Los glúcidos son biomoléculas orgánicas que están formadas principalmente por C, H y O. Su fórmula general empírica es CnH2nOn = n(CH2O).
son dulces, también se conocen como hidratos de carbono, todos llevan un grupo carbonilo C unido a O con un doble enlace que puede ser: (grupo aldehído CHO) (grupo cetónico CO).
Clasificación:
Monosacáridos: 1 unidad.
Oligosacáridos: Formados por la unión de 2 a 10 monosacáridos, disacáridos…
Polisacáridos: Formados por la unión de más de 10 monosacáridos.
Los monosacáridos: se pueden clasificar según el número de C de (3 a 7), nomenclatura añadiendo el sufijo -osa al número de carbonos (triosas, pentosas).
Propiedades físicas: Son sólidos cristalinos, incoloros o blancos, solubles en agua y sabor dulce.
Propiedades Químicas: Son reductores: se pueden oxidar, capacidad de asociarse a grupos amino (NH2) como la D-glucosamina o galactosamina, reaccionar con ácidos, incorporar grupos fosfatos y unirse a otros monosacáridos.
Triosas: La fórmula molecular es C3H6O3. No suelen encontrarse libres en grandes cantidades en la naturaleza. Son importantes intermediarios en el metabolismo celular. Entre ellas destacan: D-gliceraldehído que es una aldotriosa. Dihidroxiacetona que es una cetotriosa.
Tetraosas: Monosacáridos formados por 4 átomos de carbono, aldotetrosas (eritrosa y treosa) Cetotetrosa (eritrulosa)
Pentosas: Fórmula molecular C5H10O5. Entre ellas cabe destacar: -D-ribosa: Es una aldosa, se presenta en forma furanósica. Se encuentra formando parte del ARN, ATP, NAD. -D-2-desoxirribosa. Es un derivado de monosacárido que se forma al sustituir en la ribosa el OH del C-2 por un hidrógeno. Es importante porque forma el ADN. -D-ribulosa: Es una cetosa. Interviene en el ciclo de Calvin de la fotosíntesis fijando el CO2 atmosférico.
Holosidos
Son glúcidos formados por la unión de varias moléculas de monosacáridos o de derivados de monosacáridos que se unen mediante enlaces 0-glicosídicos u O-glucosídico. El enlace 0-glicosídico es un enlace covalente que se forma al reaccionar dos grupos alcohólicos de dos monosacáridos distintos, en su formación se desprende una molécula de agua y ambos monosacáridos quedan unidos mediante un puente de oxígeno.
El enlace O-glucosídico puede ser: Monocarbonílico: Cuando el enlace se establece entre el carbono carbonilo del primer monosacárido y un carbono no carbonílico del segundo, con lo cual el carbono carbonílico del segundo monosacárido queda libre y por ello los compuestos que presentan este enlace conservan el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar el OH hemiacetálico del primer monosacárido con un OH del segundo pero no con el hemiacetálico, por lo que queda libre el OH hemiacetálico del segundo monosacárido y por consiguiente los compuestos que los presentan conservan el poder reductor. Dicarbonílico: Cuando el enlace se establece entre los carbonos carbonílicos de los dos monosacáridos, con lo cual no queda libre ninguno y por ello los compuestos que lo presentan pierden el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar los OH hemiacetálicos de los dos monosacáridos, por lo que no queda libre ninguno y por ello los compuestos que los presentan no conservan el poder reductor.
El enlace O-glucosídico independientemente de que pueda ser α o ß dependiendo que el primer monosacárido sea el anómero α o ß.
Los glúcidos desempeñan las siguientes funciones: Función energética: Los monosacáridos y los disacáridos tienen función energética, es decir sirven al organismo para que este mediante su oxidación obtenga energía, energía que será utilizada para realizar sus actividades. La glucosa es el principal combustible que utilizan las células y algunas como las neuronas el único. El valor energético de los glúcidos es de 4 Kcal/gr. –Función de reserva: Algunos glúcidos como ciertos polisacáridos tales como el almidón y glucógeno, son utilizados por los organismos como reserva energética, de esta manera almacenan glucosa; constituyen un sistema perfecto para acumular gran cantidad de glucosa en el interior de la célula, sin que por ello aumente en exceso la presión osmótica. Cuando necesitan energía estos compuestos se hidrolizan y se obtiene glucosa, la cual posteriormente se oxidará liberando energía. -Función estructural: Algunos glúcidos son utilizados por los seres vivos para fabricar estructuras, así tenemos: -Celulosa, pectina y hemicelulosa forman la pared de las células vegetales. -Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos y la pared de los hongos. -Peptidoglicanos forman la pared bacteriana. -Condroitina forma parte de huesos y cartílagos. -Ribosa y desoxirribosa forman parte de la estructura de los ácidos nucleicos.
Disacáridos
Son los oligosacáridos más importantes, están formados por la unión de 2 monosacáridos, generalmente hexosas, mediante un enlace 0-glicosídico. 2 monosacáridos (C6H12O6) ® disacárido (C12H22O11) + H2O
Mediante hidrólisis se rompe el enlace O-glucosídico y los disacáridos se desdoblan en los monosacáridos que los forman. Los disacáridos tendrán o no poder reductor dependiendo de que el enlace O´glucosídico sea mono o dicarbonílico. Se nombran de la siguiente manera: -En primer lugar se indica el nombre del 1º monosacárido acabado en osil -A continuación entre paréntesis se indica entre qué carbonos se da el enlace -Por último se nombra el 2º monosacárido acabado en osa, si el enlace es monocarbonílico y en ósido si es dicarbonílico. Ej. maltosa = a D glucopiranosil (1-4) a D glucopiranosa Los principales disacáridos son:
·Maltosa: Se encuentra en granos germinados de cebada. Se obtiene por hidrólisis parcial del almidón y del glucógeno. Esta formada por dos moléculas de a-D glucopiranosa que se unen mediante un enlace monocarbonílico a (1-4). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-4) a-D glucopiranosa. ·Sacarosa: Es el azúcar de caña o remolacha que consumimos habitualmente. Esta formada por una molécula de a-D glucopiranosa y otra de ß-D fructofuranosa que se unen mediante un enlace dicarbonílico a (1-2). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-2) ß-D fructofuranósido.
Celobiosa: No se encuentra libre en la naturaleza, proviene de la hidrólisis parcial de la celulosa. Esta formada por dos moléculas de ß-D glucopiranosa unidas mediante un enlace ß (1-4). El nombre es: ß-D glucopiranosil (1-4) ß-D glucopiranosa.