GLÚCIDOS

Son biomoléculas formadas por C, H y O. Muchas de ellas están formadas por la repetición de unidades o monómeros llamados monosacáridos. Son polialcoholes con función aldehído (aldosas) o con función cetona (cetosas). Su fórmula general es C_nH_2nO_n.

Clasificación general de los glúcidos:

1. OSAS O MONOSACÁRIDOS:

   • Triosas: El gliceraldehído participa como intermediario en el metabolismo de la glucosa.
   • Tetrosas: La eritrosa participa en procesos de nutrición autótrofa.
   • Pentosas:
     • Ribosa: Componente estructural de nucleótidos como el ATP y de ácidos nucleicos como el ácido ribonucleico.
     • Ribulosa: Actúa como intermediario en la fijación del CO₂ atmosférico en organismos autótrofos. Al ser una cetopentosa, no presenta estructura cíclica.
   • Hexosas:
     • Glucosa: Constituyente de los polisacáridos más comunes.
     • Galactosa: Forma parte de la lactosa y de polisacáridos complejos.
     • Fructosa: Actúa en el líquido seminal como nutriente de los espermatozoides.

   Según sus moléculas poseen dos, tres, cuatro, cinco o seis átomos de carbono. Hay dos tipos: aldosas y cetosas.

2. ÓSIDOS:

   Son polímeros construidos por la unión de un número variable de monosacáridos. En su formación se desprende una molécula de agua por cada enlace entre dos unidades.

Funciones de los glúcidos:

1. Sustancias energéticas: Proporcionan energía cuando el organismo quema u oxida la glucosa.
2. Reserva energética a corto plazo: Almidón en vegetales y glucógeno en animales.
3. Estructurales: La celulosa en los vegetales, confiere forma y resistencia a las células vegetales.

Definiciones:

• Enantiómero: Moléculas que son imágenes especulares una de la otra. En el caso del gliceraldehído hay dos: se llama forma D a la que tiene la función de alcohol del último carbono asimétrico hacia la derecha y se llama forma L a la que lo tiene situado a la izquierda.
• Epímeros: Moléculas que se diferencian en la posición del grupo alcohol de uno de sus carbonos asimétricos que no sea el último. Tienen distinto nombre. Ejemplo: D-eritrosa y D-treosa.
• Anómeros: Moléculas que se diferencian en la posición del grupo alcohol del carbono anomérico, el nuevo carbono asimétrico que aparece al ciclar las moléculas de los monosacáridos.
• Enlace hemiacetálico: Enlace que se produce en monosacáridos de la familia de las aldosas, donde el grupo aldehído (CHO) reacciona con el grupo oxidrilo (OH) sufriendo una condensación, lo que origina que la molécula del carbohidrato, de ser lineal, se convierta en cíclica.
• Enlace O-glucosídico: El enlace O-glucosídico entre anómeros alfa permite libertad de giro, los polisacáridos formados por anómeros alfa pueden empaquetarse en forma de ovillos y sirven de almacenamiento. Por su parte, el enlace O-glucosídico entre formas beta es rígido. Los polisacáridos formados por anómeros beta forman fibras, por tanto, tienen una función estructural.

LOS DISACÁRIDOS

Se forman por la unión de dos monosacáridos mediante enlace O-glucosídico mono o dicarbonílico, que, además, puede ser alfa o beta en función de la posición del -OH del carbono anomérico del primer monosacárido.

• Maltosa: Formada por dos moléculas de α-D-glucosa unidas por enlace monocarbonílico α.
• Lactosa: Formada por la unión monocarbonílica β de β-D-galactosa y β-D-glucosa.
• Sacarosa: Formada por la unión dicarbonílica α de α-D-glucosa y β-D-fructosa.

POLISACÁRIDOS

Son polímeros constituidos por la unión de muchos monosacáridos mediante enlaces O-glucosídicos. Los polisacáridos no se consideran azúcares, ya que carecen de sabor dulce y no tienen carácter reductor.

Homopolisacáridos estructurales:

Los enlaces son de forma beta, no permiten plegamiento y forman estructuras fibrilares.

• Celulosa: Polímero lineal de moléculas de β-D-glucosa con enlaces β. Entre las moléculas de glucosa de una misma cadena se establecen enlaces de hidrógeno intercatenarios. Además, las cadenas lineales se disponen en paralelo, y se mantienen estrechamente unidas unas con otras mediante puentes de hidrógeno intercatenarios. Esta configuración confiere a la celulosa una estructura de gran resistencia. La celulosa es insoluble en agua y solo puede ser hidrolizada totalmente a glucosa por algunas enzimas (celulasas) producidas por microorganismos, como las bacterias de la flora intestinal de los animales herbívoros o como los protozoos que viven en el intestino de las termitas.
• Quitina: Polímero lineal de N-acetil-β-D-glucosamina con enlaces β. Forma parte del exoesqueleto de los artrópodos y de las paredes celulares de los hongos.

Homopolisacáridos de reserva:

Reserva a corto plazo, con enlaces tipo α(1->4) y α(1->6), la molécula gira y forma hélices y gránulos.

• Almidón: Homopolisacárido de reserva de las células vegetales. Está formado por amilosa (constituida por cadenas largas no ramificadas de moléculas de α-D-glucosa) y amilopectina (muy ramificada, con un esqueleto de monómeros de α-D-glucosa y puntos de ramificación). El almidón se hidroliza por enzimas específicas, llamadas amilasas, que se sintetizan en la mayoría de los organismos y rinden glucosa, maltosa y fragmentos que contienen los puntos de ramificación en α.
• Glucógeno: Homopolisacárido de reserva de las células animales. Su constitución es similar a la de las cadenas de amilopectina con enlaces α, aunque posee más ramificaciones.
• Dextranos: En levaduras y bacterias. Enlaces de tipo α(1->4) y α(1->3) y otros.