Carbohidratos

Carbohidratos
Definición
Compuesto químico formado por carbono, hidrógeno y oxígeno, con la formula general (CH2O) n. Están presentes en los alimentos en diferentes formas y porcentajes: carbohidratos complejos (cereales, legumbres, patata, etc.) y carbohidratos simples o azúcares (miel, fruta, leche, etc.). Conocidos también como hidratos de carbono.
Importancia
1. Función energética. Cadagramo de carbohidratos aporta una energía de 4 Kcal. Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el combustible necesario para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas de nuestro organismo.

2. Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia más simple. La glucosa es de suma importancia para el correctofuncionamiento del sistema nervioso central (SNC) Diariamente, nuestro cerebro consume más o menos 100 g. de glucosa, cuando estamos en ayuno, SNC recurre a los cuerpos cetónicos que existen en bajas concentraciones, es por eso que en condiciones de hipoglucemia podemos sentirnos mareados o cansados.

3. También ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidación de las proteínas. Lafermentación de la lactosa ayuda a la proliferación de la flora bacteriana favorable.

Clasificación


















Estructura
La estructura básica de todos los monosacáridos es una cadena de átomos de carbono no ramificada en la que todos ellos están unidos por enlaces simples. Uno de estos átomos de carbono está unido a uno de oxígeno por un enlace doble formando un grupocarbonilo; todos los demás están unidos a grupos hidroxilo.
Si el grupo carbonilo se encuentra en un extremo de la cadena carbonada el monosacárido es un aldehído y recibe el nombre de aldosa; si el grupo carbonilo se encuentra en cualquier otra posición el monosacárido es una cetona y recibe el nombre de cetosa.
Los monosacáridos naturales tienen entre tres y ocho átomos de carbono, aunque los desiete y ocho son relativamente raros. Según tengan 3, 4, 5, 6... carbonos se denominan respectivamente triosas, tetrosas, pentosas, hexosas....

Representación de los Monosacáridos.
Fórmulas lineales o Cadena Larga.
La forma más frecuente de representar los monosacáridos en el plano es mediante proyecciones de Fischer, en las que los enlaces simples forman ángulos de 90 grados. Se sitúa elgrupo funcional principal en la parte superior y los grupos hidroxilo a la derecha o la izquierda según se representen estereoisómeros D o L respectivamente
Fórmulas cíclicas.
Las aldopentosas y las hexosas en disolución no presentan estructura lineal, sino que adoptan estructuras cíclicas de forma pentagonal o hexagonal.
En 1929, Haworth diseñó unas fórmulas de proyección, conocidas comoproyecciones de Haworth, que representan a los monosacáridos como estructuras cíclicas en un plano con los radicales de cada carbono en la parte superior o inferior de dicho plano.



Oxidación
Cuando la oxidación la sufre el grupo aldehído se convierte en un grupo carboxilo y se produce un ácido aldónico. Oxidación del C-1 de la glucosa= ácido glucónico. Si la oxidación la sufre un grupo alcoholprimario de las aldosas (C-6) se convierte en un ácido urónico. Oxidación del C-6 de la glucosa= ácido glucurónico. La capacidad de ser oxidados hace que los monosacáridos tengan poder reductor, por lo cual las pruebas de identificación de los azúcares se basan en su capacidad de reducir reactivos con Cu2+ provocando un cambio de color medible.







Reducción
Los grupos aldehído y cetonapueden sufrir reacciones de reducción a grupos alcohol. Se forman por la reducción del grupo carbonilo de los monosacáridos, como consecuencia se forman los polialcoholes. Existen muchos azúcares alcohol aldioles: glicerol, mio-inositol (lípidos de membrana), ribitol (componente de la flavina adenindinucleótido (FAD). Otra forma reducida es cuando se sustituye un grupo OH por uno H formando...