Glúcidos:

Son biomoléculas orgánicas formadas por C, H y O. Se les conoce como azúcares por su sabor dulce. Químicamente, se definen como polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas, o como moléculas formadas por la unión de estos.

Clasificación:

• Osas o monosacáridos: monómeros no hidrolizables.
• Ósidos: polímeros hidrolizables.

Funciones:

• Estructurales:
  • Moleculares (ribosa y desoxirribosa).
  • Celulares (celulosa).
  • Orgánicas (quitina del exoesqueleto de los artrópodos).
• Energéticas:
  • Fuente de energía (glucosa).
  • Reserva de energía (almidón y glucógeno).

Osas o Monosacáridos:

Se clasifican según el grupo funcional:

• Aldosas: grupo aldehído en el carbono 1 y grupos hidroxilo en el resto de los carbonos.
• Cetosas: un grupo cetona en el carbono 2 y grupos hidroxilos en el resto.

Según el número de átomos de carbono pueden ser:

• Triosas.
• Tetrosas.
• Pentosas.
• Hexosas.
• Heptosas.

Propiedades:

• Sólidos.
• Blancos o incoloros.
• Cristalinos.
• Dulces.
• Solubles en agua (puentes de hidrógeno con los grupos polares: hidroxilos y carbonilos).
• Poder reductor.

Estereoisomería:

• Carbonos asimétricos: carbonos que van unidos a cuatro radicales diferentes.
• 2ⁿ estereoisómeros:
  • D (OH a la derecha).
  • L (OH a la izquierda).
• OH hacia abajo: alfa.
• OH hacia arriba: beta.

Monosacáridos de Interés Biológico:

• Son los monómeros constituyentes de todos los glúcidos.
• Actúan como nutrientes para que la célula pueda obtener energía.
• Son intermediarios en el metabolismo energético celular.

Principales Monosacáridos:

• Triosas: no se encuentran libres en la naturaleza.
• Pentosas:
  • Ribosa y desoxirribosa: componentes estructurales de los ácidos nucleicos (ARN y ADN) y de los nucleótidos.
  • Ribulosa: actúa como sustrato para la fijación del CO₂ durante la fotosíntesis.
• Hexosas: monosacáridos más abundantes de la naturaleza. Las principales son:
  • Glucosa: se encuentra en forma libre o forma polisacáridos de reserva o estructurales.
  • Galactosa: no suele encontrarse en estado libre, forma parte de heteropolisacáridos y de heterósidos.
  • Manosa: en estado libre en la corteza de los árboles, forma parte de polisacáridos presentes en bacterias y levaduras.
  • Fructosa: cetohexosa en estado libre en las frutas, actúa como nutriente de los espermatozoides, forma parte del disacárido sacarosa y de algunos polisacáridos.

Derivados de los Monosacáridos:

• Por reducción se forman los desoxiazúcares, que pierden un oxígeno en alguno de los carbonos, reemplazan un grupo -OH por un H. Es el caso de la desoxirribosa.

Ósidos:

Polímeros con dos o más osas. Pueden ser:

• Holósidos: formados solo por osas. Se clasifican en oligosacáridos y polisacáridos.
• Heterósidos: formados por osas y otras moléculas de distinta naturaleza.

Oligosacáridos:

Son glúcidos constituidos por la unión mediante enlaces O-glucosídicos (unión entre dos grupos hidroxilos de dos osas siempre con desprendimiento de una molécula de agua).

Disacáridos:

• Hidrolizables.
• Solubles en agua.
• Dulces.
• Cristalizan.

Los principales son:

• Maltosa: glucosa-glucosa alfa 1-4 monocarbonílico, germinación de cebada, cerveza y malta, carácter reductor.
• Isomaltosa.
• Lactosa: galactosa-glucosa beta 1-4, libre en la naturaleza, poder reductor.
• Celobiosa: viraría de azul a rojo, glucosa-glucosa beta 1-4, poder reductor.
• Sacarosa: glucosa-fructosa alfa 1-4, azúcar común, remolacha azucarera y caña de azúcar, no tiene poder reductor y permanecerá azul con el reactivo de Fehling.

Polisacáridos:

Glúcidos más abundantes, polímeros de más de 10 monósacáridos.

Propiedades:

• No dulces.
• No reductores.
• No cristalizan (amorfos).
• Hidrolizables (en laboratorio a alta temperatura y ácidos concentrados, en seres vivos: hidrólisis enzimática).
• Insolubles en agua (almidón: dispersión coloidal).

Funciones Biológicas:

• Reserva energética: enlaces alfa: almidón, glucógeno: almacenes sin elevar la presión osmótica.
• Función estructural: enlaces de tipo beta: celulosa y quitina.

Homopolisacáridos con Función de Reserva:

• Almidón:
  • Homopolisacárido de glucosa: miles de glucosas alfa (1-4) con ramificaciones alfa (1-6).
  • Estructura helicoidal: 6 glucosas por vuelta y una ramificación por cada 12 glucosas.
  • Reserva energética en células vegetales (amiloplastos).
  • Abunda en semillas y tubérculos.
  • Se tiñe de violeta con lugol (solución de iodo).
• Glucógeno:
  • Principal elemento de reserva de los animales.
  • Se encuentra en el hígado y en el tejido muscular.
  • Similar al almidón pero más ramificado.

Homopolisacáridos con Función Estructural:

• Celulosa:
  • Es el componente principal de las paredes celulares de las células vegetales.
  • Enlaces beta (1-4).
  • Polímero lineal por glucosas giradas 180 grados.
  • Puentes de hidrógeno entre cadenas adyacentes (fibras muy resistentes).
  • Función estructural (pared celular de las células vegetales).
  • Molécula orgánica más abundante en la biosfera.
• Quitina:
  • Derivado nitrogenado de la glucosa.
  • Exoesqueleto de los artrópodos.

Heteropolisacáridos:

• Hemicelulosas: pared celular de las células vegetales.
• Pectinas: pared celular de las células vegetales.
• Agar-agar: algas rojas, espesante, medios de cultivo.

Heterósidos:

• Peptidoglicanos: pared bacteriana, formados por una parte glucídica más aglucón.