Carbohidratos
Páginas: 13 (3111 palabras)
Publicado: 8 de noviembre de 2010
Tema 2
HIDRATOS DE CARBONO
1. Definición y clasificación
2. Estructura tridimensional de los monosacáridos
3. Reacciones de ciclación de los monosacáridos
4. Reacciones de oxidación-reducción
5. Reacción de formación de enlaces O-glucosídicos
6. Disacáridos
7.Polisacáridos
8. Funciones fisiológicas de los carbohidratos
1. Definición y clasificación
Los carbohidratos o sacáridos (del griego: sakcharón, azúcar) son compuestos esenciales de los organismos vivos y son la clase más abundante de moléculas biológicas. El nombre carbohidratossignifica literalmente hidratos de carbono y proviene de su composición química, que para muchos de ellos es (C·H2O)n , donde n 3. Es decir, son compuestos en los que n átomos de carbono parecen estar hidratados con n moléculas de agua. En realidad se trata de polihidroxialdehidos y polihidrohicetonas (y algunos derivados de éstos), cadenas de carbono que contienen un grupo aldehído o cetónico yvarios grupos hidroxilos (Figura 1).
Figura 1.
Estructura química básica de los carbohidratos. Polihidroxi-aldehido (gliceraldehido, izquierda) y polihidroxicetona (dihidroxi-acetona, derecha).
Las unidades básicas de los carbohidratos son losmonosacáridos, no hidrolizables en unidades más pequeñas. La glucosa es el monosacárido más abundante; tiene 6 átomos de carbono y es el combustible principal para la mayoría de los organismos. Los oligosacáridos contienen de dos a diez unidades de monosacáridos unidas covalentemente. Por su parte, los polisacáridos están constituidos por gran número de unidades de monosacáridos unidos covalentemente,alcanzando pesos moleculares de hasta 106 dalton (g/mol). Los polisacáridos desempeñan dos funciones biológicas principales: algunos almacenan energía metabólica y otros sirven de elementos estructurales a la célula.
Los monosacáridos se forman en la naturaleza por reducción del carbono atmosférico gracias a la "fijación" del CO2 que realizan los organismosfotosintéticos. El ciclo del carbono se completa con la oxidación de los carbohidratos hasta CO2 realizada por el metabolismo oxidativo de plantas y animales (Figura 2).
Figura 2.
Ciclo del carbono en la naturaleza. Procesos de fijaciónfotosintética de CO2 y respiración oxidativa para liberar CO2.
2. Monosacáridos
Los monosacáridos se clasifican según la naturaleza química de su grupo carbonilo y del número de átomos de carbono que poseen.
Atendiendo a la naturalezaquímica del grupo funcional carbonílico, si éste es aldehído el monosacárido recibe el nombre genérico de aldosa, y si es cetónico el monosacárido se le designa como cetosa. Dependiendo del número de átomos de carbono de la molécula, los monosacáridos se denominan triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, etc. cuando contienen tres, cuatro, cinco, seis, etc. átomos de carbono. Se conocen en la naturalezamonosacáridos de hasta 8 átomos de carbono.
La combinación de ambas nomenclaturas anteriores permite denominar con el término aldohexosa a un azúcar (-osa) de seis átomos de carbono (-hex-), cuyo carbono carbonílico es una aldosa (aldo-). Por ejemplo, la glucosa.
El gliceraldehido es la aldosa más simple. Está formado por tres átomos de...
HIDRATOS DE CARBONO
1. Definición y clasificación
2. Estructura tridimensional de los monosacáridos
3. Reacciones de ciclación de los monosacáridos
4. Reacciones de oxidación-reducción
5. Reacción de formación de enlaces O-glucosídicos
6. Disacáridos
7.Polisacáridos
8. Funciones fisiológicas de los carbohidratos
1. Definición y clasificación
Los carbohidratos o sacáridos (del griego: sakcharón, azúcar) son compuestos esenciales de los organismos vivos y son la clase más abundante de moléculas biológicas. El nombre carbohidratossignifica literalmente hidratos de carbono y proviene de su composición química, que para muchos de ellos es (C·H2O)n , donde n 3. Es decir, son compuestos en los que n átomos de carbono parecen estar hidratados con n moléculas de agua. En realidad se trata de polihidroxialdehidos y polihidrohicetonas (y algunos derivados de éstos), cadenas de carbono que contienen un grupo aldehído o cetónico yvarios grupos hidroxilos (Figura 1).
Figura 1.
Estructura química básica de los carbohidratos. Polihidroxi-aldehido (gliceraldehido, izquierda) y polihidroxicetona (dihidroxi-acetona, derecha).
Las unidades básicas de los carbohidratos son losmonosacáridos, no hidrolizables en unidades más pequeñas. La glucosa es el monosacárido más abundante; tiene 6 átomos de carbono y es el combustible principal para la mayoría de los organismos. Los oligosacáridos contienen de dos a diez unidades de monosacáridos unidas covalentemente. Por su parte, los polisacáridos están constituidos por gran número de unidades de monosacáridos unidos covalentemente,alcanzando pesos moleculares de hasta 106 dalton (g/mol). Los polisacáridos desempeñan dos funciones biológicas principales: algunos almacenan energía metabólica y otros sirven de elementos estructurales a la célula.
Los monosacáridos se forman en la naturaleza por reducción del carbono atmosférico gracias a la "fijación" del CO2 que realizan los organismosfotosintéticos. El ciclo del carbono se completa con la oxidación de los carbohidratos hasta CO2 realizada por el metabolismo oxidativo de plantas y animales (Figura 2).
Figura 2.
Ciclo del carbono en la naturaleza. Procesos de fijaciónfotosintética de CO2 y respiración oxidativa para liberar CO2.
2. Monosacáridos
Los monosacáridos se clasifican según la naturaleza química de su grupo carbonilo y del número de átomos de carbono que poseen.
Atendiendo a la naturalezaquímica del grupo funcional carbonílico, si éste es aldehído el monosacárido recibe el nombre genérico de aldosa, y si es cetónico el monosacárido se le designa como cetosa. Dependiendo del número de átomos de carbono de la molécula, los monosacáridos se denominan triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, etc. cuando contienen tres, cuatro, cinco, seis, etc. átomos de carbono. Se conocen en la naturalezamonosacáridos de hasta 8 átomos de carbono.
La combinación de ambas nomenclaturas anteriores permite denominar con el término aldohexosa a un azúcar (-osa) de seis átomos de carbono (-hex-), cuyo carbono carbonílico es una aldosa (aldo-). Por ejemplo, la glucosa.
El gliceraldehido es la aldosa más simple. Está formado por tres átomos de...
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