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Carbohidratos o Glúcidos - Estructura Química
Los carbohidratos o hidratos de carbono están formados por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) con la formula general (CH2O)n. Los carbohidratos incluyen azúcares, almidones, celulosa, y muchos otros compuestos que se encuentran en los organismos vivientes. Los carbohidratos básicos o azúcares simples se denominan monosacáridos. Azúcaressimples pueden combinarse para formar carbohidratos más complejos. Los carbohidratos con dos azúcares simples se llaman disacáridos. Carbohidratos que consisten de dos a diez azúcares simples se llaman oligosacáridos, y los que tienen un número mayor se llaman polisacáridos.

El azúcar y el algodón 
son carbohidratos 

Azúcares
Los azúcares son hidratos de carbono generalmente blancos ycristalinos, solubles en agua y con un sabor dulce.
Los monosacáridos son azúcares simples
Clasificación de monosacáridos basado en el número de carbonos
Número de
Carbonos
Categoría
Ejemplos
4
Tetrosa
Eritrosa, Treosa
5
Pentosa
Arabinosa, Ribosa, Ribulosa, Xilosa, Xilulosa, Lixosa
6
Hexosa
Alosa, Altrosa, Fructosa, Galactosa, Glucosa, Gulosa, Idosa, Manosa, Sorbosa, Talosa, Tagatosa
7Heptosa
Sedoheptulosa, Manoheptulosa
Las estructuras de los sacáridos se distinguen principalmente por la orientación de los grupos hidroxilos (-OH). Esta pequeña diferencia estructural tiene un gran efecto en las propiedades bioquímicas, las características organolepticas (e.g., sabor), y en las propiedades físicas como el punto de fusión y la rotación específica de la luz polarizada. Unmonosacárido de forma lineal que tiene un grupo carbonilo (C=O) en el carbono final formando un aldehído (-CHO) se clasifica como una aldosa. Cuando el grupo carbonilo está en un átomo interior formando una cetona, el monosacárido se clasifica como una cetosa.
Tetrosas


D-Eritrosa
D-Treosa
Pentosas




D-Ribosa
D-Arabinosa
D-Xilosa
D-Lixosa
La forma anular de la ribosa es un componentedel ácido ribonucleico (ARN). La desoxirribosa, que se distingue de la ribosa por no tener un oxígeno en la posición 2, es un componente del ácido desoxirribonucleico (ADN). En los ácidos nucleicos, el grupo hidroxilo en el carbono numero 1 se reemplaza con bases nucleótidas.


Ribosa
Desoxirribosa
Hexosas
Hexosas, como las que están ilustradas aquí, tienen la fórmula molecular C6H12O6. Elquímico alemán Emil Fischer (1852-1919) identificó los estereoisómeros de estas aldohexosas en 1894. Por este trabajo recibió un Premio Nobel en 1902.




D-Alosa
D-Altrosa
D-Glucosa
D-Manosa





D-Gulosa
D-Idosa
D-Galactosa
D-Talosa
Estructuras que tienen configuraciones opuestas solamente en un grupo hidroxilo, como la glucosa y la manosa, se llaman epímeros. La glucosa,también llamada dextrosa, es el azúcar más predominante en las plantas y los animales, y es el azúcar presente en la sangre. La forma lineal de la glucosa es un aldehído polihídrico. En otras palabras, es una cadena de carbonos con varios grupos hidroxilos y un grupo aldehído. La fructosa, también llamada levulosa, está ilustrada aquí en forma lineal y anular. La relación entre estas formas sediscute más tarde. La fructosa y la glucosa son los principales hidratos de carbono en la miel.





D-Tagatosa
(una cetosa)
 D-Fructosa
Fructosa
Galactosa
Manosa
Heptosas
La sedoheptulosa tiene la misma estructura que la fructosa, pero con un carbono adicional. La sedoheptulosa se encuentra en las zanahorias. La manoheptulosa es un cetoazúcar de 7 carbonos que posee la configuración de lamanosa y se encuentra en los aguacates.

 

D-Sedoheptulosa
 
D-Manoheptulosa
Formas lineales y anulares
Los monosacáridos pueden existir en formas lineales y formas anulares, como se ha ilustrado anteriormente. La forma anular es más favorecida en soluciones acuosas, y el mecanismo de la formación de las formas cíclicas es semejante en todos los azúcares simples. La forma anular de...