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CARBOHIDRATOS
Hidratos de Carbono o glúcidos, son uno de los principales componentes de la alimentación. Su función esencial es suministrar energía al cuerpo, especialmente al cerebro y sistema nervioso. Se encuentran principalmente en azúcares, almidones y fibra.
Desde el punto de vista químico, los carbohidratos son polihidroxialdehídos o cetonas, o sustancias que por medio de hidrólisisconfiguran éstas, formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Se les llama carbohidratos debido a que su estructura química semeja formas hidratadas del carbono y se representan con la fórmula Cn(H2O)n.
Existen en tres categorías principales distinguibles por el número de unidades de azúcar que los forman: monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
Los polisacáridos liberan a la hidrólisiscentenares o millares de monosacáridos.
Los oligosacáridos producen de dos a 10 monosacáridos.
Los monosacáridos mismos son las unidades mínimas de los carbohidratos que ya no se pueden hidrolizar.
Igualmente, dependiendo del grupo funcional que posea la molécula, se clasifica en dos familias: las aldosas y las cetosas.
Aldosas: monosacárido cuya molécula contiene un grupo aldehído, es decir,un carbonilo en el extremo de la cadena carbonosa. Son capaces de isomerizar a cetosas. Se encuentran en su mayor parte en forma cíclica.
Cetosas: monosacárido cuya molécula posee un grupo carbonilo en el medio, es decir, posee un grupo cetosa. Pueden isomerizar a aldosas.
Para determinar si un compuesto pertenece a las aldosas o cetosas, se lleva a cabo la reacción química denominada Test deSeliwanoff: se basa en el hecho de que, al calentarlas, las cetosas son deshidratadas más rápido que las aldosas. Se hidrolizan los di y polisacáridos y, con la cetosa deshidratada reacciona con el resorcinol para producir un color rojo y las aldosas un rosa.
Los glúcidos simples más abundantes en la naturaleza tienen entre 3 y 6 átomos de carbono. Se nombran insertando –osa al final, y al comienzoaldo- o ceto- si es aldosa o cetosa, respectivamente; además, se coloca el prefijo necesario para indicar el número de carbonos que posee.
Triosa – tres carbonos.
Tetrosa – cuatro carbonos.
Pentosa – cinco.
Hexosa – seis.
Heptosa – siete.
Etc.
Por ejemplo: Aldohexosa, cetopentosa.
Tienen la propiedad de desviar la luz polarizada, propiedad que le confiere su carbono asimétrico,llamándose dextrógiros los que la desvían hacia la derecha y levógiros, hacia la izquierda.
Presentan isomería, la propiedad común que tienen idéntica fórmula molecular, pero propiedades físicas y químicas diferentes. Esto se debe a la gran diversidad con la que se pueden unir entre sí los distintos átomos.
También hacen mutorrotación y anomerización, por el hecho de que, al formarse el hemiacetal, elátomo de carbono 1 se convierte en nuevo carbono asimétrico llamado carbono anomérico. Serán alfa (α) si el OH queda abajo y beta (β) si está arriba, en forma cíclica.
Todos los monosacáridos son azúcares reductores porque incluyen un grupo carbonilo de carácter reductor. Utilizan este extremo para reducir el oxígeno en una reacción química mediante la donación de electrones a la otra molécula.También lo son la maltosa y la lactosa, pues tienen su estructura química abierta para actuar como agentes reductores. La sacarosa no los tiene porque posee sus grupos reductores cuando ésta es formada.
Incluyen algunas de las moléculas más relevantes en la vida de los organismos, como son la glucosa, que es universalmente utilizada por las células para la obtención de energía metabólica; el glucógeno,contenido en el hígado y el músculo, que forma la reserva de energía más fácilmente asequible para las células del organismo, y la ribosa y desoxirribosa que forman parte de la estructura química de los ácidos nucleicos. Por otra parte los carbohidratos son moléculas importantes en la biosfera, en donde la celulosa, que forma la porción principal de la estructura de las plantas, es la...