Carbohidratos

CARBOHIDRATOS 3.1 INTRODUCCIÓN
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Constituyen tres cuartos del mundo biológico. Cerca del 80% de la ingesta calórica de la humanidad. Mayor abundancia es la celulosa, componente estructural de las plantas. El ingrediente más consumido como alimento es el almidón,(50 al 80% de la ingesta calórica total de la dieta). Principales compuestos químicos almacenadores de la energía radiantedel sol. Glucosa es sintetizada en las plantas mediante la fotosíntesis; representa la materia prima para la fabricación de todos los demás carbohidratos. 6CO2 + 6 H2 O → C6H12 O6 + 6O2

3.2 CLASIFICACIÓN Y ESTRUCTURAS
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Compuestos orgánicos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Polialcoholes de aldehídos o cetonas. Estructura química determina sus propiedades físicas, químicas ynutricionales, además de otras características de los alimentos como son el sabor, color, viscosidad y estructura.

La clasificación de los carbohidratos puede hacerse en base a varios criterios: – estructura química – abundancia en la naturaleza – función – poder edulcorante De acuerdo a la estructura química, los carbohidratos pueden clasificarse en: – monosacáridos – oligosacáridos –polisacáridos 3.3 MONOSACÁRIDOS 3.3.1 Definición Son moléculas de fórmula general Cn(H2O)n. Son los monómeros o unidades básicas de los carbohidratos más complejos.
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Son insolubles en alcohol y éter y solubles en agua. Tienen un sabor dulce en solución aunque existen algunos que son amargos. La glucosa es el mosacárido más abundante en la naturaleza, seguido por la fructosa. Son aldosas o cetosas,dependiendo si derivan de un aldehído o una cetona.

D-glucosa 3.3.2 Clasificación y Estructuras
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D-Fructosa

Por el número de átomos de C: – triosas – tetrosas – pentosas – hexosas

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Todos derivan del D-gliceraldehído (adición de grupos CHOH a la cadena básica de carbonos). El átomo de C2 del gliceraldehído es asimétrico y puede existir tanto como isómeros D y L(enantiómeros). – referencia a la posición a la derecha o izquierda del grupo OH del C* más alejado del grupo asimétrico. La desviación de la luz polarizada se representa, en cambio con los signos + o – (dextrorrotatorios o levorrotatorios) y no está relacionada con la conformación D o L de los enantiómeros.

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Los monosacáridos pueden existir tanto en forma abierta como en forma cerrada o cíclica,aunque es más común la forma cíclica:

Ciclación de la glucosa (forma piranosa)

Ciclación de la fructosa (forma furanosa)

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Piranosa, anillo de 6 elementos Furanosa, anillo de 5 elementos

3.3.3 Isómeros Compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero diferente fórmula estructural. Enantiómeros: Imagénes especulares (D y L):

Anómeros: Formas estereoquímicas del mismocompuesto que resultan cuando en los monosacáridos, en estructura de anillo, la posición del OH del C1 queda por debajo (α) o por arriba (β) del plano formado. D-Glucosa α-D-Glucosa β-D-Glucosa

Los anómeros tienen propiedades diferentes, como desviación de la luz polarizada, solubilidad, dulzor y aprovechamiento biológico (enzimas reconozcan o no a las moléculas). Epímeros: Azúcares que difierenen enla configuración de cualquier carbono quiral diferente del C1. D-manosa es epímero de la D-glucosa; en el C2 D-galactosa es el epímero de la D-glucosa. en el C4D- glucosa

D-glucosa

D-manosa

D-galactosa

3.3.4 Derivados de Azúcares Ácidos urónicos – Tienen un grupo carboxilo (-COOH) en el carbono que no es parte del anillo. – Los nombres de los ácidos urónicos retienen la raíz de losmonosacáridos, pero el sufijo -osa cambia a -urónico.

Ácido glucurónico Aminoazúcares
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Resultado de la sustitución de un OH, normalmente el del C2 por un grupo amino (Dglucosamina y D-galactosamina). La D-glucosamina forma parte del exoesqueleto de los insectos y crustáceos.

Glucosamina Azúcares Alcoholes o Polioles – Grupos aldehido o cetona de los azúcares se reducen y se produce...