INTEGRANTES:
• Agurto Castillo Treisy.
• Armijos Alama María Guadalupe.
• Guzmán Vinces Marianelly.
• More Castro Maribella.
• Riofrio Saavedra Nicolle.
DOCENTE:
• Pichardo Cruz Luz Milagros.
GRUPO:
• 4°
Índice:
• Introducción 4
1. Biomoléculas 6
1.1. Importancia de las biomoléculas 6
1.2. Funciones de las biomoléculas 6
1.3. Clasificación de las biomoléculas 7-8
2. Tipos de biomoléculas: 8
2.2 Biomoléculas inorgánicas: 8
2.2.1 Agua. 8
2.2.2 Sales minerales. 9
2.2.3 Gases. 10
2.3. Biomoléculas organicas. 11
2.3.1 Glucidos 11-20
2.3.2 Proteínas. 21-31
2.3.3 Lípidos. 32-36
2.3.4 Ácidos nucleicos. 37-42
3 Conclusión 43-44
4 Bibliografía 45
I INTRODUCCIÓN
En el presente informe se hablará de las biomoléculas.
Los seres vivos están constituidos por millones de partículas que al unirse forman
diferentes
estructuras y dan lugar a la vida, desde moléculas tan diminutas hasta sistemas que hacen
parte de un organismo. Hay elementos esenciales para la vida, como el “C-H-O-N” (Carbono,
Hidrógeno, Oxígeno, Nitrógeno) donde estos interactúan entre sí, favorecen el equilibrio y
generan nuevas estructuras, como las proteínas, carbohidratos y lípidos, entre otros
Los seres vivos están compuestos por moléculas, las cuales, si se examinan individualmente,
cumplen con todas las leyes físicas y químicas que describen el comportamiento de la materia.
La mayor parte de los componentes químicos de los organismos vivos son compuestos
orgánicos (C), cuyos átomos se encuentran unidos a otros como el hidrógeno (H) , el oxígeno
(O), el nitrógeno (N) o entre sí, formando verdaderos esqueletos carbonados . Lo que para los
científicos de comienzos del siglo XX era una empresa sin esperanza, es hoy en día un hecho:
la inmensa variedad de moléculas orgánicas se reduce a una simplicidad básica. Esto se debe
a que todas las macromoléculas de las células están constituidas por moléculas sencillas y
simples encadenadas en miles de unidades. Una de las macromoléculas más importante que
conoceremos es la molécula de ADN, construida sobre la base de 4 nucleótidos dispuestos en
diferente orden y número para cada especie. Los aminoácidos que forman las proteínas son
sólo 20, los que pueden ordenarse en formas diferentes para originar proteínas diferentes.
¿DE QUÉ ESTÁ FORMADA LA MATERIA VIVA?
Los elementos que forman parte de los seres vivos reciben el nombre de bioelementos. Si
analizamos la composición de los seres vivos se pueden apreciar a lo menos unos 70
bioelementos. De ellos, unos 20 son imprescindibles para la vida. Los bioelementos se
clasifican en: Bioelementos primarios o macroelementos: Aquellos que se encuentran en
proporción igual o superior al 1% de la masa total del cuerpo. Pertenecen a este tipo el carbono
(C), el oxígeno (O), el Hidrógeno (H), el Nitrógeno (N), el Calcio (Ca) y el Fósforo (P).
Bioelementos secundarios o microelementos: Aquellos cuya concentración en las células es
entre 0.05 y 1 %. También reciben el nombre de microelementos y entre ellos se encuentran el
sodio (Na), el Potasio (K), el Cloro (Cl), el Magnesio (Mg), y el Azufre (S). Oligoelementos:
Aquellos que se encuentran representados por átomos cuya concentración celular es menor
que 0,05 %. Entre ellos se encuentran el Fierro (Fe), el Cobre (cu), el Manganeso (Mn), el Flúor
(F), el Zinc (Zn), el Molibdeno (Mb), el Boro (Bo), el Silicio (Si), el Cobalto (Co) el Yodo (I) y el
Selenio (Se). Estos elementos son llamados también elementos trazas por la baja
concentración en que se encuentran.
OBJETIVO GENERALES
• Definir el concepto biomoléculas.
• Diferenciar las biomoléculas orgánicas e inorgánicas.
• Conocer la composición química de los seres vivos.
• Diferenciar entre glúcidos, proteínas, ácidos nucleicos y lípidos.
• Estudiar las características estructurales y funcionales de las biomoléculas
simples y complejas que integran las estructuras celulares
• Reconociendo los grupos funcionales presentes en las biomoléculas.
• Entender la importancia de la estructura de las diferentes biomoléculas para las
funciones que éstas desempeñan en los procesos biológicos, de los cuales
depende la vida.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Conocer más a fondo las proteínas y sus clasificaciones. Las consecuencias de el
consumo deficiente y el consumo excesivo.
• Conocer la importancia del metabolismo de las proteínas.
• Reconocer y diferencias las funciones y características de los lípidos.
• Reconocer los beneficios de consumir lípidos en cantidades recomendadas.
• Indagar la importancia, origen, utilización de los carbohidratos.
• Identificar que alimentos contienen las diferentes biomoléculas orgánicas, cuales
son esenciales y cuáles no.
• Comparar ARN y ADN en cuanto a su organización.
• Definir ácidos nucleicos.
1. Biomoléculas:
Todos los tejidos y los órganos de los seres vivos están formados por una serie de moléculas
especiales, llamadas biomoléculas. Una biomolécula es un compuesto químico que se
encuentra en los organismos vivos.
Las biomoléculas se constituyen a base de bioelementos como Carbono(C), Hidrógeno(H),
Oxigeno(O), Nitrógeno(N), Azufre(S) y Fósforo(P), debido a que estos elementos permiten:
o La formación de enlaces covalentes sumamente estables, como enlaces simples, dobles
o triples.
o La formación de esqueletos tridimensionales de carbono.
o La construcción de múltiples grupos funcionales con características sumamente distintas
y particulares.
1.1. Importancia de las biomoléculas:
Las biomoléculas son fundamentales para la existencia de los seres vivos, ya que desempeñan
diversas funciones, como la de constituir la estructura celular o realizar alguna actividad
funcional como correr, saltar, caminar, entre otras. Todas las células, además de estar
formadas por biomoléculas, necesitan de estas para alimentarse y nutrirse, para reproducirse
y moverse, y para interactuar con el medio que las rodea. Sin embargo, la falta de determinada
biomolécula en algún organismo vivo puede provocar deficiencias y desequilibrios en su
funcionamiento, provocando su deterioro o la muerte.
1.2. Funciones de las biomoléculas:
Las biomoléculas cumplen diversas funciones, entre ellas tenemos:
o Almacenan, multiplican y transmiten la información que contiene las instrucciones
necesarias para fabricar otras biomoléculas, así como para que una célula se
reproduzca, se alimente y regule sus procesos internos.
o Son los componentes estructurales que le dan soporte, forma y movimiento a todos los
tipos de células que existen en la naturaleza y que forman a los seres vivos que
conocemos.
o Funcionan como fuentes de energía que las células aprovechan para llevar a cabo sus
tareas e, incluso, representan reservas energéticas que pueden ser utilizadas
únicamente cuando se necesitan.
o Participan en la comunicación intracelular e intercelular, bien sea como mensajes, como
sitios de recepción o como multiplicadores de mensajes.
1.3. Clasificación de las biomoléculas:
Tenemos 2 tipos de biomoléculas:
o Biomolécula Orgánica
o Biomolécula Inorgánica
Aunque las biomoléculas orgánicas son de las más abundantes e importantes, los seres vivos
necesitan de ambos tipos de biomoléculas para sobrevivir.
Biomoléculas orgánicas:
o Glúcidos, carbohidratos o hidratos de carbonos.
o Lípidos.
o Proteínas.
o Los Ácidos nucleicos.
Biomoléculas inorgánicas:
Se reconocen los siguientes grupos de biomoléculas inorgánicas:
o El agua.
o Sales minerales.
o Gases.
2. TIPOS DE BIOMOLÉCULAS:
Anteriormente ya hemos mencionado que existen biomoléculas orgánicas e inorgánicas, ya las
hemos mencionado anteriormente, ahora profundizaremos más acerca de ellas:
2.2. BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS:
Los compuestos inorgánicos (o moléculas inorgánicas) son aquellos que se forman por la
combinación de elementos metales y no metales de la tabla periódica. Generalmente no tienen
carbono y, cuando lo tienen, este no constituye un elemento principal. Reciben este nombre
porque no tienen origen biológico. son características de la materia inerte, pero se encuentran
también entre los seres vivos. No poseen átomos de carbono o este, si aparece, no forma
cadenas con otros carbonos y con hidrógenos. Son el agua, las sales minerales y algunos
gases que pueden desprenderse o utilizarse en el transcurso de las reacciones químicas de
las células como el oxígeno (O2) y el dióxido de carbono (CO2).
Se reconocen los siguientes grupos de biomoléculas inorgánicas:
2.2.1. Agua:
El agua es una molécula de enorme importancia biológica, tanto por su abundancia como por
las funciones que desempeña en la materia viva, así como por el papel que ha jugado en el
origen y evolución de la vida.
Abundancia: El agua es la biomolécula más abundante de los seres vivos, alcanzando una
proporción media del 75% del peso total. Hay seres con mayor proporción (lechugas o
medusas, por ejemplo, con más de un 90%) y otros con mucha menos (por ejemplo, las semillas
de los vegetales 15%). Esta agua procede en su mayor parte del medio externo y en menor
proporción de reacciones químicas de las células. En los seres pluricelulares, el agua se
encuentra dentro de las células, entre las mismas (espacio intersticial o intercelular), o
circulando por el organismo (sangre, linfa o savia).
Estructura de la molécula: La molécula del agua es neutra en conjunto, pero presenta
bipolaridad, es decir, se comporta como un pequeño imán o dipolo debido al reparto asimétrico
de sus electrones, que hace que un extremo tenga carga positiva y el otro extremo la tenga
negativa.
Esta asimetría procede de que, en el enlace covalente entre los hidrógenos y el oxígeno, este
último “tira” de los electrones de los hidrógenos al ser muy electronegativo quedando con un
exceso de carga negativa y la zona de los hidrógenos con un defecto de esta carga negativa y
por lo tanto con exceso de carga positiva. Debido a esta característica, entre hidrógenos y
oxígenos de distintas moléculas se establecen enlaces débiles llamados puentes de hidrógeno
que mantienen unidas a las moléculas del agua. Por todo ello presentan una gran cohesión y
para evaporar agua habrá que aportar una gran cantidad de energía. [ Tejidos impermeables
que transpiran. Goretex, zapatos “Geox”]
Funciones biológicas: Están relacionadas con sus propiedades fisicoquímicas. Las
principales son:
• Función disolvente: El agua es un líquido que disuelve un gran número de sustancias
diferentes (disolvente universal). Esto hace que casi todas las reacciones biológicas
tengan lugar en medio acuoso, al mantener muchos compuestos de forma ionizada y
por lo tanto permitiendo que puedan reaccionar entre ellos.
• Medio de reacción: Además, constituye un medio que facilita la movilidad de las
moléculas, favoreciendo el que puedan reaccionar entre ellas.
(Las semillas pueden mantenerse “dormidas” mucho tiempo porque al no tener agua, no
hay reacciones químicas).
• Función transportadora: Los medios transportadores de sustancias tanto nutritivas
como de desecho suelen estar constituidos fundamentalmente por agua (sangre, savia).
• Función bioquímica: El agua participa en reacciones bioquímicas como sustancia
reaccionante o sustrato, como por ejemplo en las llamadas hidrólisis, mediante las
cuales muchas macromoléculas orgánicas son descompuestas en biomoléculas más
simples. En procesos como la fotosíntesis, el agua interviene aportando hidrógenos.
En otras reacciones, se obtiene agua como producto de reacción, como por ejemplo en
la respiración u oxidación de la glucosa.
• Función estructural: El agua puede servir de auténtico esqueleto, dando consistencia
a ciertas células o estructuras. Por ejemplo, esto sucede en plantas herbáceas o en
animales como las medusas.
• Función termorreguladora: El agua, debido a su elevado calor específico (se necesita
mucha energía para elevar o disminuir su temperatura) es un excelente regulador,
evitando los cambios bruscos que podrían afectar a los seres vivos. Por ejemplo, la
sangre calienta la piel cuando ésta pierde calor, o el sudor la enfría si hay un
sobrecalentamiento. Pero todo ello sin tener que movilizar o perder mucha cantidad de
líquido. La vida se considera tan ligada al agua que solo ahora que se ha demostrado la
existencia de esta en Marte, los científicos se plantean la búsqueda de seres vivos en
dicho planeta.
2.2.2. Sales minerales:
Las sales minerales están formadas por un catión y un anión. Las sales pueden
presentarse de dos formas diferentes:
- Sales insolubles o no disociadas. Se dicen también sales precipitadas. Presentan una
función esquelética, formando caparazones (carbonato cálcico) o conchas o bien huesos
(fosfato cálcico), exoesqueleto (dióxido de silicio).
En algunos casos, los iones pueden estar unidos a moléculas orgánicas, de modo que no
están disociados, pero tampoco forman sales minerales. Sus funciones dependerán de la
molécula
de que se trate. Por ejemplo, la hemoglobina lleva el ión hierro, la clorofila contiene magnesio,
la
vitamina B12 lleva el ión Cobalto, etc.
- Sales en forma disociada o sales solubles o disueltas. Los iones se encuentran disueltos
en agua y son responsables de algunas funciones muy específicas, pero también intervienen
de manera decisiva en procesos físico-químicos de importancia vital para los organismos.
Dos de los fenómenos fundamentales desde el punto de vista biológico son el equilibrio
osmótico y el pH:
Equilibrio osmótico. Las membranas celulares son semipermeables. Esto quiere decir que
dejan pasar el agua libremente pero no las sales.
La dirección que lleve el agua, es decir, si entra o si sale de las células dependerá de la
concentración de sales a cada lado de la membrana: el agua siempre se mueve desde donde
hay menos concentración de sales hacia donde hay más, hasta que ambas disoluciones
alcancen la misma concentración. A este fenómeno se le llama ósmosis, y en este trasvase el
agua ejerce una presión osmótica. (Si fuera de la célula hay mayor concentración de sales, la
disolución es hiperosmótica o hipertónica, el agua sale de la célula y esta se deshidrata. Si la
concentración fuera es menor o hipoosmótica o hipotónica, el agua entra en la célula y se
hincha. El tercer caso es el idóneo: si una célula está rodeada por una disolución isoosmótica,
el agua no entra ni sale. La presión osmótica es creada básicamente por las sales, pero en
general por las moléculas de todo tipo que se encuentran en disolución acuosa. Es un
fenómeno de importancia vital para los
seres vivos.
Equilibrio ácido-base. El pH es uno de los parámetros que un organismo debe mantener
constantes. (El pH está relacionado con la concentración de hidrogeniones [H+] presentes en
el medio acuoso).
En muchas reacciones celulares el pH tiende a aumentar o a disminuir y ciertas sales se unen
a los protones o los liberan evitando cambios en su concentración. Se denominan sustancias
tamponantes. Un ejemplo de sistema tampón en las células lo constituye el ión hidrógeno
carbonato, carbonato ácido o bicarbonato. [Recuerda que para eliminar la acidez de estómago
muchas personas emplean bicarbonato sódico]. Además de lo anteriormente visto, las sales
disueltas pueden intervenir en funciones específicas. Se pueden citar, a modo de ejemplo iones
como el Na+ y el K+ , imprescindibles en la transmisión del impulso nervioso; el Ca2+ que
participa en la contracción muscular y en la coagulación sanguínea, etc.
2.2.3. Gases:
Los gases transitan por las células en diluciones acuosas. Veces son usados como sustratos
de reacciones químicas, y en otros casos son el producto de desecho de la vía metabólica.
Los más relevantes son el oxígeno, el dióxido de carbono y el nitrógeno.
El oxígeno es el aceptor final de electrones en las cadenas transportadoras de los organismos
con respiración aeróbica. Asimismo, el dióxido de carbono es un producto de desecho en
animales y un sustrato para las plantas (para los procesos fotosintéticos).
Funciones de los gases:
El oxígeno: 21% favorece la oxidación de las moléculas, útil en la respiración de los seres
vivos y es liberado en el proceso de fotosíntesis ,también está disuelto en las aguas.
El dióxido de carbono: 0.029% útil para la fotosíntesis de las plantas y es un desecho
respiratorio de los vegetales, animales y de los gases volcanes.
El nitrógeno :78% es captado por las bacterias y fijado a las plantas por medio de sus raíces.
Ozono: (menos del 1%) está en la estratósfera nos protege de la radiación ultravioleta y no es
utilizado por los seres vivos por ser tóxico.
Iones
Los iones en los organismos vivos aparece restringido a eventos muy particulares, pero
indispensables para el funcionamiento adecuado de un individuo. Se clasifican dependiendo
de su carga en aniones, iones con cargas negativas, y cationes, iones con cargas positivas.
El cuerpo humano está en constante pérdida de estos minerales, por medio de la orina, las
heces y el sudor. Estos componentes deben ser ingresados nuevamente al sistema por medio
de los alimentos, principalmente frutas, vegetales, y carnes.
Funciones de los iones
Cofactores: Los iones pueden actuar como cofactores de reacciones químicas. El ion cloro
participa en la hidrólisis del almidón por las amilasas. El potasio y el magnesio son iones
indispensables para el funcionamiento de enzimas muy importantes en el metabolismo.
Mantenimiento de la osmolaridad: Función de gran importancia es el mantenimiento de las
condiciones osmóticas óptimas para el desarrollo de los procesos biológicos. La cantidad de
metabolitos disueltos debe estar regulada de manera excepcional, ya que, si este sistema falla,
la célula podría explotar o podría perder cantidades importantes de agua.
Potencial de membrana: En los animales, los iones participan de manera activa en la
generación del en la membrana de las células excitables.
Las propiedades eléctricas de las membranas afectan eventos cruciales, como la capacidad de
las neuronas para transmitir la información.
La membrana actúa análogamente a un condensador eléctrico, donde se acumulan y
almacenan las cargas gracias a las interacciones electrostáticas entre los cationes y los aniones
en ambos lados de la membrana.
Estructurales: algunos iones desempeñan funciones estructurales. Por ejemplo, la
hidroxiapatita condiciona la microestructura cristalina de los huesos. El calcio y el fósforo, por
su parte, es un elemento necesario para la formación de huesos y dientes.
Otras funciones: por último, los iones participan en funciones tan heterogéneas como la
coagulación de la sangre (por los iones de calcio), la visión y la contracción de los músculos.
2.3. BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS:
Son sintetizadas por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbono. Están formadas
principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, y con frecuencia están presentes el
nitrógeno, el fósforo y el azufre, como otros elementos, pero en menor proporción. Se agrupan
en cuatro tipos: carbohidratos o glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Se presentan en un enorme y variado rango de tamaños, formas y funciones.
Algunas biomoléculas orgánicas:
2.3.1.Glúcidos:
Los carbohidratos no son sólo una fuente importante de producción rápida de energía en las
células, sino que son también las estructuras fundamentales de las células y componentes de
numerosas rutas metabólicas. en la actualidad se reconoce que los polímeros de azúcares
unidos a proteínas y a lípidos son un sistema de codificación de alta densidad. los seres vivos
aprovechan la vasta diversidad estructural de estas moléculas para producir la capacidad
informática necesaria para los procesos vitales
Los hidratos de carbono, carbohidratos (cho), glúcidos (glícidos: anglicismo) o azúcares son
químicamente hablando, aldehídos o cetonas polihidroxilicos, o productos derivados de ellos
por oxidación, reducción, sustitución o polimerización.
Los carbohidratos o sacáridos (del griego: sakcharón, azúcar) son compuestos esenciales de
los organismos vivos y son la clase más abundante de moléculas biológicas. el nombre
carbohidratos significa literalmente hidratos de carbono y proviene de su composición química,
que para muchos de ellos es (c·h2o)n
Es decir, son compuestos en los que n átomos de carbono parecen estar hidratados con n
moléculas de agua. en realidad, se trata de polihidroxialdehidos y polihidrohicetonas (y algunos
derivados de éstos), cadenas de carbono que contienen un grupo aldehído o cetónico y varios
grupos hidroxilos.
ESTRUCTURA BÁSICA DE LOS CARBOHIDRATOS
Estructura de los carbohidratos más simples: gliceraldehído y dihidroxiacetona.
Como todas las biomoléculas, los carbohidratos tienen tres elementos básicos: el carbono (C),
el hidrógeno (H) y el oxígeno (O). Son dos los grupos químicos que caracterizan a los
carbohidratos: el grupo carbonilo (-C=O) y el grupo hidroxilo (-OH). El carbonilo se encuentra
en aldehídos y cetonas; el hidroxilo se encuentra en los alcoholes.
Un carbohidrato puede ser entonces un aldehído o una cetona:
• si el grupo carbonilo se encuentra en un extremo es un aldehído.
• si el grupo carbonilo se encuentra en los carbonos intermedios es una cetona.
Adicionalmente, un carbohidrato posee varios grupos hidroxilo, por lo que pueden ser
considerados como polialcoholes o polihidroxi. Estructuralmente, los carbohidratos son
polihdroxi aldehídos o polihidroxi cetonas y sus derivados.
TIPOS DE CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos se dividen en simples y complejos, según el número de unidades que los
componen.
CARBOHIDRATOS SIMPLES
A) Monosacaridos
Se clasifican según la naturaleza química de su grupo carbonilo y del número de átomos de
carbono que poseen. Atendiendo a la naturaleza química del grupo funcional carbonílico, si
éste es aldehído el monosacárido recibe el nombre genérico de aldosa, y si es cetónico el
monosacárido se le designa como cetosa. Dependiendo del número de átomos de carbono de
la molécula, los monosacáridos se denominan triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, etc. cuando
contienen tres, cuatro, cinco, seis, etc. átomos de carbono. Se conocen en la naturaleza
monosacáridos de hasta 8 átomos de carbono. La combinación de ambas nomenclaturas
anteriores permite denominar con el término aldohexosa a un azúcar (-osa) de seis átomos de
carbono (-hex-), cuyo carbono carbonílico es una aldosa (aldo-). Por ejemplo, la glucosa.
Configuración
Los monosacáridos por su estructura pueden presentar diferentes tipos de isomería. La
existencia de uno o varios carbonos asimétricos en todos los monosacáridos simples, excepto
en la cetotriosa: dihidroxiacetona, implica numerosas posibilidades de configuración espacial
de la cadena carbonada.
→ Derivados de los monosacáridos:
A los grupos hidroxilos de los monosacáridos se le pueden unir a otros grupos funcionales, los
más importantes y que desempeñan una función biológica son:
a) Esteres de fosfato.
Un grupo fosfórico se une a un grupo hidroxilo formando un éster fosfato, ejemplo de esto
es el D-Gliceraldehído-3-fosfato o la a-D-glucosa -6-fosfato. Los azúcares fosfato son
intermediarios importantes del metabolismo y actúan como compuestos activados en el
anabolismo.
b) Ácidos y lactonas.
Estos se producen en presencia de un agente oxidante, formando ácidos aldónicos.
Algunos de ellos son el ácido D-glucónico, la d-gluconolactona.
c) Alditoles
Estos se producen al reducirse el grupo carbonilo del azúcar, en la naturaleza se
encuentran el eritrol, el D-manitol y el D-glucitol, también conocido como sorbitol.
d) Aminoazúcares.
En estos un grupo amino se une al azúcar, la glucosamina y la galactosamina son los más
frecuentes. De la glucosamina proceden otros como el ácido murámico y el ácido N-acetil
murámico.
Principales Monosacáridos
NOMBRE
ALDOSAS
CETOSAS
Triosas (3 carbonos)
• Gliceraldehido
• Dihidroxiacetona
Tetrosas ( 4 carbonos)
• Eritrosa
• Eritrulosa
Pentosas (5 carbonos )
• Lixosa
• Xilosa
• Arabinosa
• Ribosa
• Ribulosa
• Xilulosa
Hexosas (6 carbonos)
• Galactosa
• Manosa
• Glucosa
• Fructosa
Hexosas (6 carbonos)
• Sedoheptulosa
Su enlace glucosídico se da entre el grupo hidroxilo del carbón anomérico de un
monosacárido cíclico y el grupo hidroxilo de otro compuesto, enlace que se conoce también
como éter. La unión entre dos monosacáridos forma los disacáridos.
→Reacciones de los monosacáridos
Los grupos carbonilo e hidroxilo de los azúcares pueden experimentar varias reacciones
químicas. Entre las más importantes están la oxidación, la reducción, la isomerización, la
esterificación, la formación de glucósidos y la glucosilación.
• Oxidación: En presencia de agentes oxidantes, de iones metálicos como el Cu2+ y
de determinadas enzimas, los monosacáridos se oxidan con facilidad. La oxidación
de un grupo aldehído origina un ácido aldónico, mientras que la oxidación de Un
grupo terminal CH20H (pero no del grupo aldehído) da lugar a un ácido urónico. La
oxidación del aldehído y del CH20H produce un ácido aldárico
• Reducción: La reducción de los grupos aldehído y cetona de los monosacáridos
producen los alcoholes azúcares (alditoles). Los alcoholes azúcares se utilizan
comercialmente en preparaciones alimentarias y farmacéuticas. Por ejemplo, el
sorbitol mejora el periodo de conservación de los dulces debido a que ayuda a evitar
la pérdida de humedad. La adición de jarabe de sorbitol a las frutas edulcoradas de
forma artificial envasadas en latas reduce el regusto desagradable del edulcorante
artificial sacarina. Una vez consumido, el sorbitol se convierte en fructosa en el
hígado.
• Isomerización: Los monosacáridos experimentan varios tipos de isomerizaciones.
Por ejemplo, tras vari as horas una solución alcalina de o-glucosa también contiene
o-manosa y o-fructosa. Ambas isomerizaciones implican un desplazamiento
intramolecular de un átomo de hidrógeno y una nueva ubicacion de un doble enlace.
El intermediario que se forma se denomina enodiol. La transformación reversible de
la glucosa en fructosa es un ejemplo de interconversión aldosa-cetosa.
• Esterificación: Como todos los grupos OH libres, los de los carbohidratos pueden
convertirse en ésteres por reacciones con ácidos. La esterificación suele cambiar en
gran medida las propiedades físicas y químicas de los azúcares. Los ésteres fosfato
y sulfato de los carbohidratos se encuentran entre los más comunes de la naturaleza.
→Monosacáridos importantes
Entre los monosacáridos más importantes de los seres vivos se encuentran la glucosa, la
fructosa y la galactosa. Se describen de forma breve las principales funciones de estas
moléculas.
• Glucosa: La D-glucosa, que al principio se denominó dextrosa, se encuentra en
cantidades importantes en todo el mundo vivo. Es el principal combustible de las células.
En los animales, la glucosa es la fuente de energía preferida de las células cerebrales y
de las células que tienen pocas mitocondrias o que carecen de ellas, como los eritrocitos.
Las células que tienen un aporte limitado de oxígeno, como las del globo ocular, utilizan
también grandes cantidades de glucosa para generar energía. Las fuentes alimentarias
son el almidón de las plantas y los disacáridos lactosa, maltosa y sacarosa.
• Fructuosa: La D-fructosa, originalmente denominada levulosa, suele llamarse azúcar
de la fruta por su contenido elevado en los frutos. Se encuentra también en algunos
vegetales y en la miel. Esta molécula es un miembro importante de la familia de azúcares
cetosas. Por gramo, la fructosa es dos veces más dulce que la sacarosa. Por lo tanto,
puede utilizarse en cantidades menores. Por esta razón, la fructosa se utiliza a menudo
como agente edulcorante en los productos alimenticios procesados. Se utilizan
cantidades importantes de fructosa en el sistema reproductor masculino. Ésta se
sintetiza en las vesículas seminales y después se incorpora al semen. Los
espermatozoides utilizan el azúcar como fuente de energía.
• Galactosa: La galactosa es necesaria para sintetizar diversas biomoléculas, entre las
que se encuentran la lactosa (en las glándulas mamarias lactantes), los glucolípidos y
determinados fosfolípidos, proteoglucanos y glucoproteínas
B) Disacáridos
Los disacáridos son moléculas formadas por dos monosacáridos unidos mediante un enlace
glucosídico.
Su digestión
La digestión de los disacáridos y de otros carbohidratos se produce a través de enzimas
sintetizadas por las células que recubren el intestino delgado. La deficiencia de alguna de éstas
produce síntomas desagradables cuando se ingiere el disacárido indigerible.
Las bacterias del colón digieren los disacáridos (los fermentan), produciendo gas (distención y
dolor cólico)
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