Carbohidratos

1. CARBOHIDRATOS
Son compuestos orgánicos que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, y muchos de ellos contienen estos elementos en la relación de Cn(H2O)n. Químicamente se definen como aldehídos o cetonas, dentro de ellos se clasifican los azúcares simples o monosacáridos en donde n es un número entero de 3 a 7. Si se unen dos monosacáridos forman un disacárido; si se unen de 3-20monosacáridos resulta un oligosacárido y cuando se unen numerosas unidades de monosacáridos, constituyen un polisacárido como por ejemplo los almidones, celulosas, pectinas, quitinas, etc.
Los carbohidratos como los azúcares y los almidones generalmente se utilizan por los organismos como fuentes de energía; mientras que los otros como las celulosas, pectinas y quitinas tienen función estructural en célulasindividuales y aún en organismos completos como hongos, plantas, bacterias artrópodos, etc. Además, algunos polisacáridos y polímeros más cortos de azucares actúan como marcadores para una variedad de procesos de reconocimiento en las células, incluyendo la adhesión de ellas con sus vecinas y el transporte de proteínas a los destinos intracelulares apropiados y otros hacen parte de sustanciascelulares importantes como son los ácidos nucleicos y como cofactores que contienen vitaminas.
En cuanto a sus propiedades fisicoquímicas, los carbohidratos de peso molecular bajo son solubles en agua y tienen poder edulcorante (endulzante) alto, características que son opuestas en los carbohidratos de peso molecular alto en los cuales la solubilidad se reduce notablemente.
1.1.2.1. ESTRUCTURA DELOS MONOSACÁRIDOS
Son los azúcares más simples, en su nombre incluyen la terminación osa. Si en su molécula contienen la función carbonilo ( - C=O ) en un carbón primario se denominan aldosas y si esa función está en un carbono secundario, se denominan cetosas.
Otro aspecto que se debe tener en cuenta para la clasificación y estructura de los monosacáridos es el número de carbonos que presenta lamolécula tal como se resume en el siguiente cuadro:

No. CARBONOS
FUNCIÓN
3 CARBONOS
4 CARBONOS
5 CARBONOS
6 CARBONOS
ALDOSA
Aldotriosa
Aldotetrosa
Aldopentosa
Aldohexosa
CETOSA
Cetotriosa
Cetotetrosa
Cetopentosa
Cetohexosa
Los azúcares más sencillos son las triosas compuestas por tres átomos de carbono, entre ellas se reconocen a la dihidroxiacetona (cetotriosa) y algliceraldehído (aldotriosa) los cuales son el resultado de la degradación de la hexosas.

GLICERALDEHÍDO DIHIDROXIACETONA

Monosacáridos con tres átomos de carbono. Si la función carbonilo está en el carbono 1, es una Aldosa, si está en el carbono 2, es una Cetosa.



Dentro de los monosacáridos de cinco átomos de carbono o pentosas, se tienen como ejemplo importante en las células lasaldopentosas ribosa y desoxirribosa que hacen parte de la molécula de los ácidos Ribonucléico (ARN) y Desoxirribonucléico (ADN) respectivamente.(ver sección Acidos Nucleicos). En la figura se muestra la estructura cíclica, es característica de los azúcares que tienen cinco o más carbonos, y es la forma predominantes de esas moléculas en las células.




Las hexosas son los azúcares de seis carbonos. Elejemplo más común de estos monosacáridos en los organismos vivos es la Glucosa que es la subunidad de la cual están hechos la mayoría de los polisacáridos, su molécula cíclica es el resultado de la reacción del grupo carbonilo (C=O) de la posición C1 con el grupo hidroxilo (OH) de la posición C5 para formar una estructura denominada anillo de piranosa o anillo piranósico que presenta al igual quelas pentosas dos formas isoméricas a y ß. Por convencionalismo, la molécula se denomina a (alfa) glucopiranosa o a-glucosa cuando el grupo OH del C1 se proyecta hacia abajo del plano y ß-piranosa o ß-glucosa cuando el grupo hidroxilo se proyecta hacia arriba. Aún cuando las moléculas presentan características semejantes a las de los azúcares simples, pueden formar polímeros con estructuras y...