-SH2
Grupo funcional: Sulfuro ou tioéter. Fórmula lineal: R-S-R’
Grupo funcional: Disulfuro. Familia: Disulfuros. Fórmula lineal: R-S-S-R’
Con fosfato
Grupo funcional: Fosfato. Familia: Fosfatos. Fórmula lineal: R-O-PO32−
Grupo funcional: Fosfodiéster. Familia: Fosfatos. Fórmula lineal: R-O-PO2−-O-R’
3 de 27
Glícidos
Clasificación dos Glícidos segundo a súa estrutura
Os Glícidos clasifícanse atendendo ao número de átomos de Carbono que posúan.
• Osas ou Monosacáridos; son Glícidos de 3 a 8 átomos de Carbono
• Ósidos; están formados pola asociación de Monosacáridos
• Holósidos; Ósidos formados exclusivamente por Monosacáridos
• Heterósidos; Ósidos formados por monosacáridos máis outras sustancias non glicídicas, denominadas Aglicona ou Aglicón
• Oligosacáridos; Holósidos formados pola unión de 2 a 10 Monosacáridos
• Polisacáridos; Holósidos formados por máis de 10 Monosacáridos
• Homopolisacáridos; son Holósidos Polisacáridos constituídos por un único tipo de Monosacáridos
• Heteropolisacáridos; son Holósidos Polisacáridos formados por máis dun tipo distinto de Monosacárido
• Glicoproteínas; Heterósidos formados por Glícidos e Proteínas
• Glicolípidos; Heterósidos formados por Glícidos e Lípidos
• Glícidos dos Ácidos Nucleicos; interveñen na estrutura dos Ácidos Nucleicos
4 de 27
Triosas (3C)
Tetrosas (4C)
Osas ou Monosacáridos Pentosas (5C)
Hexosas (6C)
Heptosas (7C)
Oligosacáridos Disacáridos
Holósidos Trisacáridos
Polisacáridos Homopolisacáridos
Ósidos Heteropolisacáridos
Glicoproteínas
Heterósidos Glicolípidos
Glícidos dos Ác. Nucleicos
Glícidos
MONOSACÁRIDOS
Son compostos químicos de cor branca, solubles en auga, cristalizables, de sabor doce e con propiedades reductoras. Son Glícidos de 3 a 8 átomos de Carbono; noméanse engadindo a terminación ─osa ao número de Carbonos que presentan.
Reaccións de Redución
As aldosas e as cetosas disoltas no medio alcalino poden oxidarse a ácidos. Este poder reductorsobre algúns ións metálicos, como o Cobre ou a Prata, pode servir para a súa identificación.
As reaccións máis utilizadas para iso son as de FEHLING e BENEDICT. En ambas, o ión cúprico (Cu2+) [azul intenso no medio alcalino] redúcese a ión cuproso (Cu+) [vermello e insoluble].
Licor de Fehling :
Sulfato Cúprico (azul) + Tartrato Sódico-Potásico (incoloro)
Reactivo Benedict :
Sulfato Cúprico (azul) + Citrato Sódico ou Potásico (incoloro)
Estereosisomería
http://naturaxiz1011.wordpress.com/bio2ba/composicion-da-materia-viva/compostos-organicos/estereoisomeria/
Os estereoisómeros son moléculas que teñen os mesmos grupos funcionais, nas mesmas posicións, etc., e só se diferencian na orientación dos seus átomos no espacio.
Hai tres tipos de estereoisomería:
• Isomería conformacional
• Isomería cis-trans, e
• Enantiomería ou isomería óptica
Isomería conformacional
A isomería conformacional corresponde ás diferentes disposicións espaciais que pode adoptar unha molécula por rotación dos enlaces simples C-C. As moléculas poden cambiar asúa conformación mediante a rotación libre destes enlaces se non hai outros factores que o impidan. En moitos casos as interaccións entre os substituíntes dificulta este movemento ou fai que unhas conformacións sexan máis estables que outras. En xeral, nas disolucións as diversas conformacións posibles están en equilibrio. As propiedades químicas e físicas dos isómeros conformacionais son iguais ou presentan diferencias mínimas.
5 de 27
Glícidos
Isomería cis-trans
Os substituíntes de dous carbonos unidos entre si por un dobre enlace C=C pódense dispoñer de diferentes formas. Chámase forma CIS á disposición na que os substituíntes considerados máis importantes están do mesmo lado da molécula, e forma TRANS á que teneses substituíntes en lados opostos. O enlace C=C non pode rotar, polo que estes estereoisómeros non se poden transformar un no outro sen unha rotura do enlace.
As propiedades químicas e físicas dos isómeros CIS e TRANS son diferentes. Por exemplo, na materia viva todos os ácidos graxos insaturados (os que teñen un dobre enlace ou varios) son CIS, e diso depende a súa función biolóxica. O procesamento industrial das graxas pode orixinar ácidos graxos TRANS, que teñen efectos no organismo humano distintos aos dos seus isómeros naturais.
6 de 27
Glícidos
Enantiomería e isomería óptica
Os isómeros enantiómeros (ou enantiomorfos), de νάντιος (ἐ enantios, oposto), son imaxe especular un do outro. Son compostos diferentes do mesmo xeito que o son as dúas mans dunha persoa, por iso se chaman tamén “formas quirais”, de χείρ (kheir, man).
Para que unha molécula poida ter enantiómeros ten que ter un carbono asimétrico, que é un átomo de carbono cos seus catro substituíntes diferentes.
Por exemplo, se nos fixamos no Gliceraldehído obsérvase que se pode escribir a súa fórmula lineal de dous xeitos diferentes :
A forma representada en fórmula plana co grupo ─OH do Carbono asimétrico situado á dereitadenomínase D; a outra forma, co ─OH situado á esquerda denomínase L.
7 de 27
Glícidos
Os enantiómeros son idénticos en todas as súas propiedades agás na súa actividade óptica: estes compostos, que levan Carbonos asimétricos nas súas estruturas, posúen actividade fronte á Luz Polarizada; é dicir, provocan o desvío do Plano de Polarización ben cara á esquerda (Formas Levoxiras) ben cara á dereita (Formas Dextroxiras). A variación do plano da luz polarizada é independente da configuración D ou L do composto. As moléculas dextroxiras indícanse co signo (+) e as levoxiras co signo (-).
Nunha disolución pode haber diferentes proporcións dos isómeros ópticos, se a disolución está equilibrada entre os dous enantiómeros non desvía a luz polarizada e se denomina mestura racémica.
Como xa se comentou, en bioloxía adóitase empregar a nomenclatura D/L para diferenciar os enantiómeros en función da disposición dos substituíntes na molécula. Esta denominación deriva de“dextro” (do latín dexter, dereita) e “levo” (do latín lævus, esquerda). A denominación D ou L refírese á representación da molécula, e é independente do tipo de actividade óptica. Segundo que composto sexa, o enantiómero D pode ser dextroxiro, D (+), ou levoxiro, D (−). Da mesma maneira o enantiómero L pode ser L (+) ou L (−).
Na materia viva existe unha homoxeneidade quiral, o que significa que as substancias que poden presentar enantiomería atópanse na natureza só nunha das dúas formas posibles: Todos os azucres naturais son isómeros D e todos os aminoácidos son isómeros L, con moi raras excepcións en ambos casos.
A forma dos enzimas correspóndese con esta homoxeneidade quiral, de xeito que actúan só sobre un dos enantiómeros da mesma substancia.
Moitas drogas (no sentido amplo do termo) son substancias que alteran a acción dos enzimas. Naquelas que teñen carbono asimétrico, un dos enantiómeros pode ter efectos moi diferentes dos dooutro, sendo isto un aspecto importante no deseño dalgúns tipos medicamentos.
8 de 27
Glícidos
Diasteroisomería e epímeros
Se unha molécula ten máis dun carbono asimétrico, a combinación das configuracións de cada un dá orixe a diversos estereoisómeros. O número de estereoisómeros posibles é de 2n, sendo “n” o número de carbonos asimétricos.
Se estes estereoisómeros non son enantiómeros entre si denomínanse diasteroisómeros ou diastereoisómeros.
Os enantiómeros teñen as mesmas propiedades físicas e químicas, agás a actividade óptica; pola contra, os diasteroisómeros teñen propiedades químicas e físicas diferentes, polo que se consideran substancias distintas.
Os diasteroisómeros que se diferencian na configuración de só un dos carbonos asimétricos denomínanse epímeros. Así, moitos azucres simples, con propiedades e nomes diferentes, son epímeros entre si.
Cando nunha molécula hai máis dun Carbono asimétrico poden presentarse varios estereoisómeros1. Por convenio adoptouse que a denominación D ou L refírese á posición do ─OH do átomo de Carbono máis afastado do grupo Carbonilo. Si está situado á dereita será o isómero D e si o está á esquerda será o isómero L.
1 O número de estereoisómeros dunha molécula é igual a 2n, onde n = número de Carbonos asimétricos
9 de 27
Glícidos
Clasificación dos Monosacáridos
ALDOSAS
CETOSAS
10 de 27
Glícidos
Algúns exemplos de Monosacáridos
Pentosas
Algunhas son moléculas moi importantes; así entre as Aldopentosas destacan : aD-Ribosa, queforma parte doÁcido Ribonucleico(=ARN), e a D-2-Desoxirribosa, queforma parte doÁcidoDesoxirribonucleico(=ADN).
Entre as Cetopentosas hai que mencionar á D-Ribulosa, que actúa como fixador de CO2 durante a Fotosíntese.
Hexosas
A Glicosa é a hexosa máis importante nos seres vivos, e chámase tamén Azucre de Uva, por atoparse nestes froitos. Aparece libre no interior celular e no sangue, ou ben polimerizada en forma de polisacáridos con función enerxética (Amidón en vexetais e Glicóxeno en animais) ou con función estrutural (Celulosa nos vexetais).
A Galactosa existe libre no leite, en pequena cantidade, e sobre todo formando parte do Disacárido Lactosa. Atópase tamén como constituyente de polisacáridos complexos, como Gomas e Mucílagos, e en Glicolípidos.
A Fructosa é unha Cetohexosa que forma parte do Disacárido Sacarosa, aínda quetamén se pode atopar en estadolibre na maioría das froitas e noslíquidos seminales, por exemplo.
11 de 27
Glícidos
Estrutura de pentosas e hexosas en disolución
As fórmulas lineais representadas ata agora (Representación de Fischer) non permiten explicartodas as propiedades das Pentosas e Hexosas cando se atopan en disolución, onde se comportan coma se posuísen un Carbono asimétrico máis.
Isto é debido a que os Monosacáridos de 5 Carbonos ou máis non son estruturas lineais abertascando se atopan en disolución, senón compostos cíclicos que forman aneis de 5 ou de 6 átomos. Así,por exemplo, na Glicosa en disolución só hai un 5% de forma aberta e un 95% de forma pechada.
As estruturas cíclicas orixínanse ao reaccionar un grupo aldehído ou un grupo cetona cun dosgrupos ─OH, dando lugar a un enlace denominado Hemiacetal ou Hemicetal, respectivamente, no cal o Carbono implicado transfórmase en asimétrico, o que produce a aparición de dous novos estereoisómeros.
H H2O H2O H
R – C + R' – OH R – C – O – R'
O OH
Aldehido
O H2O H2O OH
R – C – R' + R' – OH R – C – R'
Cetona O
R''
Este novo Carbono asimétrico denomínase Carbono Anomérico, e os dous novos isómeros (Anómeros) defínense polas letras a e b .
a-D-Glicosa
b-D-Glicosa
12 de 27
H
C = O
H – C – OH
HO – C – H
H – C – OH
H – C – OH
CH2OH
HO – C – H
H – C – OH
HO – C – H O
H – C – OH
H – C
CH2OH
H – C – OH
H – C – OH
HO – C – H O
H – C – OH
H – C
CH2OH
Glícidos
Na representación cíclica anterior, parece que as lonxitudes dos enlaces entre o Osíxeno e os Carbonos 1 e 5 non son iguais, e, con todo, isto non é certo. Para realizar unha representación o máis parecida á realidade séguese a Proxección de Haworth, no cal aparecen as fórmulas planas en perspectiva.
Para representar unha molécula baixo esta perspectiva hai que seguir unha serie de normas establecidas :
1. Proxéctase a molécula sobre un plano, facéndoa virar 90º
2. Os grupos ─OH situados cara á dereita na fórmula lineal quedan agora por baixo do plano de proxección
3. A nivel do C5 nas Hexosas e do C4 nas Pentosas prodúcese unha rotación de maneira que é o─H que está á esquerda na representación lineal o que se sitúa por baixo do plano de proxección
4. No C anomérico (C1 ou C2) o ─OH do isómero a queda cara abaixo, porque estaba á dereita na fórmula cíclica, e o ─OH do isómero b queda cara arriba
13 de 27
Glícidos
Os únicos aneis estables son os de 5 ou 6 átomos, dos cales un é de Osíxeno e o resto de Carbono. Os compostos de anel pentagonal denomínanse Furanosas (pola súa semellanza co Furano) e os de 6 denomínanse Piranosas (pola súa semellanza co Pirano).
Furano
Finalmente, para nomear os Monosacáridos en forma cíclica debemos indicar :
1º O tipo de Anómero (a / b)
2º O tipo de Enantiomorfo (D / L)
3º A molécula da que se trata
4º O tipo de anel formado
Así, por exemplo, temos :
b-D-Ribofuranosa b-D-Fructofuranosa
14 de 27
Glícidos
DERIVADOS dos MONOSACARIDOS
Existen moléculas orixinadas por cambios químicos nos Monosacáridos que se atopan nos seres vivos. Estas reaccións de transformación da molécula orixinal poden implicar os seguintes cambios :
• Por perda dun grupo Hidroxilo obtéñense os Desoximonosacáridos , como a Desoxirribosa
• Por redución do grupo carbonílico obtéñense Polialcoholes , como o Sorbitol e o Manitol , presentes en moitos froitos, e a Glicerina, compoñente de Graxas e outros Lípidos
• Por oxidación do grupo ─OH primario ou do Grupo funcional ou de ambos á vez fórmanse, respectivamente, os Ácidos Urónicos (como o Ácido Glicurónico e o Ácido Galacturónico, abundantes no tecido conxuntivo e en mucilaxes e en gomas), os Ácidos Aldónicos e os Ácidos Aldáricos
• Por substitución dun grupo ─OH por un grupo Amino obtéñense os Aminoazúcares , como a Glicosamina (compoñente do Polisacárido Quitina) e o Ácido N-Acetil Murámico daParede Bacteriana
15 de 27
Glícidos
GLÍCIDOS PREGUNTAS (I)
1. Indica cales son os erros no seguinte texto "... Unha cetopentosa ten cinco átomos de carbono, un grupo cetona, catro grupos hidroxilo e catro carbonos asimétricos; sen embargo, unha aldohexosa posúe cinco carbonos asimétricos e seisgrupos hidroxilo ..."
2. Por que non é correcto o termo Hidratos de Carbono?
3. E dextroxira a Dihidroxiacetona?, e o D-Gliceraldehído? Son dextroxiros todos os monosacáridos da serie D? Razoa as respostas
4. En que consiste a estereoisomería? Por que hai tantos estereoisómeros dos Monosacáridos?
5. Define os seguintes termos :Epímero Anómero Enantiómero Carbono asimétrico Levoxiro Enlace Hemiacetálico Cetopentosa
6. Cantos isómeros ópticos e isómeros espaciais son posibles nunha aldohexosa?Cantos estereoisómeros son posibles nas cetopentosas?
7. Sabendo que a fórmula empírica dun determinado glícido é C6H12O6 indica, coa maior precisión posible, de que monosacárido se trata
8. Escribe a fórmula lineal da L-Arabinosa
9. Que carbono da L-Fructosa é simétrico na fórmula lineal e asimétrico na fórmula cíclica?
10. Formula un anómero, un epímero e un enantiómero da ß-D-Glucopiranosa
11. A proxección acíclica de Fischer non serve para explicar o comportamento en disolución das Hexosas e das Pentosas. Cumple a proxección de Haworth este requisito? Razoa a resposta
12. Expresar en proxección de Haworth os seguintes compostos :b-D-Glucosa b-D-Galactosa α-D-Ribosaα-D-Fructosa α-D-2-Desoxirribosa
16 de 27
Glícidos
OLIGOSACÁRIDOS
Os Oligosacáridos son Glícidos formados por varios Monosacáridos unidos mediante enlaces Acetálicos ou Glicosídicos; estes Monosacáridos poden ser liberados por Hidrólise.
DISACÁRIDOS
Trátase de azucres formados pola unión de dous Monosacáridos mediante un Enlace O-Glicosídico, establecido entre o Hidroxilo do carbono Anomérico (hidroxilo hemiacetálico) dun deles e un grupo Hidroxilo calquera do outro; establécese, xa que logo un Enlace Carbonílico.
Se este segundo grupo é tamén Hemiacetálico (é dicir, pertence tamén ao carbono anomérico do outro monosacárido) o Disacárido perde o seu poder reductor, xa que este é debido á presenza de grupos ─OH hemiacetálicos libres. Desta forma establécese un Enlace Dicarbonílico.
Na formación dun Disacárido despréndese unha molécula de H2O; por contra, para romper o enlace O-Glicosídico precísase esta.
17 de 27
Glícidos
Do mesmo xeito que os Monosacáridos, os Disacáridos son solubles en auga, teñen sabor doce e son cristalizables. O carácter reductor depende da presenza dun grupo Hemiacetálico libre.
Para nomear os Disacáridos engádese o sufixo ─osil ao nome do monosacárido que utiliza o ─OH Hemiacetálico para formar o enlace Glicosídico. A continuación indícanse os Carbonos participantes no enlace, e, finalmente, o nome do segundo monosacárido acabado en ─osa (cando o enlace é Monocarbonílico) ou en ─ósido (cando o enlace é Dicarbonílico).
Sacarosa
É o azucre común, e abunda na remolacha e na cana de azucre. Está formado pola unión de α-D-Glicosa e ß-D-Fructosa, mediante un enlace Dicarbonílico (1 → 2). A Sacarosa, disacárido dextroxiro, carece de propiedades reductoras.
Lactosa
Atópase sobre todo no leite. Quimicamente é un ß-D-Galactopiranosil (1 → 4) α/ß-D-Glicopiranosa. Por ter un grupo ─OH hemiacetálico libre posúe poder reductor.
18 de 27
Glícidos
Maltosa
Obtense por hidrólise do Amidón e do Glicóxeno. Aparece durante a xerminación da cebada; emprégase na fabricación da Cervexa, e, unha vez tostada, como sucedáneo do Café (=Malta). É un α-D-Glicopiranosil (1 → 4) α/ß-D-Glicopiranosa.
Isomaltosa
Obtense por hidrólise da Amilopectina (parte integrante do Amidón) e do Glicóxeno, procedente dos puntos onde se ramifican ambos polisacáridos (en unións 1→ 6). A súa denominación é α-D-Glicopiranosil (1 → 6) α/ß-D-Glicopiranosa.
Celobiosa
Procede da hidrólise da Celulosa; quimicamente é un ß-D-Glicopiranosil (1 → 4) α/ß-D-Glicopiranosa.
19 de 27
Glícidos
POLISACÁRIDOS
Os Polisacáridos están formados pola unión de moitos Monosacáridos, mediante un enlace O-Glicosídico. Por cada enlace pérdese unha molécula de auga. Deste xeito, para poder romper os enlaces Glicosídicos é necesario achegar tantas moléculas de H2O como enlaces haxa. É dicir, no proceso de unión de (n) Monosacáridos libéranse (n-1) moléculas de H2O.
HOMOPOLISACÁRIDOS
Están constituídos por un único tipo de Monosacáridos. Cando estes monómeros son Anómeros a ,teñen función de reserva enerxética; por contra, a presenza de monómeros b confírelles unha maior resistencia á Hidrólise, e xa que logo, son utilizados nos seres vivos como elementos estruturais.
Amidón
É o polisacárido de reserva dos Vexetais; atópase acumulado nos Leucoplastos Amiloplastos.
O Amidón é unha forma óptima de almacenamento glicídico, pois, por ser insoluble, non modifica a Presión Osmótica celular, como ocorre cos Monosacáridos e Disacáridos.
Está constituído pola polimerización de dous compostos diferentes, ambos derivados da α-D-Glicopiranosa :
1. Amilosa. É unpolímero da Maltosa[α-D-Glicopiranosil(1→ 4) α-D-Glicopiranosa], queforma unha cadea senramificar. Esta cadeadisponse en hélice,agrupándose 6moléculas de Glicosapor cada volta dehélice.
α-Amilasa2 Maltasa
Amilosa (Dextrina) (Maltosa)n (Glicosa)n
2 A α-Amilasa atópase na Saliva humana e nos zumes Pancreáticos; ten capacidade para hidrolizar os enlaces α (1 →4) presentes na Amilosa e na cadea principal da Amilopectina
20 de 27
Glícidos
2. Amilopectina. É un polímero de α-D-Glicopiranosa moi ramificado. A cadea principal consta de moléculas de Maltosa (1→ 4). Cada 12 unidades presenta ramificacións laterais; deste xeito establécense enlaces (1 → 6) entre a Glicosa da cadea principal e a Glicosa que inicia a ramificación.
A acción da α-Amilasa sobre a Amilopectina produce a súa hidrólise só en parte, xa que non pode atacar enlácelos (1→ 6) das ramificacións laterais. Deste xeito, a súa acción provoca a aparición dun residuo glicídico denominado Dextrina Límite.
Finalmente, a acción da enzima α(1→ 6) Glicosidasa permite a hidrólise total de devandito residuo, rendendo, como produto final, numerosas moléculas de Glicosa.
α-Amilasa Maltasa
Amilopectina (Dextrina) Maltosa (Glicosa)n
α(1→ 6) Glicosidasa
Isomaltosa (Glicosa)n
21 de 27
Glícidos
Glicóxeno
O Glicóxeno representa o polisacárido dereserva enerxética nos Animais; acumúlaseno Fígado e na musculatura estriada.
Estruturalmente é semellante á Amilopectina, pero atópase aínda máisramificado. Desta forma, as ramificacións(1→ 6) da cadea principal prodúcese cada 8 /12 moléculas de Glicosa.
Na súa hidrólise interveñen as enzimas Glicóxeno-Fosforilasa e α(1→ 6)Glicosidasa, quen dan lugar a numerosasmoléculas de Glicosa (ata 30 000 unidades).
Celulosa
A Celulosa é o compoñente principal das paredes celulares das células vexetais. Está formada pola unión de moléculas de ß-D-Glicopiranosa (de 300 a 15 000 unidades de Glicosa) mediante enlaces ß(1→ 4), dando lugar a cadeas lineais non ramificadas. En realidade, pódese considerar a Celulosa como un polímero do disacárido Celobiosa [ß-D-Glicopiranosil (1→ 4) ß-D-Glicopiranosa].
Estas cadeas únense entre si mediante enlaces por Ponte de Hidróxeno, dando lugar ás Microfibrillas. Estas, á súa vez, únense entre si para constituír as Fibrillas. Finalmente a unión de moitas Fibrillas dan orixe ás Fibras de Celulosa.
Esta configuración interna fai que as Fibras de Celulosa sexan moi ríxidas e insolubles en auga, o que explica a súa función estruturalnas plantas.
A Celulosa é atacada por unhaserie de enzimas específicas dalgúns seres vivos, denominadas Celulasas.
22 de 27
Glícidos
DERIVADOS de POLISACÁRIDOS (AMINOSANAS)
Os Polisacáridos derivados son polímeros de elevada masa molecular formados por condensación acetálica de Monosacáridos derivados.
Constitúen un grupo moi heteroxéneo de polímeros : uns están formados pola repetición dun sómonómero, noutros hai varios monómeros en secuencias alternantes.
Quitina
A Quitina é o material básico do exoesqueleto dos Artrópodos e forma parte das paredes celulares dos Fungos. É un polímero de N-Acetil-D-Glicosamina mediante enlaces ß(1→ 4). De xeito análogo á Celulosa forma cadeas paralelas sen ramificar.
23 de 27
Glícidos
HETEROPOLISACÁRIDOS
Son sustancias que por hidrólise dan lugar a varios tipos distintos de Monosacáridos ou de derivados destes. A maioría deles atópanse formando parte da Parede Celular Bacteriana, da Parede Celulósica das Células Vexetais ou da Matriz Extracelular das Células Animais.
Os Heteropolisacáridos son os responsables da forma e da rixidez celular, e, no caso dos organismos pluricelulares, constitúen, ademais, a sustancia cementante intercelular. Outros Heteropolisacáridos son sustancias de Secreción con funcións diversas, como taponar feridas en Vexetais, impedir a Coagulación do Sangue, constituír o Líquido Sinovial, etc.
Heteropolisacáridos de orixe bacteriana
O heteropolisacárido de orixe bacteriano máis frecuente na Natureza é o polímero de N-Acetil Glicosamina (NAG) e de Ácido N-Acetil Murámico (NAM), unidos mediante enlaces ß (1→ 4). Estes polímeros están asociados entre si mediante curtas cadeas de Aminoácidos, formando os chamados Péptidoglicanos ou Mureínas, polo que sería máis conveniente incluílos dentro do grupo dos HETERÓSIDOS (ver máis adiante).
24 de 27
Glícidos
Heteropolisacáridos de orixe vexetal
• Gomas e Mucílagos (Mucilaxes). Son polímeros de composición variable. Crese que teñen funcións defensivas fronte a traumas físicos vexetais. As Gomas flúen externamente (Goma Arábiga) mentres que as Mucilaxes non saen ao exterior. Estas últimas teñen capacidade para aumentar moito o seu volume por absorción de Auga.
• Agar-Agar. Atópase nas algas Rodofíceas. É un composto moi hidrófilo e utilízase para preparar medios de cultivo en Microbioloxía e como espesante en industrias alimentarias.
Heteropolisacáridos de orixe animal
• Mucopolisacáridos ou Glicosaminglicanos. Entre os Mucopolisacáridos máis importantes destacan :
☼) Acido Hialurónico [Acido ß-D-Glucurónico ß(1→ 3) N-Acetil α-D-Glicosamina]; está presente na sustanciaintercelular dos Tecidos Conectivos, no Líquido Sinovial das articulacións, no Humor Vítreo ocular e na cuberta dosOocitos. Posúe unha acción cementante elubricante.
☼) Condroitina [Acido ß-D-Glucurónico ß(1→ 3) N-Acetil α-D-Galactosamina]; atópase nas Cartilaxes, nos Ósos, na Córnea e nos Tecidos Conxuntivos.
☼) Heparina; áchase nas paredesdas Arterias, Pulmóns e Fígado,impedindo a coagulación sanguínea(paso de Protrombina a Trombina ).
25 de 27
Glícidos
HETERÓSIDOS
Son compostos que ao hidrolizarse dan lugar a un compoñente Glicídico e a outra parte non Glicídica, denominada Aglucón ou Xenina.
Entre eles podemos destacar os seguintes compostos :
• PeptidoGlicanos ou Mureínas. Están formados pola unión de N-Acetil Glicosamina (NAG)e Ácido N-Acetil Murámico (NAM), mediante enlaces ß (1→ 4). Estes polímeros están asociados entre si mediante curtas cadeas de Aminoácidos. Forman parte da Parede Celular Bacteriana, dando lugar a cubertas ríxidas, inextensibles e continuas.
• ProteoGlicanos. Están formados pola unión de Heteropolisacáridos de orixe animal (Acido Hialurónico, Heparina, Condroitina) con Proteínas.
• Glicoproteínas, abundantes como compoñentes das Membranas Celulares.
• Glicolípidos, tamén importantes constituíntes das Membranas Celulares.
FUNCIÓNS dos GLÍCIDOS
Os Glícidos constitúen unha das bases orgánicas da vida (principalmente vexetal), e orixínansedirectamente mediante o proceso da Fotosíntese.
Levan a cabo dúas funcións principais :
1. Función Enerxética. Neste sentido o Glícido máis importante é a Glicosa (1 Mol → 266 Kcal). O Amidón e o Glicóxeno representan formas adecuadas de almacenamento de Glicosa, xa que non inflúen na concentración do medio interno celular; é dicir, non alteran aPresión Osmótica existente.
2. Función Estrutural. Dita función é característica daqueles Glícidos que posúen enlaces Glicosídicos de tipo ß. Entre os principais Glícidos que presentan esta característica pódensedestacar os seguintes :
• Celulosa; mantén as estruturas Vexetais
• Quitina; cuberta de protección dos Artrópodos
• Péptidoglicanos e Ácidos Teicoicos; parede Bacteriana
• Condroitina; presente en Ósos e Cartilaxes
Por outra banda, os Glícidos poden presentar outras funcións específicas. Así, algúns actúan como Antibióticos (Estreptomicina, Neomicina), outros como Vitaminas (Vitamina C), como Axentes Anticoagulantes (Heparina), como Hormonas (Hormonas Gonadotropas : FSH, LH), como Enzimas (xunto con Proteínas forman as Ribonucleasas), ou como Antíxenos de Membrana).
26 de 27
Glícidos
GLÍCIDOS PREGUNTAS (II)
13. Formula o trisacárido Melicitosa : α-D-Glucopiranosil (1→ 3) ß-D-Fructofuranosil (2→1) α-D-Glucopiranósido. Presentará propiedades reductoras?
14. ¿Existe algunha relación entre as funcións que realiza a Celulosa, a súa abundancia na natureza e a estrutura da mesma?
15. Sobre que substrato actúa a α-Amilasa?
16. Un polisacárido formado por restos de Glicosa e localizado nun tecido vexetal deu, por hidrólise, un disacárido diferente do que se obtén da hidrólise do Glicóxeno. Razoa cal é o polisacárido e de que disacárido se trata
17. Indica si dará positiva a Reacción de Fehling cos seguintes compostos :Fructosa Maltosa Sacarosa Celobiosa
18. Cantas moléculas de Glicosa produciranse na hidrólise de dúas moléculas de : Sacarosa, Celobiosa e Maltosa
19. Indica os erros no seguinte texto : "a Sacarosa é un disacárido non reductor, formado pola unión dunha molécula de Glicosa e outra de Fructosa"
20. Escribe un tetrasacárido formado por catro moléculas de Glicosa, das cales tres están unidaspor enlaces α(1→4) e a cuarta úneselles a estas por un enlace α(1→6). Terá propiedades reductoras?
21. Un determinado polisacárido está formado pola unión de 500 restos de Glicosa, cal é a súa fórmula empírica?
22. Relaciona os termos dunha columna cos da outra :
Glicóxeno AldohexosaGlicosamina Polisacárido EstruturalGlicosa Monosacárido do ADNMaltosa Polisacárido de ReservaAc. Glicurónico DisacáridoCelulosa CetohexosaFructosa Glicosa oxidadaDesoxirribosa Aminoazúcar
27 de 27