Los monosacáridos no son los carbohidratos mas simples, sino los mas extendidos en la naturaleza. Muchos de los carbohidratos mas importantes para los seres vivos se ubican en esta categoría.

Ejemplos:•D-gliceraldehido•D-eritrosa•D-ribosa (constituyente del ADN)•D-fructuosa (endulzante natural en frutas)•D-manoheptulosa (contenida en los aguacates)

Los monosacáridos y en general los carbohidratos tienen en abundancia el grupo funcional hidroxilo (-OH), que es característico de los alcoholes; también esta presente el grupo carbonilo (-C=O)

Monosacáridos

Los carbohidratos como el D-gliceraldehido y la D-eritrosa se les conoce como aldosas, por presentar al grupo carbonilo; mientras algunos como la D-fructuosa y la D-manoheptulosa se les conoce como cetosas por tener al grupo carbonilo en posición intermedia.

aldosa: monosacárido que tiene

un grupo carbonilo de tipo aldehído

Cetosa: monosacárido que tiene

un grupo carbonilo de tipo cetosa

Monosacáridos

Los monosacáridos también pueden ser clasificados en

función del numero de átomos de carbono presentes. Esta

clasificación fue propuesta por el químico orgánico Emil

Fischer.

Por ejemplo:•Las triosas como el D-gliceraldehido involucradas en el

proceso biológico llamado respiración celular (poseen 3

átomos de carbono).•Las tetrosas, como la D-eritrosa, tienen 4 átomos de

carbono.•Algunas pentosas, todas de 5 átomos de carbono, involucradas como constituyentes ácidos nucleícos: ADN y

ARN.•La D-glucosa y la D-fructuosa son hexosasque posiblemente sean los monosacáridos mas abundantes en la naturaleza

Clasificación de monosacáridos

monosacáridos

Pueden ser

Y ser clasificados

como

aldosas

cetosas

Triosas

Tetrosas

Pentosas

Hexosas

Heptosas

Monosacáridos

La mayoría de los monosacáridos presentan una cualidad estructural especial que se conoce como isomería óptica. Existen moléculas que presentan al menos 1 átomo de carbono tetraédrico con 4 sustituyentes diferente; este tipo de moléculas pueden ser clasificadas de manera especial y se denominan moléculas quirales.

Reglas para construir e interpretar una estructura de Fischer:1. Todos los enlaces se representan mediante líneas

verticales u horizontales2. La cadena de carbonos principal se representa de

manera vertical3. El extremo superior, que se etiquetara como carbono

1, presentara en el caso de las aldosas al carbono que posee al grupo carbonilo; en el caso de las cetosas, al carbono del extremo mas cercano al grupo carbonilo.

4. Los enlaces horizontales se encontraran proyectados hacia la persona que observa la estructura.

Ejemplo: •La D-glucosa es el carbohidrato natural•Su contraparte o el llamado enantiómero, la L-glucosa que es artificial

Triosas y tetrosas

Las triosas presentan 3 átomos de carbono en su estructura y se encuentran involucradas en procesos metabólicos muy importantes, como la respiración celular.

Solamente existen dos tetrosas: una aldosa y una cetosa…Ejemplo:•Gliceraldehido (aldosa)•Dihidroxiacetona (triosa)

Las tetrosas se encuentran en mayor numero.

Pentosa, hexosas y heptosas

Pentosas son los azucares que presentan cinco átomos de carbono y se encuentra en algunas gomas naturales (arabinosa) o en la madera.La xilosa es uno de los principales componentes del polisacárido hemicelulosa que es constituyente aproximadamente de 30% de la materia orgánica de las plantas; en nombre xilosa deriva del griego xilos, que significa “madera” y esta involucrada en las reacciones fotosintéticas.

De las 8 posibles hexosas (constituidas por 6 átomos de carbono) de tipo aldosa las mas comunes en la naturaleza son:

•La D-glucosa•D-manosa•D-galactosa•La D-fructuosa es muy común pero es una cetosa

La D-glucosa es el carbohidrato mas trascendental para los seres vivos, Las células la utilizan como principal fuente de energía. La glucosa, se produce mediante la fotosíntesis, y es el combustible de partida para iniciar la respiración celular. La palabra glucosa proviene del griego glukus; que significa “dulce”.

El almidón es la fuente mas común de la glucosa. Por la acción de enzimas digestivas y los jugos gástricos, el almidón sufre ruptura para liberar las unidades de glucosa; el almidón es la fuente principal de glucosa para algunos mamíferos como los seres humanos, mientras para los rumianes es la celulosa.

Glucosa

Las heptosas son muy escasas en la naturaleza, la sedoheptulosa y la manoheptulosa son las mas comunes.

Posiblemente la glucosa es el monosacáridos que mas se puede encontrar en el Oligosacaridos . Por lo general, la D- glucosa ( como piranosa) reacciona como un hidroxilo de otra molécula de glucosa ( u otro monosacáridos) para forma lo que se llama enlace glucosidico. Este enlace se forma a partir de una molécula de agua , por lo que formalmente se le puede considerar una reacción de deshidratación , cada enlace glucosidico presente en un oligo o polisacárido, implica la perdida de una molécula de agua.

Los Oligosacaridos están constituido por varias unidades de monosacáridos , que se clasifican en disacáridos, trisacáridos, tetrasacaridos , si el carbohidrato esta compuesto por mas de 10 monosacáridos, se les debe llamar polisacáridos.

Oligosacaridos

En la naturaleza se presenta en tres disacáridos de manera abundante:

La sacarosa es lo que conocemos como azúcar de mesa , y esta constituida por D- glucosa , en forma de piranosa , y por D- fructosa, en su forma de furanosa. La sacarosa se encuentra en la plantas .se transporta en las plantas en forma de fosfosacarosa, pues ahí se transforman en ciertos intermediarios que al final conducen a la formación de almidón y celulosa, dos polisacáridos constituidos solo de glucosa. También las frutas incluyen en su composición sacarosa, así como en la miel de abeja , la miel maple y el sorgo.

La lactosa se encuentra principalmente en la leche y esta formada por una unidad de galactosa y una de glucosa .La lactosa forma cerca de 8% de los componentes de la leche, aunque existen variaciones de acuerdo con la especie que la produce.

Disacáridos.

Dentro de los polisacáridos posiblemente el mas importante sea el almidón, esta compuesto por residuos de D- glucosa . Sirve como almacén de energía que se obtiene del sol mediante el proceso de fotosíntesis en las plantas, es la fuente de energía principal de organismos que son incapaces de efectuar la fotosíntesis , como, bacterias, hongos, insectos y animales.

Posiblemente el arroz el que contiene mayor cantidad de almidón en su constitución ( 80%), le siguen las papas ( 78%), el maíz( 73%) , la avena ( 68%) .

El almidón esta constituido en si por dos diferentes polisacáridos: la amilosa y la amilopectina. La amilosa contiene de 500 a 5000 unidades de D- glucopiranosa y la amilopectina de 100000 a 1000000 . Cuando el almidón es ingerido por un ser humano , la digestión ocurre por acción de ciertas enzimas , que se encuentran tanto en la saliva como en intestino delgado.

Polisacáridos

El almidón es producido por las plantas , el glucógeno es producido por los animales , en ocasiones al glucógeno se le conoce como” almidón animal "este difiere en su estructura , pues el glucógeno es muy ramificado mientras que el almidón es esencialmente lineal .

El glucógeno tiene una función primordialmente en los mamíferos que es mantener la concentración adecuada de D- glucosa en la sangre . Provee al sistema musculo- esquelético de energía inmediata para el movimiento mecánico para caminar ,correr.

Almidón y

glucógeno