Investigación de bio-moleculas

Investigación de Bio-moleculas

Carbohidratos

Los carbohidratos son compuestos que contienen solamente carbono, hidrogeno y oxi¬geno. Estos elementos se encuentran a razón aproximadamente de l C : 2 H y 1 O. Los azucares, los almidones y las celulosas son ejemplos de carbohidratos.
Algunos de los carbohidratos más sencillos de impor¬tancia biológica son las hexosas, azucares sencillos(monosacáridos) de formula C6H12O6. La glucosa 0 dex¬trosa, y la fructosa o levulosa son hexosas que difieren ligeramente en cuando a disposición de los átomos componentes, lo que les comunica propiedades químicas algo diferentes. Los compuestos que tienen formas moleculares idénticas, pero diferente en disposición espa¬cial de sus átomos, se denominan isómeros. La disposición de los átomos en lasmoléculas se representa por formulas estructurales de los compuestos, en las cuales los átomos se representan por su símbolo -C, H, 0, etc.- y los enlaces químicos, fuerzas interatómicas, por líneas de unión. EI hidrogeno tiene un enlace para unirse con otros aromos; el oxigeno dos, y el carbono cuatro.
Los átomos de carbono pueden unirse entre sí y con otros para formar compuestos convariedad casi infinita. Los aromos de carbono pueden estructurarse en cade¬nas largas como en los ácidos grasos, cadenas ramifica¬das en unos ácidos aminados, anillos en purinas y pirimi¬dinas y sistemas complejos de cuatro anillos como en moléculas de esteroles y esteroides. En realidad, las moléculas tienen tres dimensiones y no dos como podría suponerse al ver las formulas. Hay maneras más complejasde representar la tercera dimensión de la molécula. Puesto que las propiedades del compuesto dependen en parte de su conformación, su estructura tridimensional, dichas formulas en tres dimensiones son útiles para comprender las relaciones intimas entre estructura y función molecular. Las moléculas de glu¬cosa y otras azucares en solución no son cadenas rectas, como se describe en la sino queexisten como anillos aplanados en forma de bore o silla que se forman cuando un enlace quimico une el carbono 1 al oxigeno unido al carbono 5 (0 bien al carbono 4). La glucosa en solución tiene típicamente un anillo de cinco carbonos y un oxigeno (fig. 3-7).
La glucosa es la única hexosa que se encuentra en cantidades apreciables en el organismo. Los demás carbohidratos que ingerimos sontransformados en glucosa por el hígado. La glucosa es un componente indispensa¬ble de la sangre. Normalmente alcanza en la sangre y tejidos del mamífero una concentración vecina de 0.1 por 100 en Peso. Un aumento prolongado de la concentración de glucosa en la sangre, como tiene lugar en la diabetes sacarina sin tratamiento o mal controlado, puede causar alteraciones metabólicas, y graves daños, a ciertostejidos como el ojo y el riñón. Una concentración reducida de glucosa en la sangre origina gran irrita¬bilidad de cierras células cerebrales, de manera que pueden responder a estímulos muy ligeros. Como re¬sultado de los impulsos enviados por estas células a los músculos, pueden producirse convulsiones, perdida del conocimiento y muerte. Las células cerebrales nece¬sitan glucosa para sumetabolismo, siendo, por lo tanto, indispensable cierta concentración mínima del azúcar en la sangre. Un mecanismo de control fisiológico com¬plejo, que opera como los controles de "retroalimentación" de los dispositivos electrónicos, y en el cual inter¬vienen sistema nervioso, hígado, páncreas, hipófisis y suprarrenales, conserva la concentración adecuada de glucosa en la sangre.
Los azucares dobles(disacáridos), todos ellos de fór¬mula C 12H2 2O 11, pueden considerarse constituidos por dos azucares simples, unidos mediante perdida de una molécula de agua. Tanto el azúcar de cana como el de remolacha son sacarosa, combinación de una molécula de glucosa y una de fructosa. Se han encontrado en los sistemas biológicos otros azucares dobles, todos con la formula C12H22O11, que difieren por la...