Preguntas
1. ¿Qué son los carbohidratos o hidratos de carbono, cuáles son sus principales
funciones y cómo se clasifican?
2. ¿Qué son los monosacáridos y cómo se clasifican?
3. Respecto de cada uno de los siguientes monosacáridos:
Glucosa - Fructosa - Galactosa
Responda las siguientes preguntas:
a) Esquematice su estructura química.
b) ¿Es una molécula reductora?
c) ¿Dónde se encuentra (fuentes)?
d) ¿Cuál es su función e importancia biológica?
4. ¿Qué son los disacáridos?
5. Respecto de cada uno de los siguientes disacáridos:
Sacarosa - Maltosa – Lactosa
Responda las siguientes preguntas:
a) Esquematice su estructura química e indique qué tipo de unión posee.
b) ¿Es una molécula reductora?
c) ¿Dónde se encuentra (fuentes)?
d) ¿Cuál es su función e importancia biológica?
6. ¿Qué son los polisacáridos y cómo están compuestos químicamente?
7. ¿Qué es la celulosa, cuál es su origen y su ubicación celular? ¿Cuál es su función
biológica? ¿Qué tipo de unión posee?
8. Escriba un párrafo que compare (similitudes y diferencias) el almidón y el glucógeno
según los diversos criterios que considere pertinentes.
9. ¿Qué es la glucemia y cuál es su importancia biológica?
Respuestas
- Los carbohidratos, también llamados hidratos de carbono o glúcidos, son macromoléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno; formadas tanto en procesos vegetales como animales. Se definen como polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas ya que estos compuestos presentan un grupo aldehído o un grupo cetona (respectivamente) y varios grupos hidroxilos.
Tienen como función principal el aporte y reserva de energía en los seres vivos (en una dieta equilibrada los glúcidos deben aportar 50 y 60% del total de calorías).También cumplen funciones estructurales puesto que forman el almidón y el glucógeno y son sintetizados por los vegetales por medio de la captación de energía lumínica en el proceso de fotosíntesis.
Se clasifican según su complejidad:
- monosacáridos o azúcares simples: son aquellos que estan formados solo por un polihidroxialdehído o polihidroxicetona y dos o más alcoholes; son hidrosolubles y dulces. Los más simples son las triosas
- oligosacáridos: compuestos por la unión de dos a diez monosacáridos que pueden ser separados por la hidrólisis (dentro de este grupo estan los disacáridos, trisacáridos, tetrasacáridos, etc. según el número de unidades componentes). Los de este grupo también son hidrosolubles y dulces.
- polisacáridos: son aquellos glúcidos constituidos por la unión de numerosos monosacáridos. Tienen disposición lineal o ramificada, son amorfos, insolubles en agua e insípidos.
2. Los monosacáridos son glúcidos y los monómeros que conforman a los carbohidratos, son sustancias reductoras, la terminación de este compuesto es -osa. Como se dijo anteriormente son polialcoholes y polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas según el grupo funcional que presenten. Se clasifican segun:
- Número de carbonos: va desde tres carbonos (triosa) hasta siete carbonos (heptosa)
- Grupo químico: si presentan un grupo aldehído se denominan aldosas y si presentan el grupo cetona se llaman cetosas
La unión de ambas clasificaciones genera una más que integra los dos criterios anteriores, ejemplos de esta son: aldohexosa (aldosa + hexosa) y cetohexosa (cetosa + hexosa).
3.
- Glucosa: es una molécula hexosa y reductora, ya que posee libre su carbono anomérico (carbono donde, en este caso, se encuentra el aldehído ya que es una aldosa). Podemos encontrarla en frutos maduros, humores orgánicos de los vertebrados y en la sangre. Su función es la utilización de la misma por las células como combustible, es el monosacárido más abundante y debido a que su función es la de mayor importancia fisiológica.
Forma lineal Forma piranosa (alfa)
- Fructosa: es una molécula cetosa, hexosa y reductora (carbono anomérico libre), isómero de la glucosa (misma fórmula química). Se puede encontrar en frutas, vegetales y miel. La importancia biológica y función de esta es que sirve como combustible, aporte energético celular y también es necesaria para la formación de sacarosa.Forma lineal Forma cíclica (beta)
- Galactosa: es una molécula aldosa, hexosa y reductora ya que posee su posee su carbono anomérico libre. Podemos encontrarla libre en la naturaleza y también en la leche. Su importancia biológica y función es la de formar a la lactosa junto con la glucosa y es necesaria para la actividad de las células cerebrales.
Forma lineal Forma cíclica (alfa)
4. Los disacáridos son glúcidos resultantes de una unión glucosídica entre dos monosacáridos, estos pueden ser reductores o no dependiendo de si un carbono anomérico de un monómero queda libre
5.
- Maltosa: disacárido conformado por dos glucosas que presentan una unión de tipo: α c1-c4 no se encuentra en ningún lado excepto en granos de cebada , sino que se obtiene por la hidrólisis de almidón y glucógeno. Es una molécula reductora ya que uno de los carbonos anoméricos está libre. No tiene una importancia biológica además de la obtención de glucosa por medio de la hidrólisis.
- Sacarosa: disacárido formado por la unión de la glucosa y fructosa, su tipo de unión depende desde que monosacárido se observe: β c2-c1 (desde fructosa) o α c1-c2 (desde glucosa). Es conocida como azúcar de mesa y se obtiene muy fácil de la caña de azúcar, los frutos, semillas, néctar y la remolacha azucarera. Este disacárido es no reductor ya que no están libres ninguno de los dos carbonos anoméricos. Su importancia biológica y función es la de fuente de energía puesto que se obtienen glucosa y fructosa de su hidrólisis y sirve como transporte de energía en los vegetales.
- Lactosa: disacárido resultante de la unión β c1-c4 entre glucosa y galactosa. Es no reductora ya que el carbono anomérico de la glucosa se mantiene libre. Este carbohidrato está presente en la leche materna de los mamíferos durante la lactancia. Su función es la de aporte energético y es muy importante biológicamente ya que es la principal entrega de energía al bebé durante la lactancia.
6. Los polisacáridos están constituidos por numerosas unidades de monosacáridos, unidas entre sí por enlaces glicosídicos. Son amorfos (sin forma), insolubles en agua, insípidos (sin sabor), blancos y no reductores. Pertenecen a la categoría de macromoléculas. Pueden ser lineales o ramificados. Algunos de ellos son polímeros de un solo tipo de monosacárido y reciben el nombre de homopolisacárido, mientras que otros se componen por más de una clase de monosacáridos, y son llamados heteropolisacáridos. Todos son denominados genéricamente glicanos.
7. La celulosa es un glucano (homopolisacárido formado por glucosa) con funciones estructurales en vegetales. Es uno de los componentes principales de paredes celulares y es el polisacárido más abundante en la naturaleza. Se forma por la unión de moléculas de β-glucopiranosa. Está constituida por más de 10.000 unidades de glucosa unidas mediante enlaces glucosídicos β 1-4. Su estructura es lineal, es decir que no presenta ramificaciones.
8. Tanto el almidón como el glucógeno no tienen capacidad reductora y ambos son de gran importancia biológica. El almidón, principal hidrato de carbono en la alimentación humana, está formado por 2 glucanos uno es la amilasa (cadena lineal) y otra es la amilopectina, la cual tiene una estructura similar al glucógeno, ya que, ambos son estructuras ramificadas. Este último tiene las cadenas ramificadas separadas por menos de 10 unidades de glucosa y tienen una estructura más compacta debido a la proximidad de las ramificaciones, lo cual no permite retener el agua y no forma geles. Mientras que en la amilopectina estas están separadas por 10 glucosas y pueden fijar más agua que el glucógeno.
9. Glucemia: es la presencia de glucosa en sangre, más específicamente se refiere a la medida de concentración de la glucosa en el plasma sanguíneo. Si la glucemia se encuentra por debajo de los parámetros normales (70 miligramos por 100 decilitro y 100 miligramos por 100 decilitros en ayunas), el individuo sufre de hipoglucemia; en cambio, si los valores superan la media, se trata de un caso de hiperglucemia. Esta última puede ser consecuencia de la diabetes que se produce por una deficiencia de la insulina (hormona que metaboliza la glucosa, disminuyendo su volumen en sangre). Su importancia biológica es que las células la utilizan como combustible para realizar sus funciones.
