GLÚCIDOS.
Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos, son biomoléculas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Los carbohidratos son los compuestos más abundantes en la naturaleza y cumplen diversas funciones, pero, principalmente, son fuente de energía para la mayor parte de los organismos vivos. Se encuentran más que todo en las plantas, de las cuales representan cerca de un 75% del material seco.
El término "hidrato de carbono" o "carbohidrato" es poco apropiado, ya que estas moléculas no son átomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a moléculas de agua, sino que constan de átomos de carbono unidos a otros grupos funcionales como carbonilo e hidroxilo. Este nombre proviene de la nomenclatura química del siglo XIX, ya que las primeras sustancias aisladas respondían a la fórmula elemental Cn(H2O)n
Los glúcidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y, en una menor cantidad, de oxígeno. Tienen enlaces químicos difíciles de romper de tipo covalente, pero que almacenan gran cantidad de energía, que es liberada cuando la molécula es oxidada. En la naturaleza son un constituyente esencial de los seres vivos, formando parte de biomoléculas aisladas o asociadas a otras como las proteínas y los lípidos, siendo los compuestos orgánicos más abundantes en la naturaleza.
Los glúcidos cumplen dos papeles fundamentales en los seres vivos. Por un lado son moléculas energéticas de uso inmediato para las células (glucosa) o que se almacenan para su posterior consumo (almidón en las plantas y glucógeno en los animales). Por otra parte, algunos polisacáridos tienen una importante función estructural ya que forman parte de la pared celular de los vegetales (celulosa) o de la cutícula de los artrópodos.
Los glúcidos suelen clasificarse por su tamaño y complejidad molecular, lo que da lugar a monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.
Monosacáridos:
También conocidos como azúcares simples, son los glúcidos que no se pueden descomponer por hidrólisis en compuestos más sencillos. Son así, las unidades fundamentales para la construcción de los demás glúcidos.
Los monosacáridos, cuyos nombres terminan en el sufijo osa, se clasifican, a su vez, con base en dos criterios: el grupo funcional y el número de carbonos.
Estas dos clasificaciones suelen combinarse, y se habla de aldohexosas, cetopentosas, etc. Por ejemplo:
Los monosacáridos o azúcares simples son sólidos cristalinos altamente solubles en agua, lo que es consecuencia lógica del gran número de enlaces de hidrógeno que pueden establecer por intermedio de los varios grupos de hidroxilo presentes en sus moléculas. La mayoría de los monosacáridos tiene sabor dulce.
La nomenclatura de los monosacáridos se basa en nombres comunes. Obviamente, existe para cada compuesto su correspondiente nombre IUPAC, pero éstos solo se utilizan en casos muy especiales, dada su relativa complejidad. A manera de ejemplo, el azúcar de caña es ampliamente conocida por su nombre común, sacarosa, pero muy pocos saben su nombre en el sistema IUPAC: α-D-glucopiranosil-β-D-fructofuranósido.
Disacáridos:
Los disacáridos son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos, que pueden ser iguales o diferentes, y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacáridos libres. Los dos monosacáridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosídico, tras una reacción de deshidratación que implica la pérdida de un átomo de hidrógeno de un monosacárido y un grupo hidroxilo del otro monosacárido, con la consecuente formación de una molécula de H2O.
Los disacáridos más importantes son los constituidos por dos hexosas, como son los que acabamos de anotar, y tienen como fórmula molecular C12H22O11.
Algunos disacáridos comunes son:
Sacarosa. Es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los glúcidos son transportados en las plantas. Es el azúcar común y se conoce también como azúcar de caña por ser este su principal fuente de obtención. Está constituida de una molécula de α-D-glucosa y una molécula de β-D-fructosa.
Lactosa. Es el azúcar de la leche. Es un disacárido compuesto por una molécula de galactosa y una molécula de glucosa; está presente de modo natural sólo en la leche. El nombre sistemático para la lactosa es β-D-galactopiranosil-(1→4)-α-D-glucopiranosa.
Maltosa. Es un disacárido formado por dos unidades α-glucosa unidas mediante enlaces 1-4. Se conoce también como azúcar de malta y se obtiene de la hidrólisis del almidón.
Celobiosa. Es un disacárido formado dos glucosa con enlace β-1,4; se obtiene de la hidrólisis de la celulosa.
Polisacáridos
Los polisacáridos son cadenas, ramificadas o no, de más de diez monosacáridos, resultan de la condensación de muchas moléculas de monosacáridos con la pérdida de varias moléculas de agua. Su fórmula empírica es: (C6H10O5)n. Los polisacáridos representan una clase importante de polímeros biológicos y su función en los organismos vivos está relacionada usualmente con estructura o almacenamiento.
El almidón es la manera en que las plantas almacenan monosacáridos; es una mezcla de dos polímeros de glucosa, la amilosa y la amilopectina (ramificada). Se presentan en grandes cantidades en los cereales, las papas, el maíz, el arroz, la yuca y otras raíces y tubérculos.
El glucógeno es un glúcido altamente ramificado y constituye la forma como se almacena la glucosa en el organismo animal. Se encuentra principalmente en el hígado. Cuando disminuye la concentración de glucosa en la sangre, el glucógeno se hidroliza rápidamente para producir la cantidad de glucosa necesaria y restaurar el equilibrio. Si, en cambio, hay un exceso de glucosa, ésta se almacena en forma de glucógeno hasta el momento en que se requiera.
La celulosa y la quitina son ejemplos de polisacáridos estructurales. La celulosa forma la pared celular de plantas y otros organismos y es la molécula orgánica más abundante de la Tierra. La quitina tiene una estructura similar a la celulosa, pero tiene nitrógeno en sus ramas incrementando así su fuerza; se encuentra en el exoesqueleto de los artrópodos y en las paredes celulares de muchos hongos.
PREGUNTA: ¿A qué se le conoce como enlace glucosídico?