Los carbohidratos
Cuando el equipo de cross-country de tu escuela organiza una «pasta party» la noche antes de la carrera, está ingiriendo una reserva de glucosa que la planta empaquetó en forma de almidón y que su cuerpo almacenará después como glucógeno. Esta página recorre, desde la molécula más simple hasta el polímero, cómo la misma unidad química —un monosacárido— puede servir tanto de combustible inmediato como de material estructural, según cómo se enlace y se pliegue.
Monosacáridos: la unidad básica
Los carbohidratos son los azúcares y almidones. Si disuelves una cucharada de glucosa en agua y la sometes a enzimas digestivas o ácidos suaves, la molécula no se hidroliza en carbohidratos más pequeños (más adelante, en el metabolismo, la célula sí la degrada para obtener energía): has llegado a la unidad básica de los azúcares. ¿Qué características químicas definen a esta unidad básica y cómo determina su estructura la función que desempeña?
¿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.
Disacáridos: el enlace glucosídico
Clasifica los siguientes glúcidos en monosacáridos, disacáridos o polisacáridos: glucosa, sacarosa, almidón, fructosa, lactosa y celulosa.
Clasifica los siguientes glúcidos en monosacáridos, disacáridos o polisacáridos: glucosa, sacarosa, almidón, fructosa, lactosa y celulosa.
La sacarosa se forma por la unión de una glucosa y una fructosa. ¿Qué tipo de enlace se establece entre ambos monosacáridos, cómo se llama la reacción que lo forma y qué…
La sacarosa se forma por la unión de una glucosa y una fructosa. ¿Qué tipo de enlace se establece entre ambos monosacáridos, cómo se llama la reacción que lo forma y qué molécula se desprende en ella?
Polisacáridos: reserva energética y estructura
Una camiseta de algodón (Texas es el mayor productor de EE. UU.) y una cucharada de harina están hechas exactamente del mismo monómero —D-glucosa—, pero la camiseta no se disuelve ni la podemos digerir, mientras que la harina espesa al cocerse y nos nutre. ¿Cómo consiguen las células propiedades tan opuestas a partir del mismo bloque de construcción?
El glucógeno es el polisacárido de reserva de los animales: se almacena sobre todo en el hígado y en los músculos. El hígado lo libera como glucosa para mantener estable la glucosa en sangre; el músculo lo usa para su propia contracción.
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.
Los carbohidratos en la dieta y el metabolismo
Pentosas, isomería y reconocimiento de estructuras
Glucosa y fructosa son isómeros de función (mismo $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$, distinto grupo carbonilo). Al ciclarse, el carbono del carbonilo (carbono anomérico) puede quedar con el OH en dos orientaciones, los anómeros α y β; esa posición determina el tipo de enlace glucosídico que se forma.
La ribosa es una pentosa del RNA; la 2-desoxirribosa del DNA tiene H en vez 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).
Vuelve al principio: El equipo come pasta porque su almidón tiene enlaces $\alpha(1\to 4)$ que nuestras enzimas hidrolizan fácilmente en glucosa libre; esta pasa a la sangre y se almacena en el hígado y el músculo como glucógeno, una reserva compacta y ramificada lista para liberar combustible rápido durante la carrera.