:Carbohidratos en la Biooquimica:
Como pueden ver en la biología existen grandes moléculas constituidas por la unión de muchas unidades más pequeñas, como el carbono que es un constituyente de casi todas las moléculas biológicas. Por esta razón se concidera que el carbono es un elemento esencial para la vida en la tierra, ya que los compuestos científicos dedicaron una rama de la química, denominada química orgánica, al estudio de los orgánicos: es decir, alos compuestos que contienen carbono.
Crestomatia:
El àtomo de carbono tiene cuatro electrones de valencia (los que se encuentran en su ùltima capa energètica), lo que le permite formar cuatro enlaces covalentes con otros àtomos. Estos enlaces covalentes permiten que los àtomos de carbono se unan entre si y con otras muchos elementos tales como el hidrògeno, oxigeno, fòsforo, azufre y nitrogèno para formar las molèculas de la vida, las biomolèculas.
Crestomatia:
Comprencion Molecular:
ALIMENTOS CHATARRA RICOS EN CARBOHIDRATOS:
PERO TIENEN SUS CONSECUENSIAS:
Los carbohidratos son la principal fuente de energía para el organismo, además, el consumo de estos trae consigo una serie de ventajas para el cuerpo, sin embargo, algunas enfermedades o trastornos están relacionados con la ingesta excesiva de los carbohidratos, no obstante, un deficiente consumo de carbohidratos puede ser también perjudicial para la salud.
Existen muchas enfermedades ligadas al consumo elevado de carbohidratos , sin embargo, no son causadas por este exceso pero si tiene gran influencia; por ejemplo la obesidad está relacionada con el desarrollo que posea cada país, o si este se encuentra en vías de desarrollo, ya que cuanto mas poder de adquisición posean las personas se aumentará el consumo de comidas desbalanceadas o poco saludables, sin embargo, los factores genéticos y ambientales desempeñan un importante papel en la determinación de la propensión a la obesidad en individuos o poblaciones. Se cree además que la falta de actividad física contribuye a las tasas de aumento de obesidad observadas en muchos países, y puede constituir un factor de riesgo con el cuál se dará posiblemente un incremento en la obesidad de la población.
Personas con obesidad, posiblemente por consumir una dieta rica en carbohidratos, y no realizar ejercicio tambien llamados "Cesars"
Es por eso que debemos consumir alimentos sanos como las verduras que tambien son ricas en carbohidratos y no poseen grasa el cual es muy benefico para el organismo humano.
Hortalizas, alimentos ricos en carbohidratos.
Los carbohidratos son las biomoleculas mas abundantes en la alimentacion. Los dos niveles inferiores (Panes, cereales, papas, frutasy verduras) Los dos niveles superiores isquierdos (Leche, dulces) son alimentos ricos en carbohidratos.
:Estructuras ciclicas de los carbohidratos:
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Los carbohidratos — este nombre viene de la fórmula empírica de estos compuestos (CH2O)n — son aldehídos y cetonas de polialcoholes. Se clasifican en función del tipo y número de productos que se forman al hidrolizarse en medio ácido:
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Monosacáridos: carbohidratos que no pueden hidrolizarse.
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Disacáridos: al hidrolizarse producen dos monosacáridos (iguales o diferentes).
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Oligosacáridos: al hidrolizarse dan de tres a diez moléculas de monosacáridos.
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Polisacáridos: al hidrolizarse producen más de diez moléculas de monosacáridos.
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En forma sólida son de color blanco, cristalinos, muy solubles en agua e insolubles en disolventes no polares. La mayoría tienen sabor dulce. Como hemos visto, no pueden ser hidrolizados en moléculas más sencillas. Son los azúcares más sencillos, son aldehídos (aldosas) o cetonas (cetosas) con dos o más grupos hidroxilo. Los monosacáridos pueden subdividirse en grupos según el número de átomos de carbono que poseen: |
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Triosas (CH2O)3 |
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Tetrosas (CH2O)4 |
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Pentosas (CH2O)5 |
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Hexosas (CH2O)6 |
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Heptosas (CH2O)7 |
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Octosas (CH2O)8 |
Pueden subdividirse, además, en aldosas y cetosas según tengan un grupo aldehído o
ceto:
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D-gliceraldehido |
D-eritrosa |
D-treosa |
D-ribosa |
D-arabinosa |
D-xilosa |
D-lixosa |
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D-alosa
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D-altrosa
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D-glucosa
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D-manosa
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D-gulosa
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D-idosa
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D-galactosa
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D-talosa
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Dihidroxiacetona
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D-eritrulosa |
D-ribulosa
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D-xilulosa
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D-psicosa
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D-fructosa
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D-sorbosa
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D-tagatosa
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Los azúcares presentan estructura cíclica. El grupo carbonilo es un grupo muy reactivo y forma hemiacetales al reaccionar con un grupo –OH propio o de otra molécula. En el caso de que la cadena del azúcar sea lo suficientemente larga (4-6 átomos de carbono), uno de los grupos hidroxilo de la misma molécula puede reaccionar con el grupo carbonilo para formar un hemiacetal cíclico, que se halla en equilibrio con la forma de aldehído o de cetona libre. Los éteres de hidroxilo hemiacetálico reciben el nombre de glucósidos.
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De esta forma, por ejemplo la glucosa, el monosacárido más común, se puede represen-
tar de tres maneras:
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Las estructuras cíclicas de estos monosacáridos pueden ser de tipo piranosa (anillo de 6 elementos) o de tipo furanosa (anillo de 5 elementos), la nomenclatura se debe a que son similares a las compuestos conocidos como pirano y furano:
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 -D-glucopiranosa |
 -D-glucopiranosa |
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-D-fructofuranosa |
-D-fructofuranosa |
D-glucuronato
Un derivado carboxílico de la glucosa D-glucuronato, que forma parte de los glucurónidos y
está presente en los glucosaminoglucanos.
-D-glucuronato Aminoazúcares
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Diversos grupos hidroxilo de los monosacáridos se pueden sustituir por grupos amino. Entre las más conocidas están la Glucosamina (2-amino-2-desoxi-D-glucosa) y la galactosamina (2-amino-2-desoxi-D-galactosa).
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-D-glucosamina |
-D-galactosamina |
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Aminoazúcares ácidos
El ácido N-acetilmurámico, derivado de la N-acetil-glucosamina, participa en la formación de
las paredes bacterianas y asegura así su rigidez.
Ácidos siálicos
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El ácido neuramínico es una cetosa de nueve átomos de carbono que resulta de la condensación del ácido pirúvico con la D-manosamina. El ácido neuramínico no existe en estado libre, sino que siempre se presenta combinado (N-acetil, N-glucosil, O-acetil, O-glucosil). Estas combinaciones constituyen los ácidos siálicos.
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Los ácidos siálicos son de gran interés en biología. Intervienen en la formación de las glucopro-
teínas así como de los glucolípidos de las membranas celulares.
Ácido L-ascórbico
El ácido L-ascórbico es la vitamina C y es un compuesto muy reductor.
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L-ascórbico |
L-dehidroascórbico |
Desoxiazúcares
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Son azúcares en los que se ha sido eliminado el oxígeno de un grupo hidroxilo, dejando el hidrógeno. Entre los desoxiazúcuras tenemos 2-desoxirribosa es uno de los componentes fundamentales del ADN.
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D-2-desoxirribosa |
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L-fucosa (6-desoxi-L-galactosa), forma parte de los poliósidos de la leche y las glucoproteínas. L-ramnosa (6-desoxi-L-manosa) está presente en la pared de algunas células bacterianas y vegetales
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6-desoxi-L-galactosa
L-fucosa |
6-desoxi-L-manosa
L-ramnosa |
Inositoles o ciclitoles
Los inositoles o ciclitoles son derivados del ciclohexano en los cuales un hidrógeno de
cada carbono ha sido reemplazado por un grupo hidroxilo.
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Los disacáridos son azúcares compuestos por dos residuos de monosacáridos unidos por un enlace glucosídico (éter), con pérdida de una molécula de agua al realizarse dicha unión. El enlace glucosídico es la formación de un acetal entre el -OH anomérico de un monosacárido y un -OH de otro monosacárido; es estable frente a la acción de las bases, sin embargo se hidroliza frente a los ácidos. Podemos hablar de dos grandes grupos de disacáridos dependiendo de la existencia o no de un -OH anomérico libre (es decir, si no entra o si entra a formar parte del enlace glucosídico): |
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Reductores: presentan un -OH anomérico libre.
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No reductores: no presentan ningún -OH anomérico libre.
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Los disacáridos se nombran indicando el lugar de formación del enlace glucosídico, el tipo de configuración cíclica y el nombre de los azúcares que intervienen. Por ejemplo, la lactosa es la 1-
 -D-galactopiranosil-4- -D-glucopiranosa: |
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Los disacáridos más importantes son los que se detallan a continuación:
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Los oligosacáridos al hidrolizarse dan de tres a seis moléculas de monosacáridos. Así lostrisacáridos están formados por la condensación de tres moléculas de monosacáridos. Por ejemplo la radinosa que es
-D-galactopiranosil [1 6] -D-glucopiranosil [12] -D-fructofuranosido es el azúcar de la remolacha. |
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Los polisacáridos, también llamados poliósidos o glucanos, están formados por más de 10 residuos de monosacáridos. A continuación, se resumen las características más importantes de los principales tipos de polisacáridos. Almidón
El almidón está formado por una cadena a-glucosídica, que es un polímero de glucosas unidas a través de enlaces 1 La amilosa constituye de un 15 a un 20% del almidón y tiene estructura helicoidal no ramificada.
La amilopectina constituye un 80-85% del almidón y consiste en cadenas muy ramificadas, de 24 o 30 residuos de glucosa unidos por enlaces 1 |
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Glucógeno
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El glucógeno es el polisacárido que se almacena en el organismo animal, a veces se designa como almidón animal. El glucógeno posee una estructura mucho más ramificada que la de la amilopectina, con cadenas de 11 a 18 residuos de
-glucopiranosa unidos por enlaces glucosídicos [14] y ramificaciones unidas a las cadenas por medio de enlaces glucosídicos [16]. |
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Celulosa
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La celulosa es un constituyente importante del armazón de los vegetales. Consiste en unidades de
-D-glucopiranosa unidas por enlaces [14] formando cadenas rectas y largas, reforzadas por enlaces cruzados de puentes de hidrógeno. La celulosa no puede ser digerida por muchos mamíferos, incluyendo el hombre (debido a la carencia de unahidrolasa que ataque el enlace [14]). En el intestino de los rumiantes y otros herbívoros existen microorganismos capaces de hidrolizar estos enlaces , haciendo disponible la celulosa como fuente calórica importante para tales animales. |
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Quitina
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La quitina es un tipo de polisacárido de gran importancia estructural en los invertebrados. Se puede encontrar en los exoesqueletos de crustáceos e insectos. Las unidades básicas son N-acetil-D-glucosaminas unidas por enlaces
[14] glucosídicos. |
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Glucosaminoglucanos
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Los glucosaminoglucanos (mucopolisacáridos) están constituidos por cadenas de carbohidratos complejos, caracterizándose por contener aminoazúcares y ácidos urónicos. Cuando estas cadenas se unen a una molécula de proteína, el compuesto se conoce como un péptidoglucano. Se encuentran relacionados con elementos estructurales de los tejidos animales, como la elastina y el colágeno o como el propio tejido óseo. Presentan la propiedad de retener grandes cantidades de agua y de adoptar una conformación extendida en disolución, por lo que son útiles a la hora de acojinar o lubricar; en la manifestación de estas propiedades es importante el gran número de grupos -OH y de cargas negativas de estas moléculas, lo que permite, por el establecimiento de fuerzas de repulsión, que se conserven relativamente separadas entre sí las cadenas de carbohidratos. Ejemplos de este tipo de polisacáridos son: el ácido hialurónico, el sulfato de condroitina y la heparina.
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Heparina:
(2-sulfato de D-glucuronato 14) 6 sulfato de N-sulfo-D-glucosamina (14) |
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Acido hialurónico: D-glucuronato
(13) N-acetil-D-glucosamina) (14) |
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4-Sulfato de condroitina: D-glucuronato
(13) N-acetil-D-glucosamina) (14) |
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Glucoproteínas (mucoproteínas)
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Las glucoproteínas existen en muchas condiciones diferentes en los líquidos corporales y en los tejidos, incluso en las membranas celulares. Son proteínas que contienen carbohidratos en diversas proporciones, adheridos a ellas en forma de cadenas cortas o largas (más de 15 unidades), ramificadas o no. Dichas cadenas se denominan cadenas oligosacáridas.
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:La importancia de los carbohidratos:
Los carbohidratos, grasas y proteínas, son las principales fuentes de energía para el cuerpo porque proporcionan el combustible necesario para darle calor y trabajo al cuerpo; su fuerza potencial se expresa en calorías, un término que significa la cantidad de energía química que puede ser liberada como calor cuando la comida es metabolizada.
Las grasas tienen aproximadamente nueve calorías por gramo, y los carbohidratos y proteínas cuatro calorías por gramo.
Función de los carbohidratos
La energía para todas las funciones del cuerpo, incluyendo la muscular, depende de los carbohidratos
• Esta en la digestión y asimilación de otros alimentos
• Dan energía a través de las calorías produciendo calor en el cuerpo, esto ocurre cuando el carbón se une con el oxígeno en la corriente sanguínea.
• También ayudan a regular el metabolismo de las proteínas y grasas; las grasas requieren de los carbohidratos para su descomposición dentro del hígado.
Donde se encuentran
Estos se encuentran en alimentos como azúcar, y celulosa.
Los principales carbohidratos se presentan en azucares, almidones y celulosa.
• El azúcar simple, como la miel y las frutas, es muy fácil de digerir.
• Los azucares compuestos, como el azúcar blanca, requiere de una acción digestiva, pero no es tan compleja come los almidones, quo necesitan de una prolongada acción enzimática para ser descompuestos en azúcares simples (glucosa) para su digestión.
La celulosa se encuentra comúnmente en la cascara de frutas y verduras, es indigerible por los humanos y proporciona poca energía a la dieta. Suministra, sin embargo, el volumen necesario para la función intestinal y ayuda a la eliminación.
Crestomatia:
:A continuacion una macromedia conceptual de el cosumo bueno y el cosumo malo de los carbohidratos:
De lado isquierdo las personas que llevan una rica dieta en carbohidratos pero que si hacen ejercicio
De lado derecho personas que tambien llevan una rica dieta en carbohidratos pero no hacen ejercicio
:Fin de Proyecto web:
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