Carbohidratos

Los carbohidratos son los compuestos más abundantes y ampliamente distribuidos en la naturaleza, se hallan en todos los tejidos de animales como en vegetales. Las plantas verdes y algunas algas sintetizan la glucosa (carbohidrato) por medio del proceso denominado Fotosíntesis, a partir de dióxido de carbono y agua. También pueden formar parte de la estructura de soporte, como en el caso de lacelulosa o la quitina. Aunque el hombre puede sintetizar la mayor parte de carbohidratos, una buena parte los obtiene de fuentes vegetales.
Definición
Por su estructura química, los carbohidratos pueden considerarse derivados aldehídicos o cetónicos de polialcoholes o alcoholes polihidroxílicos. Su fórmula general es Cn(H2O)n, indicando que existe una molécula de agua por átomo de carbono. Estooriginó la aceptación del nombre de hidratos de carbono o carbohidratos.
No obstante, un hidrato por definición es un compuesto al que se fija una molécula de agua, pero esto no corresponde a las propiedades de estos compuestos, ya que los resultados de los espectros indican que no se hallan moléculas de agua individualizadas en la estructura del carbohidrato. Además, existen compuestos que siguenesa relación y no son caebohidratos, como el formol C(H2O) o el ácido acético C2(H2O)2 (Pacheco, 2001).
La denominación de azúcares, sacáridos o glúcidos (del latín glykos, que significa dulce) no son del todo acertada, debido a que no todos estos compuestos son dulces. Como es caso del almidón, que es insípido.
Isomería
Un isómero es un compuesto con igual formula molecular a otro, pero quedifiere solo en la secuencia de los enlaces que forman al compuesto o en la orientación en el espacio de los átomos.
La presencia de átomos de carbono Asimétricos o Quirales (átomo de carbono al cual están unidos 4 átomos o grupos diferentes) en las moléculas de los carbohidratos, hace posible la formación de isómeros. Los compuestos que poseen la misma secuencia de enlaces, pero que difieren enla orientación de algunos átomos en el espacio, se conocen como Estereoisómeros o Isómeros Geométricos (Wade, 2004).
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El número posible de isómeros de cualquier compuesto dado depende del número de átomos asimétricos de carbono que contenga la molécula. Esta relación puedeconsiderarse por la siguiente expresión algebraica denominada Regla de n:
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Ejemplo:
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La glucosa posee 4 átomos asimétricos.
Aplicando la expresión anterior setiene que:
Isómeros de la Glucosa: 24 = 16
La glucosa posee entonces 16 isómeros.
Los estereoisómeros se pueden dividir en dos nuevos grupos que difieren entre ellos en la configuración alrededor del centro quiral más alejado del grupo carbonilo de la molécula. Aquellos cuya configuración en ese carbono sea la misma que en el D-gliceraldehido, se denominan isómeros D. Mientras que aquellos queposean la misma configuración del L-gliceraldehido, se denominan isómeros L (Nelson, 2001).
Esta clase de isómeros se conocen como Enatiómeros (son imágenes especulares), siendo la configuración D la más presente en la naturaleza.
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Según Nelson (2001), dos azucares que difierenentre sí solo en la configuración alrededor de un solo átomo de carbono presente en la estructura (con excepción del centro quiral más alejado del grupo funcional) se denominan Epímeros.
La presencia de átomos de carbono asimétricos también confiere una llamada Actividad Óptica a los compuestos. Cuando se pasa un haz de luz polarizada a través de una solución de un compuesto que contenga...