metabolisma

ESTRUCTURA, FUNCIÓN Y METABOLISMO DE
CARBOHIDRATOS

6.1 INTRODUCCIÓN
Los carbohidratos son los compuestos
más abundantes y ampliamente destribuídos
en la naturaleza. Se encuentran en tejidos
animales y vegetales. En los vegetales se
sintentiza la glucosa por fotosíntesis a partir
de bióxido de carbono y agua y luego se almacena como almidón o forma parte de la
estructura de soportevegetal como celulosa.
Aunque el hombre puede sintetizar la mayor
parte de carbohidratos, una buena parte los
obtiene en fuentes vegetales.
6.1.1 Definición
Por su estructura química, los carbohidratos pueden considerarse derivados aldehídicos o cetónicos de polialcoholes o alcoholes
polihidroxílicos. Su fórmula general Cn(H20)n
es decir, hay una molécula de agua por átomo de carbono que motivóla denominación
de hidratos de carbono o carbohidratos. Sin
embargo, se considera hidrato al compuesto
que fija una molécula de agua; así, la fórmula anterior no corresponde a las propiedades
de estos compuestos ya que de ningún modo
las moléculas de agua están individualizadas

en la molécula del carbohidrato. Además,
existen carbohidratos cuya fórmula general
no conserva la relacióndescrita, por ejemplo, la desoxirribosa, cuya fórmula general
es C5H10O4. Por otro lado, hay compuestos
que siguen esa relación y no son glúcidos,
por ejemplo, el formol: C(H20), el ácido acético: C 2 (H 2 0) 2 y el ácido láctico: C3(H20)3.
La denominación de azúcares o glúcidos
(glykos = dulce) tampoco es exacta porque no
todos son dulces; el almidón, por ejemplo, es
insípido. En cambio, elaminoácido glicina
(o glicocola) es dulce y no es un carbohidrato. La palabra sacárido significa azúcar. En
conclusión, aunque los nombres propuestos
(azúcares, glúcidos, carbohidratos, hidratos
de carbono, sacáridos) para designar este tipo de compuestos no son adecuados del todo, se utilizan como sinónimos pero los más
aceptados son: glúcidos o carbohidratos.
6.1.2 Importancia biomédicaLos carbohidratos tiene funciones muy diversas en el organismo; desde la transferencia de energía entre células, como es el caso
de la glucosa, que es el sustrato energético
fundamental y combustible universal para el

Los enlaces de los grupos hidroxilos de la
glucopiranosa en "silla" son paralelos al eje
de simetría del anillo y se denominan uniones axiales; los hidrógenos se encuentran enel mismo plano de anillo y se consideran
uniones ecuatoriales. En la forma p-glucopiranosa, los hidroxilos ocupan todas las posiciones ecuatoriales de "mayor espacio", y
es quizá la razón por la que está configuración está presente en una relación de 2:1 respecto a la a-glucopiranosa en una mezcla
acuosa en equilibrio.
6.3.3 Propiedades químicas
Los carbohidratos deben sus propiedadesquímicas a la existencia en su molécula de
grupos aldehido o cetona y a la presencia de
grupos hidroxilo (polialcoholes).
6.3.3.1 Reducción: formación de
polialcoholes
Reducción. La única función que puede
ser reducida es la función aldehido o cetona.
La reducción química o enzimática convier-

te el carbonilo en alcohol. La reducción de
la D-glucosa, de D-fructosa o de la L-sorbosa da elmismo polialcohol llamado D-sorbitol. La reducción del gliceraldehído o la
dihidroxiacetona produce el glicerol, importante por formar parte de los triacilgliceroles
y varios fosfolípidos; de hecho, el glicerol
representa un nexo importante con el metabolismo de los carbohidratos a nivel del gliceraldehído (3-fosfato). La reducción de
mañosa y galactosa produce manitol y dulcitol,respectivamente. La reducción de las
pentosas xilulosa y ribosa forma xilitol y ribitol, respectivamente (fig. 6.9).
La importancia de estos polialcoholes radica en la transformación enzimática, por
medio de una aldosa reductasa del cristalino, que los produce a partir de algunas hexosas. Estos polialcoholes, por su carácter
fuertemente hidrofílico, ejercen una influencia osmótica que determina opacidad...