hidratos de carbono
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CARBOHIDRATOS
Hidratos de carbono
Desde el punto de vista químico son aldehídos ocetonas polihidroxilados, o productos derivados deellos por oxidación, reducción, sustitución opolimerización. Los carbohidratos, sacáridos ohidratos de carbono son compuestos que tienen laformula estequiométrica (CH2O)n o son derivadosde estos compuestos.
Se forman en la fotosíntesis y junto con la oxidación de ellos en el metabolismo constituyen el principal ciclo energético de la vida.
Carbohidratos estructurales
Por crucial que resulte la generación de energía, no es la única función de los carbohidratos, muchos materiales estructurales biológicos son polímeros de carbohidratos como la celulosa de las plantas, las paredes celulares de las bacterias y los exoesqueletos de los insectos y artrópodos.
QUITINA
CELULOSA
Los carbohidratos son la fuente de energía preferida denuestro cuerpo y esta derivada de azúcares y almidones, por lotanto aumentan la glucosa en la sangre con mas rapidezdespués de comer.
Algunos azúcares son naturales mientras otras son añadidasen el procesamiento de los alimentos.
Los almidones se encuentran de manera natural en muchosvegetales, granos y frutas. Las fuentes altas de carbohidratosson: (naturales) frutas, leche, los almidones y las azúcares laspodemos encontrar en los panes, en la pasta y en la papas.
Los otros nutrientes importantes, las proteínas y lasgrasas, tiene menos efectos sobre la glucosa en la sangre.
CLASIFICACIÓN
Monosacáridos
Son moléculas simples que pueden contener de tres a seis u ocho átomos de carbono.
Se nombran hacendó referencia a el numero de carbonos, terminado en el sufijo –osa, si es una cetosa al nombre se le introduce la sílaba ul; por ejemplo la D- ribulosa es la cetopentosa correspondiente a la aldopentosa D-ribosa.
Son sólidos, blancos, cristalinos, muy solubles en agua.
La mayor parte de ellos tiene sabor dulce.
Los monosacáridos también llamados azúcares sencillos, están constituidos por una sola unidad de polihodroxialdehido o polihidroxiacetona.
D-aldosas
D-cetosas
Estereoisomería de los monosacáridos
Excepto la dihidroxiacetona, los demás monosacáridos posee uno o más átomos de carbono asimétricos y son, por tanto, moléculas quirales.
La forma habitual de la glucosa hallada en la naturaleza es dextrógira
Epímeros
Dos azúcares que difieren únicamente en laconfiguración de un átomo de carbono específico sonepímeros uno del otro.
La D-glucasa y la D-manosa son epímeros respecto alátomo de carbono 2, y la D-glucosa y la D-galactosason epímeros con respecto al átomo de carbono 4.
La representación de la glucosa en proyecciones lineales como la de Fischer no explica todas las características químicas de la glucosa.
Las formulas de proyección de Haworth pueden utilizarse para indicar la forma cíclica de los monosacáridos
Pírano
Furano
Mutarrotación
La D-Glucosa puede existir en dos formas isómericas que difieren en la rotación específica: La α-D-Glucosa
y la β-D-glucosa.
En disolución acuosa se presentan la α-D-Glucosa, la β-D-
glucosa y sólo en pequeñas cantidades la forma de cadena
abierta.
Los píranos pueden existir en forma de silla o nave (bote)
Acción de los ácidos sobre los monosacáridos
Los monosacáridos son estables frente a los ácidosminerales diluidos calientes.
Los ácidos concentrados, originan unadeshidratación de los azucares para rendir furfurales.
Los furfurales se condensan con fenoles, tales comoel orcinol, para dar productos coloreadoscaracterísticos, empleados frecuentemente para elanálisis colorimétrico de los azúcares.
Formación de furfural
Acción de las bases sobre los monosacáridos
Las bases acuosas diluidas, a temperaturaambiente, inducen reordenaciones en torno al átomode carbono anomérico y su carbono adyacente, sinafectar a los sustituyentes presentes en los demásátomos de carbono.
A temperaturas elevadas, o a concentracioneselevadas, los álcalis hacen que los monosacáridoslibres experimenten ulterioresreordenaciones, fragmentaciones o polimerización.
Isomerización de la D-glucosa por las bases diluidas.
Los glucósidos también son hidrolizados por las enzimas llamadas glucosidasas, los cuales difieren en su especificidad, según el tipo de enlace glucosídico (α o β) y la estructura del monosacárido.
N~glucosilaminas
Las aldosas y las cetosas reaccionan con las aminasen un disolvente apropiado formandoN~glucosaminas, llamadas también N~glucósidos.
En el ADN y ARN los átomos de nitrógeno de lasbases purícas y pirimidícas forman enlacesN~glucosamina con el átomo de carbono 1 de laD~ribosa o de la 2 ~desoxi~D~ridosa
Glucosa
El monosacárido mas abundante es la D-glucosa.
Es el combustible principal para la mayor parte de los organismos.
Es la unidad estructural básica de los polisacáridos más abundantes, como el almidón y la celulosa.
Galactosa
Es un monosacárido, se convierte en el hígado en glucosa.
Es sintetizada por las glándulas mamarias para producir lactosa
Galactosa
Fructosa
La fructosa, es un monosacárido encontrado enlas frutas y en la miel.Es una hexosa(6 átomosde carbono). Su poder energético es de4kilocalorias por cada gramo. Su formula química esC6H12O6.
Todas las frutas naturales tienen cierta cantidad defructosa (a menudo con glucosa), que puede serextraída y concentrada para hacer un azúcaralternativo. Junto con la glucosa forman undisacárido llamado sacarosa o azúcar común.
Fructosa
Disacáridos
Están constituidos por dos monosacáridos unidos por un enlace glucosídico.
Los disacáridos más importantes son:
Maltosa, Lactosa y Sacarosa
Maltosa
Maltosa
Maltosa
Lactosa
Lactosa
Sacarosa
Amilosa
Amilopectina
Glucógeno
Glucogeno
Celulosa
Celulosa
Peptidoglucano
