Un plato de arroz con pollo antes de un partido de béisbol, un bollo con café o un patacón en la Feria de David tienen algo en común: son carbohidratos, también llamados glúcidos o hidratos de carbono. Muchas veces la misma unidad química, la glucosa, sirve como combustible inmediato, como reserva o como material de construcción, según cómo se enlace y se pliegue. En esta página vas a ver cómo.
Monosacáridos: la unidad básica
Si disuelves una cucharada de glucosa en agua y le agregas enzimas digestivas o ácidos suaves, la molécula no se divide en azúcares menores: llegaste al límite indivisible. ¿Qué define a esta unidad básica y cómo determina su estructura lo que hace?
Los monosacáridos son la "moneda" de energía de la célula: la glucosa es el combustible principal que se oxida en la respiración celular. Otros ejemplos son la fructosa (frutas y miel) y la galactosa (parte de la lactosa de la leche).
Practica★☆☆Sin empezar
¿Qué es un monosacárido? Pon dos ejemplos e indica cuál es la función principal de los monosacáridos en la célula.
¿Qué es un monosacárido? Pon dos ejemplos e indica cuál es la función principal de los monosacáridos en la célula.
Un suéter de algodón y una cucharada de harina de trigo están hechas del mismo monómero, la D-glucosa. Pero la camiseta no se disuelve ni se digiere, y la harina espesa una salsa y nos nutre. ¿Cómo logran las células propiedades tan opuestas con el mismo bloque?
El glucógeno es la reserva de los animales: más ramificado que el almidón, se almacena sobre todo en el hígado (mantiene la glucosa en sangre) y en los músculos (combustible para su propio trabajo). La quitina, que forma el exoesqueleto de insectos y crustáceos, es un derivado de la glucosa con un grupo amino (contiene nitrógeno).
Practica★☆☆Sin empezar
Indica cuál es la función biológica del glucógeno en los animales y en qué órganos se almacena principalmente.
Indica cuál es la función biológica del glucógeno en los animales y en qué órganos se almacena principalmente.
El esquema muestra cómo se disponen las cadenas de dos polisacáridos formados exclusivamente por glucosa. Indica cuál corresponde al almidón y cuál a la celulosa,…
El esquema muestra cómo se disponen las cadenas de dos polisacáridos formados exclusivamente por glucosa. Indica cuál corresponde al almidón y cuál a la celulosa, explica qué diferencia existe en la unión de sus monómeros (enlace α o β) y razona cómo la forma de sus cadenas justifica que uno sirva de reserva energética y el otro tenga función estructural.
En el laboratorio del colegio puedes comprobar qué carbohidratos tiene un alimento con dos pruebas sencillas. Cada una usa un reactivo que cambia de color.
Los carbohidratos en la dieta y el metabolismo
Los monosacáridos y disacáridos son solubles en agua porque tienen muchos grupos OH que forman interacciones con las moléculas de agua; por eso se disuelven en jugos, mermeladas, sodas y en la chicha. Los polisacáridos grandes, en cambio, forman dispersiones (el almidón espesa salsas y budines) o directamente no se disuelven (la celulosa).
Los edulcorantes bajos en calorías (sucralosa, aspartamo, estevia, sacarina) endulzan mucho más que la sacarosa, así que alcanza con cantidades mínimas y casi no aportan energía. Se usan en bebidas y productos «light» o «cero», y deben figurar en la lista de ingredientes de la etiqueta.
Los carbohidratos de cadena ramificada, como la amilopectina o el glucógeno, tienen muchos extremos donde las enzimas (amilasas) pueden cortar a la vez, así que liberan glucosa más rápido que una cadena lineal como la amilosa. La amilasa rompe enlaces α, no β.
Pentosas y reconocimiento de estructuras
La ribosa es la pentosa del ARN; la 2-desoxirribosa del ADN tiene H en lugar de OH en el carbono 2. Glucosa, galactosa y fructosa son hexosas. Glucosa y fructosa difieren en el grupo carbonilo (aldosa/cetosa); glucosa y galactosa difieren en la configuración de un carbono asimétrico (epímeros).
¡A practicar! 1 ejercicios de nivel medio en este apartado
Vuelve al principio: quien come arroz antes de un partido de béisbol obtiene almidón con enlaces $\alpha(1\to 4)$, que nuestras amilasas hidrolizan fácilmente hasta glucosa; esta pasa a la sangre y se almacena en el músculo y el hígado como glucógeno, una reserva compacta y ramificada lista para liberar energía rápido.
Resumen
¡A practicar! 1 ejercicios de nivel medio en este apartado