carbohidratos

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Carbohidratos importantes
desde el punto de vista fisiológico
David A. Bender, PhD
IMPORTANCIA BIOMÉDICA
Los carbohidratos están ampliamente distribuidos en vegetales y
animales; tienen importantes funciones estructurales y metabólicas. En los vegetales, la glucosa se sintetiza a partir de dióxido de
carbono y agua por medio de fotosíntesis, y es almacenada como
almidón o usadapara sintetizar la celulosa de las paredes de las
células vegetales. Los animales pueden sintetizar carbohidratos a
partir de aminoácidos, pero casi todos se derivan finalmente de
vegetales. La glucosa es el carbohidrato más importante; casi todo
el carbohidrato de la dieta se absorbe hacia el torrente sanguíneo
como glucosa formada mediante hidrólisis del almidón y los disacáridos de ladieta, y otros azúcares se convierten en glucosa en el
hígado. La glucosa es el principal combustible metabólico de mamíferos (excepto de los rumiantes), y un combustible universal del
feto. Es el precursor para la síntesis de todos los otros carbohidratos en el cuerpo, incluso glucógeno para almacenamiento; ribosa
y desoxirribosa en ácidos nucleicos; galactosa en la lactosa de la
leche, englucolípidos, y en combinación con proteína en glucoproteínas y proteoglucanos. Las enfermedades relacionadas con el
metabolismo de los carbohidratos son diabetes mellitus, galacto­
semia, enfermedades por depósito de glucógeno e intolerancia a
la lactosa.

LOS CARBOHIDRATOS SON DERIVADOS
ALDEHÍDO O CETONA DE ALCOHOLES
POLIHÍDRICOS
Los carbohidratos se clasifican como sigue:
1. Los monosacáridosson los azúcares que no se pueden hidrolizar hacia carbohidratos más simples. Pueden clasificarse como
triosas, tetrosas, pentosas, hexosas o heptosas, dependiendo del
número de átomos de carbono, y como aldosas o cetosas, dependiendo de si tienen un grupo aldehído o cetona. En el cuadro 14-1
se listan ejemplos. Además de aldehídos y cetonas, los alcoholes polihídricos (alcoholes azúcar opolioles), en los cuales el grupo aldehído o cetona se ha reducido a un grupo alcohol, también se encuentran de modo natural en los alimentos. Son sintetizados por
medio de reducción de monosacáridos para uso en la manufactura
de alimentos para reducción de peso, y para diabéticos. Se absorben
poco y tienen alrededor de la mitad del rendimiento de energía de
los azúcares.
2. Los disacáridos sonproductos de condensación de dos unidades de monosacárido; los ejemplos son maltosa y sacarosa.

A

P

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o

3. Los oligosacáridos son productos de condensación de 3 a 10
monosacáridos. Casi ninguno es digerido por las enzimas del ser
humano.
4. Los polisacáridos son productos de condensación de más de
10 unidades de monosacáridos; los ejemplos son los almidones y lasdextrinas, que pueden ser polímeros lineales o ramificados. Los polisacáridos a veces se clasifican como hexosanos o pentosanos, dependiendo de la identidad de los monosacáridos que los constituyen
(hexosas y pentosas, respectivamente). Además de almidones y dextrinas, los alimentos contienen una amplia variedad de otros polisacáridos que se conocen en conjunto como polisacáridos no almidón; lasenzimas del ser humano no los digieren, y son el principal
componente de la fibra en la dieta. Los ejemplos son celulosa (un
polímero de glucosa) de paredes de células vegetales, e inulina
(un polímero de fructosa), el carbohidrato de almacenamiento en
algunos vegetales.

DESDE EL PUNTO DE VISTA BIOMÉDICO,
LA GLUCOSA ES EL MONOSACÁRIDO
DE MAYOR IMPORTANCIA
La estructura de la glucosapuede
representarse de tres maneras
La fórmula estructural de cadena recta (aldohexosa; fig. 14-1A)
puede explicar algunas de las propiedades de la glucosa, pero una
estructura cíclica (un hemiacetal formado por reacción entre el
grupo aldehído y un grupo hidroxilo) es favorecida en el aspecto
termodinámico, y explica otras propiedades. La estructura cíclica
normalmente se dibuja como se...