metabolismo de carbohidratos

o
-'
:J
1-

Carbohidratos
ESQUEMA
7.1 MONOSACÁRIDQS
Estereoisómeros de los monosacáridos
Estructura cíel ica de 19s monosacáridos
Reacciones de los monosacá ridos
Monosacáridos importantes
Derivados de los monosacáridos
7.2 DISACÁRIDOS
7.3 POLlSACÁRIDOS
Homoglucanos
Heteroglucanos
7.4 GLUCOCONJUGADOS
Proteoglucanos
Glucoproteínas
Azúcares y células Las moléculas de

7.5CÓDIGO DE LOS AZÚCARES

azúcar moldean el paisaje molecular de
los organismos vivos. Los carbohidratos
unidos a proteínas de membrana y a
lípidos son especialmente prominentes
en la superficie externa de las células.

Lectinas: traductoras del código de los azúcares
Glucidoma

Ancla de
glucosilfosfatidilinositol (GPI)

BIOQuíMICA EN PERSPECTIVA
Medicina basada en carbohidratos

227228

CAPíTULO SIETE

Carbohidratos

Sinopsis
LOS CARBOHIDRATOS NO SON SÓLO UNA FUENTE IMPORTANTE DE PRODUCCiÓN
RÁPIDA DE ENERGíA EN LAS CÉLULAS, SINO QUE SON TAMBIÉN LAS ESTRUCTURAS

fundametales de las células y componentes de numerosas rutas metabólicas. En la
actualidad se reconoce que los polímeros de azúcares unidos a proteínas y a lípidos
son un sistema de codificación de altadensidad. Los seres vivos aprovechan la vasta
diversidad estructural de estas moléculas para producir la capacidad informática
necesaria para los procesos vitales. En el Capítulo 7 se describen la estructura y
la química de moléculas de carbohidratos típicas presentes en los seres vivos, y se
introduce la glucidómica, la investigación del código de los azúcares.
os carbohidratos, lasbiomoléculas más abundantes de la naturaleza, son un
vínculo directo entre la energía solar y la energía de los enlaces químicos de
los seres vivos. (Más de la mitad de todo el carbono "orgánico" se encuentra en
los carbohidratos.) Se forman durante lafotosíntesis (Capítulo 13), un proceso bioquímico en el que se captura la energía luminosa y se utiliza para impulsar la biosíntesis de moléculas orgánicascon energía abundante a partir de las moléculas con poca
energía: CO 2 y H 20 . La mayoría de los carbohidratos contienen carbono, hidrógeno
y oxígeno en una proporción (CH 20)n , de aquí su nombre. Se han adaptado a una
amplia diversidad de funciones biológicas, como fuentes de energía (p. ej., la glucosa), como elementos estructurales (p. ej ., la celulosa y la quitina en los vegetales y
enlos insectos, respectivamente) y como precursores de la producción de otras biomoléculas (p. ej., los aminoácidos, los lípidos, las purinas y las pirimidinas). Los
carbohidratos se clasifican en monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, según el número de unidades de azúcares sencillos que contengan. Los carbohidratos también son partes integrales de otras biomoléculas. Ungrupo extenso
de glucoconjugados (moléculas proteínicas y lipídicas con grupos de carbohidratos
ligados de forma covalente) están repartidos entre todas las especies vivientes, de
manera más notoria, entre los organismos eucariotas. Determinados carbohidratos (los azúcares ribosa y desoxirribosa) son elementos estructurales de los nucleótidos y de los ácidos nucleicos.
En años recientes se hahecho cada vez más evidente que los carbohidratos proporcionan a los seres vivos capacidades informativas enormes. Las investigaciones
de los procesos biológicos, como la transducción de señales, las interacciones célula-célula y la endocitosis, han descubierto que en general implican la unión de
glucoconjugados, como las glucoproteínas y los glucolípidos, o de carbohidratos
libres con receptorescomplementarios. El Capítulo 7 proporciona fundamentos
para comprender los complejos procesos de los seres vivos, revisando la estructura y la función de los carbohidratos y de los glucoconjugados más comunes. El
capítulo termina con una consideración del código de los azúcares, el mecanismo
mediante el cual se utiliza la estructura de los carbohidratos para codificar información biológica....