Carbohidratos

Carbohidratos, funciones e importancia.
Los carbohidratos o sacáridos (del griego: sakcharón, azúcar) son compuestos esenciales de los organismos vivos y son la clase mas abundante de moléculas biológicas. El nombre carbohidratos significa hidratos de carbono y proviene de su composición química, que para muchos de ellos es el (C.H2O)n, donde n≥3. Son compuestos en los que n átomo de carbonoparecen estar hidratadas con n moléculas de agua. Los cuales son polihidroxialdehidos y polihidrohicetonas (y algunos derivados de estos), cadenas de carbono que contienen un grupo aldehído o cetonico y varios grupos hidroxilos.

Las unidades básicas de las carbohidratos son los monosacáridos, no hidrolizables en unidades mas pequeñas. La glucosa es el monosacáridos mas abundante; tiene 6 átomosde carbono y es el combustible principal para la mayoría de los organismos. Los oligosacaridos contienen de dos a diez unidades de monosacáridos unidas covalentemente. Los polisacáridos están constituidos por gran número de unidades de monosacáridos unidos covalentemente. Los polisacáridos desempeñan dos funciones biológicas principales: algunos almacenan energía metabólica y otros sirven deelementos estructurales de la célula.
Los monosacáridos se forman en la naturaleza por reducción del carbono atmosférico gracias a la fijación del CO2 realizada por el metabolismo de las plantas y animales.
Los monosacáridos se clasifican según la naturaleza química de su grupo carbonilo y del número de átomos de carbono que poseen. Atendiendo a la naturaleza química del grupo funcional carbonilico,si este es aldehído el monosacáridos recibe el nombre genérico de aldosa y es cetonico el monosacáridos 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, cuatros, cinco, etc., átomos de carbono. La combinación de ambas nomenclaturas anteriores permite denominar conel termino aldohexosa a un azúcar (-osa) de seis átomos de carbono (-hex-) cuyo carbono carbonilico es una aldosa (aldo-). Ej.: glucosa.
El gliceraldehido es aldosa mas simple. Esta formado por tres atomos de carbono, el primero contiene el grupo aldehído, el segundo tiene unido un hidrogeno y un grupo hidroxilo, mientras que el tercero posee dos hidrogenos y un hidroxilo. De los tres carbonos,el segundo (C-2) posee los cuatro sustituyentes distintos y por esta característica recibe el nombre de carbono asimétrico o quiral.
Las moléculas que aun teniendo la misma composición química tienen diferentes propiedades se denominan isómeros. A isómeros que se diferencian por la disposición espacial de los grupos sustituyentes de un centro quiral se les conoce con el nombre de isómeros ópticoso estereoisomeros. Dichos isómeros ópticos presentan una propiedad física denominada actividad óptica. La actividad óptica es la capacidad que tiene las moléculas quirales, en disolución, de desviar el plano de luz polarizada.
Cuando los isómeros ópticos son imágenes especulares no superponibles se denomian enantiomeros, como el caso de D y L gliceraldehido. Aquellos isómeros ópticos quediferencian solo la configuración de unos de sus carbonos quirales se denomian epimeros. El resto de los isómeros ópticos que no son enantiomeros ni epimeros se denominan diastereomeros.
Los monosacáridos se clasifican en la serie D- o en la serie L- de acuerdo con la configuración del carbono quiral mas alejado del grupo carbonilo. Asi si dicho carbono posee la misma configuración que el carbono quiraldel D-glicerladehido, pertenece a la serie D-.
La presencia de cinco o de seis en la cadena proporciona a estos compuestos la posibilidad de formar estructuras de anillo muy estables mediante la formación de un enlace hemiacetal interno, en el caso de las aldosas, o un hemicetal interno si son cetosas. La formación de la estructura cíclica se produce de la misma manera que los alcoholes...