Un plato de fideos antes de un partido en el Estadio Centenario, un choclo en la feria vecinal o unos bizcochos con mate tienen algo en común: son hidratos de carbono, también llamados glúcidos. 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 disolvés una cucharada de glucosa en agua y le agregás 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).
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¿Qué es un monosacárido? Poné dos ejemplos e indicá cuál es la función principal de los monosacáridos en la célula.
¿Qué es un monosacárido? Poné dos ejemplos e indicá cuál es la función principal de los monosacáridos en la célula.
La glucosa y la fructosa tienen la misma fórmula molecular, $\text{C}6\text{H}{12}\text{O}6$, pero estructuras diferentes. Explicá qué tipo de isomería las relaciona…
La glucosa y la fructosa tienen la misma fórmula molecular, $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$, pero estructuras diferentes. Explicá qué tipo de isomería las relaciona atendiendo a sus formas lineales y describí qué les ocurre cuando se disuelven en agua: ¿qué formas adoptan entonces sus moléculas, qué son los anómeros α y β, y qué relación tiene esa ciclación con la formación del enlace glucosídico?
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?
Una remera de algodón y una cucharada de almidón de maíz (maicena) están hechas del mismo monómero, la D-glucosa. Pero la remera no se disuelve ni se digiere, y la maicena espesa el postre 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
Indicá cuál es la función biológica del glucógeno en los animales y en qué órganos se almacena principalmente.
Indicá 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. Indicá cuál corresponde al almidón y cuál a la celulosa,…
El esquema muestra cómo se disponen las cadenas de dos polisacáridos formados exclusivamente por glucosa. Indicá cuál corresponde al almidón y cuál a la celulosa, explicá qué diferencia existe en la unión de sus monómeros (enlace α o β) y razoná cómo la forma de sus cadenas justifica que uno sirva de reserva energética y el otro tenga función estructural.
Se aíslan dos polisacáridos estructurales insolubles: el polímero A procede de la pared celular de una célula vegetal (roble) y el polímero B del exoesqueleto de un…
Se aíslan dos polisacáridos estructurales insolubles: el polímero A procede de la pared celular de una célula vegetal (roble) y el polímero B del exoesqueleto de un crustáceo (cangrejo). Ambos presentan cadenas lineales unidas por enlaces glucosídicos beta-(1->4), pero el análisis elemental revela la presencia de nitrógeno únicamente en el polímero B.
a) Identificá los polímeros A y B e indicá el nombre del monómero constituyente de cada uno.
b) Explicá por qué la conformación espacial del enlace beta-(1->4) resulta idónea para la función de sostén mecánico frente al enlace alfa-(1->4) del glucógeno o el almidón, detallando el papel de los enlaces por puentes de hidrógeno intra e intercatenarios en la formación de microfibrillas insolubles.
c) Si se añade una solución de enzima celulasa purificada sobre una suspensión del polímero B, predecí razonadamente si se producirá hidrólisis y justificalo en función de la especificidad enzimática.
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! 3 ejercicios de nivel medio en este apartado
Volvé al principio: quien come fideos antes de un partido 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! 3 ejercicios de nivel medio en este apartado