Carbohidratos 01

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CARBOHIDRATOS También llamados glúcidos, hidratos de carbono o sacáridos

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Los carbohidratos son la fuente de energia mas importante para los seres vivos. La glucosa un monosacaridoy el glucogeno un polisacarido son los produtores de energia principales que se encuentran en los animales y el almidon un polisacarido de las plantas que esta constituido por muchas cantidades de monomeros de glucosa. Los polisacaridos como la celulosa en las plantas cumple una funcion estructural para la pared celular de las plantas y la quitina un polisacarido cumple una funcion estructural en el exoesqueleto de algunos insectos (insectos) y tambien en la pared celular de algunos hongos.

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  • 1. CARBOHIDRATOS Tambin llamados glcidos, hidratos de carbono o sacridos

2. QUE SON LOS CARBOHIDRATOS? son biomolculas compuestas por carbono, hidrgeno y oxgeno y cuyas principales funciones en los seres vivos son el prestar energa inmediata y estructural. La glucosa y el glucgeno son las formas biolgicas primarias de almacenamiento y consumo de energa; la celulosa cumple con una funcin estructural al formar parte de la pared de las clulas vegetales, mientras que la quitina es el principal constituyente del exoesqueleto de los artrpodos 3. Clasificacin de los carbohidratos 4. Azucares simples o monosacridos: Los monosacridos o azcares simples son los glcidos ms sencillos, que no se hidrolizan (hidro agua- lizan rompimiento ), es decir, que no se descomponen para dar otros compuestos, conteniendo de tres a seis tomos de carbono. Su frmula emprica es (CH2O)n donde n 3. Qumicamente son polialcoholes, es decir, cadenas de carbono con un grupo -OH cada carbono, en los que un carbono forma un grupo aldehdo o un grupo cetona. Se clasifican atendiendo al grupo funcional (aldehdo o cetona) en aldosas, con grupo aldehdo, y cetosas, con grupo cetnico. 5. Principales monosacridos: Aldosas: Triosa: gliseraldehido Tetrosas: eritrosa, treosa. Pentosa: ribosa, arabinosa, xilosa, lixosa. Hexosas: alosa, altrosa, glucosa, manosa, gulosa, idosa, galactosa, talosa. Cetosas: Triosas: dihidroxiacetona. Tetrosas: eritrulosa. Pentosas: ribulosa, xilulosa. Hexosas: fructosa, psicosa, sorbosa, tagatosa. Heptosas: sedoheptulosa. 6. Monosacridos esenciales Glucosa y su funcin biolgica: Es un monosacrido de 6 carbonos que se utiliza para construir otras molculas, como almidn, celulosa, lactosa o sacarosa. Se encuentra libre en la sangre y sirve como fuente de energa para las clulas. Se llama tambin Dextrosa o azcar de la uva. 7. La fructosa y su funcin biolgica: La fructosa es un monosacrido de 6 carbonos que se encuentra libre en las frutas o unida a la glucosa, formando la sacarosa. Recibe tambin el nombre de Levulosa. Se puede transformar en glucosa en las clulas del hgado. Se encuentra tambin en el lquido seminal, como nutriente para los espermatozoides. 8. LA RIBOSA y su funcin biolgica Es un monosacrido de 5 carbonos. Es un componente estructural de nucletidos, como el ATP. Forma parte de la estructura de los nucletidos que forman el ARN. 9. Desoxirribosa y su funcin biolgica Es un monosacrido de 5 carbonos, que forma parte de la estructura de nucletidos del ADN. Su estructura es semejante a la Ribosa, pero el carbono 2 no posee un grupo alcohol. No responde a la frmula general de los monosacridos, (CH2O)n. 10. CICLACION: los monosacridos pequeos se encuentran en forma lineal, mientras que las molculas ms grandes ciclan su estructura. La estructura lineal recibe el nombre de Proyeccin de Fischer; la estructura ciclada de Proyeccin de Haworth. En la representacin de Haworth la cadena carbonada se cicla situada sobre un plano. Los radicales de la cadena se encuentran por encima o por debajo de ese plano. La estructura ciclada se consigue en aldopentosas y hexosas. 11. La molcula ciclada puede adquirir el aspecto de un pentgono o de un hexgono. los monosacridos ciclados con aspecto de pentgono reciben el nombre de Furanosas. los monosacridos ciclados con aspecto de hexgono reciben el nombre de Piranosas. 12. Isomera ptica: La presencia de uno o varios tomos de carbono asimtrico en un compuesto qumico es responsable de la existencia de isomera ptica. Un carbono asimtrico o carbono quiral es un tomo de carbono que est enlazado con cuatro sustituyentes o elementos diferentes En los monosacridos podemos encontrar isomera de funcin, isomera espacial e isomera ptica. Isomera de funcin: Los ismeros se distinguen por tener distintos grupos funcionales. Las aldosas son ismeros de las cetosas. 13. Los ismeros especulares, llamados tambin enantimeros son molculas que tienen los grupos -OH de todos los carbonos asimtricos, en posicin opuesta, reflejo de la otra molcula ismera. Imagen especular Carbonos asimtricos en dos Antiomeros de bromoclorofluorometano 14. OSIDOS: Los sidos son Glcidos formados por varios monosacridos. La unin de monosacridos se realiza a travs de un enlace especial que libera una molcula de agua y que se llama enlace O- glucosdico, ya que un monosacrido se une al siguiente a travs de un Oxgeno. Se llaman Holsidos a los sidos formados por varios monosacridos. Se denominan Hetersidos a los sidos formados por monosacridos y otras molculas distintas a los Glcidos, como pueden ser lpidos, que forman glucolpidos, o prtidos, que pueden formar glucoprotenas, entre otros. Los Holsidos se clasifican en Oligosacridos y en Polisacridos. 15. Los oligosacridos: Los oligosacridos son Glcidos formados por un nmero pequeo de monosacridos, entre 2 y 10. Se denominan Disacridos, si estn compuestos por dos monosacridos, Trisacridos, si estn compuestos por tres monosacridos, Tetrasacridos, si estn compuestos por cuatro monosacridos y as sucesivamente. Los disacridos se forman por la unin de dos monosacridos, mediante un enlace O- glucosdico. El enlace se forma entre el carbono que forma el enlace hemiacetlico del primer monosacrido y un carbono del segundo monosacrido. Para nombrar el disacrido formado se debe indicar las molculas que lo constituyen y el nmero de los carbonos implicados en el enlace. Como el nombre qumico suele ser muy largo, se utiliza el nombre ms comn. 16. Los oligosacridos se hidrolizan en medio acido, produciendo los monosacridos correspondientes por ejemplo: 17. Disacaridos mas comunes: Maltosa: a- D- Glucopiranosil -(14) - a -D- Glucopiranosa. Enlace formado por dos glucosas cicladas, con el carbono anomrico en posicin a. Intervienen en el enlace el carbono 1 de la primera glucosa y el carbono 4 de la segunda. Es un disacrido que no se encuentra libre en la Naturaleza. Se obtiene por digestin de almidn o glucgeno. Posee poder reductor. Es un enlace que contiene mucha energa. 18. Celobiosa: b -D -Glucopiranosil - (14) - b -D-Glucopiranosa Enlace formado por dos glucosas cicladas, con el carbono anomrico en posicin b. Intervienen en el enlace el carbono 1 de la primera glucosa y el carbono 4 de la segunda. Es un disacrido que no se encuentra libre en la Naturaleza. Se obtiene por digestin de celulosa. Posee poder reductor. 19. Lactosa b -D - Galactopiranosil -(14)- b-D-Glucopiranosa Enlace formado por una galactosa y una glucosa, ambas cicladas, con el carbono anomrico en posicin b. Intervienen en el enlace el carbono 1 de la galactosa y el carbono 4 de la glucosa. Es un disacrido que se encuentra libre en la Naturaleza. Es el azcar que posee la leche. Posee poder reductor. 20. Sacarosa: a -D- Glucopiranosil - (12) - b -D Fructofuransido Enlace formado por una glucosa ciclada, con el carbono anomrico en posicin a, y una fructosa ciclada, con el carbono anomrico en posicin b. Intervienen en el enlace el carbono 1 de la primera glucosa y el carbono 2 de la fructosa. Es un disacrido que se encuentra libre en la Naturaleza. Se obtiene de la caa de azcar y de la remolacha. Es el azcar comn. No posee poder reductor. Es debido a que no tiene ningn carbono anomrico libre. El carbono anomrico de la glucosa es el carbono 1 y el carbono anomrico de la fructosa es el carbono 2. Ambos estn formando el enlace glucosdico, por lo que no pueden intervenir en la reaccin Fehling. La terminacin - sido hace referencia a que no tiene ese carcter reductor. 21. Los polisacridos: Los polisacridos son polmeros de monosacridos, unidos mediante enlace O- glucosdico. Cuando los monosacridos que forman la molcula son todos iguales, el polisacrido formado se llama Homopolisacrido. Cuando los monosacridos que forman la molcula son distintos entre s, es decir, de ms de un tipo, el polisacrido formado se llama heteropolisacrido. Los polisacridos no tienen sabor dulce, no cristalizan y no tienen poder reductor. Su importancia biolgica reside en que pueden servir como reservas energticas o pueden conferir estructura al ser vivo que los tiene. La funcin que cumplan vendr determinada por el tipo de enlace que se establezca entre los monosacridos formadores. Los polisacridos ms abundantes en la Naturaleza son el almidn, el glucgeno, la celulosa y la quitina. 22. Almidn: Aparece en clulas vegetales. Es un homopolsacrido con funcin de reserva energtica, formado por dos molculas, que son polmeros de glucosa, la amilosa y la amilopectina. La amilosa est formada por glucosas unidas por enlace a(14). La amilopectina est formada por glucosas unidas por enlaces a(14) y (16). Estos enlaces (16) originan ramificaciones, que se repiten en intervalos de secuencias desiguales de monosacridos. La amilosa adquiere una estructura helicoidal y la amilopectina recubre a la amilosa. 23. Glucgeno: Es un homopolisacrido con funcin de reserva energtica que aparece en animales y hongos. Se acumula en el tejido muscular esqueltico y en el hgado. Est formado por glucosas unidas por enlace a(14) y presenta ramificaciones formadas por enlaces (16). 24. Celulosa: Es un homopolisacrido formado por glucosas unidas por enlace b(14). Es tpico de paredes celulares vegetales, aunque tambin la pueden tener otros seres, incluso animales. Su importancia biolgica reside en que otorga resistencia y dureza. Confiere estructura al tejido que la contiene. Las cadenas de celulosa se unen entre s, mediante puentes de Hidrgeno, formando fibras ms complejas y ms resistentes.