TEMA 2: LOS GLÚCIDOS

INDICE1. CARACTERÍSTICAS GENERALES Y CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS 2. MONOSACÁRIDOS

2.1. Composición, nomenclatura y propiedades. 2.2. Isomerías. 2.3. Clasificación de los monosacáridos 2.4. Formas cíclicas

3. OLIGOSACÁRIDOS 3.1. El enlace o-glucosídico. 3.2. Disacáridos. 3.3. Trisacáridos.

4. POLISACÁRIDOS 4.1. Homopolisacáridos

4.1.1. Polisacáridos de reserva 4.1.2. Polisacáridos estructurales

4.2. Heteropolisácaridos 5. HETERÓSIDOS

5.1. Glucoproteínas 5.2. Glucolípidos.

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES Y CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS

• Biomoléculas orgánicas: C, H, O-> Fórmula empírica: CnH2nOn

• Nombre de hidratos de carbono: Cn(H2O)n

• Químicamente son: polihidroxialdehídos /polihidroxicetonas.

• Polihidroxi: (-OH)

• Grupo carbonilo: C=O (terminal-> aldehído) (no terminal -> cetona)

• Clasificación:

• Monosacáridos (OSAS): simples, no hidrolizables.

• Aldosas: aldehídos

• Cetosas: cetonas.

• ÓSIDOS: complejos, hidrolizables.

• HOLÓSIDOS: sólo monosacáridos:

• OLIGOSACÁRIDOS: (2-10): DISACÁRIDOS, TRISACÁRIDOS,…

• POLISACÁRIDOS: (+ DE 10)

• Homopolisacáridos: sólo un tipo de monosacáridos.

• Heteropolisacáridos: 2 o más tipos de monosacáridos.

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES Y CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS

• HETERÓSIDOS: monosacáridos + otros componentes = aglucón:

• Glucoproteínas.

• Glucolípidos.

2. MONOSACÁRIDOS• Glúcidos más sencillos-> utilización directa de cél. Como fte de E.

2.1. COMPOSICIÓN, NOMENCLATURA Y PROPIEDADES. • Aldosas (aldehído) o cetosas (cetona) + 2 ó más grupos OH. • Nº átomos: de 3 a 8.-> se numera 1 el extremo del aldehído o el carbono que

está más próximo a la cetona. • Nomenclatura:

• Aldo+ nº át de C + osa• Ceto + nº át de C + osa.

• Propiedades: sólidos, cristalinos, blancos, solubles en agua y sabor dulce. • Grupo carbonilla: les da poder reductor, lo que permite reconocerlos.

(prueba de Fehling)

2.2. ISOMERÍAS• Moléculas con = fórmula plano pero distinta estructura espacial.

• Ocurre cuando existe un C asimétrico-> C unido a 4 radicales distintos.

• Tienen mismas ppdades F-Q, pero distinto comportamiento al paso de luz polarizada

2.2. ISOMERÍAS• En la naturaleza, la mayoría de las formas son D.

• Para determinar si es D o L nos fijamos en el C asimétrico más alejado del grupo carbonilo. Estos isómeros se denominan enantiómeros.

2.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MONOSACÁRIDOS• Se clasifican según el nº de át de C que tengan:

• TRIOSAS (3C): gliceraldehído o dihidroxiacetona: son intermediarios del metabolismo.

• TETROSAS (4C): son los menos abundantes. Pe: Eritrosa: intermediario del ciclo de Calvin.

• PENTOSAS: (5C):

• D- ribosa (ARN)

• D-2-desoxirribosa (ADN)

• D- ribulosa: fijación del CO2 durante la fotosíntesis

2.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MONOSACÁRIDOS• HEXOSAS : (6C)

• Glucosa: molécula energética. -> + utilizada por los ssvv.

• Galactosa: azúcar de la leche.

• Fructosa: azúcar miel, frutas, ..

2.4. FORMAS CÍCLICAS DE LOS MONOSACÁRIDOS• Fórmulas lineales-> corresponden al estado sólido.

• Cuando se disuelven (si nº C>= que 5)-> moléculas cíclicas (así están en los seres vivos)

• En hexosas:

• C del carbonilo reaccionas con OH del C5-> moléculas cíclicas. -> puente de O2 intramolecular

• Aldehído-> estructura que se forma = HEMIACETAL

• Cetona -> estructura que se forma = HEMICETAL

• 5 eslabones: FURANOSA

• 6 eslabones = PIRANOSA

• DIBUJAR EJEMPLO DE LA D- GLUCOSA

2.4. FORMAS CÍCLICAS DE LOS MONOSACÁRIDOS• Se genera un nuevo carbono asimétrico (C anomérico) -> 2 isómeros, llamados ⍺ o ß. Los isómeros que

se forman se denominan anómeros

• Nomenclatura:

• 1º tipo de anómero

• 2º tipo de enantiomorfo

• 3º nombre de molécula

• 4º estructura cíclica: furanosa o piranosa.

• De memoria hay que conocer: glucosa, ribosa y fructosa.

3. OLIGOSACÁRIDOS• Def: glúcidos formados por 2 ó + monosacáridos unidos mediante enlace o-

glucosídico. 3.1. ENLACE O-GLUCOSÍDICO

• Entre 2 grupos -OH de distintos monosacáridos -> se libera una molécula de H2O

• Monocarbonílico: interviene un C anomérico y cualquier C• Dicarbonílico: interviene un C anomérico y otro C anomérico.

⍺ -D- glucopiranosa + ⍺ -D- glucopiranosa (MALTOSA) Enlace monocarbonílico

• Reacción inversa-> hidrólisis.

3.2. DISACÁRIDOS. • 2 monosacáridos unidos mediante enlace o-glucosídico.

• Propiedades: similares a los monosacáridos:

• Solubles en agua

• Cristalizables.

• Sabor dulce.

• Algunos no tienen poder reductor (los que tienen enlace dicarbonílico -> no tienen C anomérico libre)

• Nomenclatura:

• 1º Nombre del monosacárido que aporta el -OH del grupo carbonilo + osil.

• 2º Entre paréntesis los carbonos implicados.

• 3º Nombre del otro monosacárido +

• -osa (monocarbonílico)

• -ósido (dicarbonílico)

• MALTOSA: ⍺ -D- glucopiranosil (1->4) - ⍺ -D- glucopiranosa

Poder reductor: capacidad de ceder electrones(el que los acepta se reduce, el que los cede se oxida

3.2. DISACÁRIDOS. • Disacáridos más importantes:

• MALTOSA: ⍺ -D- glucopiranosil (1->4) - ⍺ -D- glucopiranosa. Se encuentra en grano germinado de la cebada. (elaboración de cerveza y malta (sucedáneo del café)

• CELOBIASA: ß -D- glucopiranosil (1->4) - ß -D- glucopiranosa. Se obtiene por hidrólisis de la celulosa.

• LACTOSA: azúcar de la leche.

• SACAROSA: ⍺ -D- glucopiranosil (1->2) - ß -D- fructofuranósido. Enlace dicabornilíco, por tanto no tiene poder reductor. Azúcar de caña y remolacha. Ppal componente de la savia elaborada.

4. POLISACÁRIDOS• Unión de muchos monosacáridos:

• HOMOPOLISACÁRIDOS: cuando todos los monosacáridos son iguales. • HETEROPOLISACÁRIDOS: cuando son distintos.

• Macromoléculas: alto Pm• Algunos son insolubles en agua: pe-> celulosa. • Dispersiones coloidales.

• No son dulces, no cristalinos y no tienen poder reductor.

4.1. HOMOPOLISACÁRIDOS

• Función depende del tipo de anómero:• ⍺-> reserva energética, fácilmente hidrolizable-> libera los

monosacáridos. • ß-> estructura (enlaces más estables)

• De reserva:• Almidón: en vegetales-> en las células están en los amiloplastos (sbtd

en semillas y tubérculos). Monosacárido: glucosa. Amilosa (sin ramificar) + amilopectina (ramificaciones 1->6 cada 12 moléculas)

• De reserva:

• Glucógeno: hongos y animales. (gránulos en hígado y en músculo estriado).⍺ -D- glucopiranosas con ramificaciones cada 8 ó 10 moléculas.

4.1. HOMOPOLISACÁRIDOS

• Estructurales:

• Celulosa: pared celular de las cc. eucariotas vegetales. Polímero lineal de ß-D-glucopiranosas (1->4)

Entre ellos se forman puentes de hidrógeno -> microfibrillas-> fibrillas -> fibras.

No digerible por la mayoría de los animales (no tenemos la celulasa) ¿Qué pasa con los herbívoros? -> simbiosis con bacterias que si tienen celulasa

• Quitina: exoesqueleto de artrópodos y pared celular de hongos. (N-Acetil- D- glucosamina)

4.1. HOMOPOLISACÁRIDOS

• 2 ó más monosacáridos distintos o bien derivados de monosacáridos (ácidos o ésteres)

• Ejemplos:

• Pectina: junto con la celulosa -> pared celular. Abunda en manzana, ciruela, membrillo. Industria alimentaria -> gelificantes (mermeladas)

• Hemicelulosa: también en pared vegetal.

• Agar-agar: en algas rojas. Microbiología: medios de cultivo. Industria alimentaria: espesante.

• Gomas: sustancias viscosas segregadas por plantas para cerrar heridas. Pe: goma arábiga (de las acacias)

• Mucopolisacáridos: origen animal.

• Ácido hialurónico: tejido conjuntivo, líquido sinovial de articulaciones y humor vítro de ojo.

• Condroitina: huesos y cartílagos.

• Heparina: anticoagulante.

4.2. HETEROPOLISACÁRIDOS

4.2. HETEROPOLISACÁRIDOS

5. HETERÓSIDOS• Glúcido + molécula no glucídica (aglucón)

5.1. GLUCOPROTEÍNAS

• Aglucón: naturales proteína.

• Glucoprote ínas de la sangre: protrombina o inmunoglobulinas.

• Hormonas gonadotrópicas: LH (hormona luteinizante), FSH ( estimulante del folículo)

• Glucoproteínas de membrana: receptores de membrana.

5.2. GLUCOLÍPIDOS -> TEMA SIGUIENTE.