Orgánulos membranosos.

Glúcidos.

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LOS GLÚCIDOS.

4. HOLOSIDOS

Son glúcidos formados por la unión de varias moléculas de monosacáridos o de derivados de monosacáridos que se unen mediante enlaces 0-glicosídicos u O-glucosídico.
El enlace 0-glicosídico es un enlace covalente que se forma al reaccionar dos grupos  alcohólicos de dos monosacáridos distintos, en su formación se desprende una molécula de agua y ambos monosacáridos quedan unidos mediante un puente de oxígeno.

El enlace O-glucosídico puede ser:

·Monocarbonílico: Cuando el enlace se establece entre el carbono carbonilo del primer monosacárido y un carbono no carbonílico del segundo, con lo cual el carbono carbonílico del segundo monosacárido queda libre y por ello los compuestos que presentan este enlace conservan el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar el OH hemiacetálico del primer monosacárido con un OH del segundo pero no con el hemiacetálico, por lo que queda libre el OH hemiacetálico del segundo monosacárido y por consiguiente los compuestos que los presentan conservan el poder reductor.

·Dicarbonílico: Cuando el enlace se establece entre los carbonos carbonílicos de los dos monosacáridos, con lo cual no queda libre ninguno y por ello los compuestos que lo presentan pierden el poder reductor. Es decir el enlace se forma al reaccionar los OH hemiacetálicos de los dos monosacáridos, por lo que no queda libre ninguno y por ello los compuestos que los presentan no conservan el poder reductor.

El enlace O-glucosídico independientemente de que pueda ser mono o dicarbonílico puede ser a o ß dependiendo que el primer monosacárido sea el anómero a o ß.

Según el nº de monosacáridos que los formen dentro de los holósidos se diferencian dos grupos: oligosacáridos y polisacáridos.

4.1. Oligosacáridos.

Son glúcidos formados por la unión de, entre 2 y 10 monosacáridos, normalmente hexosas, que se unen entre si mediante enlaces 0-glicosídicos.

            n Monosacáridos ----> oligosacárido  + (n-1) H₂O

Mediante hidrólisis se desdoblan en los monosacáridos que los forman.
Son de sabor dulce, solubles, cristalizables.
Según el nº de monosacáridos que los formen se pueden diferenciar varios grupos. Cada grupo se nombrará anteponiendo un prefijo (di, tri, tetra, etc.) que nos indica el nº de ellos que les forman a la palabra sacárido.
-Disacáridos
-Trisacáridos
-Tetrasacáridos

4.1.1. Disacáridos

Son los oligosacáridos más importantes, están formados por la unión de 2 monosacáridos, generalmente hexosas, mediante un enlace 0-glicosídico.

            2 monosacáridos (C₆H₁₂O₆)----> disacárido (C₁₂H₂₂O₁₁) +  H₂O

Mediante hidrólisis se rompe el enlace O-glucosídico y los disacáridos se desdoblan en los monosacáridos que los forman.
Los disacáridos tendrán o no poder reductor dependiendo de que el enlace O´glucosídico sea mono o dicarbonílico. 
Se nombran de la siguiente manera:
En primer lugar se indica el nombre del 1º monosacárido acabado en osil
A continuación entre paréntesis se indica entre que carbonos se da el enlace
Por último se nombra el 2º monosacárido acabado en osa, si el enlace es monocarbonílico y en ósido si es dicarbonílico.
Ej. Maltosa = a D glucopiranosil  (1-4) a D glucopiranosa

Los principales disacáridos son:

Maltosa: Se encuentra en granos germinados de cebada. Se obtiene por hidrólisis parcial del almidón y del glucógeno. Esta formada por dos moléculas de a-D glucopiranosa que se unen mediante un enlace monocarbonílico a (1-4). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-4) a-D glucopiranosa.

Lactosa: Es el azúcar de la leche. Se encuentra libre en la leche de los mamíferos. Esta formada por una molécula de ß-D galactopiranosa y otra de a-D glucopiranosa que se unen mediante un enlace monocarbonílico ß (1-4). El nombre es: ß-D galactopiranosil (1-4) a-D glucopiranosa.

Sacarosa: Es el azúcar de caña o remolacha que consumimos habitualmente. Esta formada por una molécula de a-D glucopiranosa y otra de ß-D fructofuranosa que se unen mediante un enlace dicarbonílico a (1-2). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-2) ß-D fructofuranósido.

Isomaltosa: No se encuentra libre en la naturaleza. Se obtiene por hidrólisis de los puntos de ramificación de la amilopectina del almidón y del glucógeno. Esta formada por dos moléculas de a

D glucopiranosa unidas mediante un enlace a (1-6). El nombre es: a-D glucopiranosil (1-6) a-D glucopiranosa.

Celobiosa: No se encuentra libre en la naturaleza, proviene de la hidrólisis parcial de la celulosa. Esta formada por dos moléculas de ß-D glucopiranosa unidas mediante un enlace ß (1-4). El nombre es: ß-D glucopiranosil (1-4) ß-D glucopiranosa.

4.2. Polisacáridos

Son glúcidos formados por muchas moléculas de monosacáridos o derivados de ellos, más de 10, que se unen mediante enlaces O-glicosídicos.

n (monosacáridos)--->  (n-1) H2O + Polisacárido.

Mediante hidrólisis se rompen los enlaces O-glucosídicos y si la hidrólisis es total se desdoblan en los monosacáridos constituyentes.
Tienen peso molecular elevado, no son dulces, no son solubles en agua aunque algunos como el almidón forman soluciones coloidales, no cristalizan y carecen de poder reductor.

Según su función pueden ser:

·Polisacáridos estructurales: Están formando parte de diversas estructuras tales como: paredes celulares, exoesqueletos etc. Celulosa y quitina.

·Polisacáridos de reserva: Actúan como almacenadores de energía. Almidón, glucógeno.
Los que tienen función estructural presentan enlaces ß glicosídicos ya que son más difíciles de romper, y los que tienen función de reserva presentan enlaces a glicosídicos que se forman y se hidrolizan con facilidad.

Según su estructura se diferencian 2 grupos: homopolisacáridos y heteropolisacáridos

4.2.1. Homopolisacáridos

Son polisacáridos que están formados por un solo tipo de monosacáridos o por un solo tipo de derivados de monosacáridos. Los más importantes son las hexosanas que están formadas únicamente por hexosas o derivados de ellas. Destacan los siguientes:

·Almidón: Es el principal elemento de reserva de las plantas, mediante el cual estás almacenan glucosa sin que aumente la presión osmótica. Se acumula en forma de gránulos dentro de las células vegetales, encontrándose especialmente en semillas y órganos de reserva (tubérculos).
Esta formado por muchas moléculas de a-D glucopiranosa que se unen mediante enlaces a (1-4) y a (1-6).
El almidón esta formado por una mezcla de dos polímeros:

-Amilosa: Representa el 30 % del almidón. Esta formado por muchas moléculas de a-D-glucopiranosa que se unen mediante enlaces a (1-4), formando cadenas lineales sin ramificar que se disponen enrolladas helicoidalmente, en cada vuelta hay 6 moléculas de glucosa.

-Amilopectina: Representa el 70 % del almidón. Esta formado por muchas moléculas de a-D- glucopiranosa que se unen mediante enlaces a(1-4), formando cadenas lineales que se disponen helicoidalmente. De estas cadenas salen, cada 12 unidades de glucosa, ramificaciones que están formadas a su vez por unidades de a-D glucopiranosa unidas por enlaces (1-4). Estas ramificaciones se unen a la cadena principal mediante enlaces (1-6).
Por hidrólisis, el almidón gracias a unas enzimas específicas denominadas amilasa, se va desdoblando primero en polisacáridos de tamaño intermedio, llamados dextrinas, después en maltosa y por último en glucosa.

Almidón -> dextrinas -> maltosa -> glucosa.

·Glucógeno: Se le denomina también almidón animal. Es el polisacárido de reserva de los animales, abundando especialmente en el hígado y en los músculos.

Tiene una estructura similar a la amilopectina, pero con más ramificaciones. Esta  formado por muchas unidades de a-D glucopiranosa que se unen mediante enlaces a(1-4), formando una cadena muy larga que se enrolla helicoidalmente, de ella salen cada 8-10 unidades de glucosa ramificaciones. Estas ramificaciones están formadas también por a-D glucopiranosa que se unen entre si mediante enlaces (1-4), estas ramas se unen a la cadena principal por enlaces (1-6).
Se hidroliza de forma similar al almidón, dando finalmente moléculas de glucosa.

·Celulosa: Es un polisacárido estructural. Es el componente principal de las paredes celulares de las células vegetales.

Esta formada por muchas unidades de ß-D glucopiranosa que se unen mediante enlaces ß (1-4), formando largas cadenas no ramificadas. Estas cadenas se disponen paralelas unas a otras y se unen entre sí por puentes de hidrógeno formando microfibrillas, las cuales se pueden unir con otras y forman fibras más o menos gruesas que pueden verse a simple vista. Esta estructura hace que las fibras sean muy rígidas e insolubles en agua lo que permite que puedan realizar su función de dar, sostén y resistencia a las plantas.

El enlace ß (1-4) no es atacado por los enzimas digestivos humanos por lo que el valor alimenticio para el hombre es escaso. Sin embargo es importante en la alimentación porque produce numerosos residuos que facilitan los movimientos intestinales.
Algunos animales sí poseen enzimas específicos, celulasas, capaces de romper este enlace y pueden hidrolizar la celulosa, por ejemplo los microorganismos del tubo digestivo de los herbívoros y de  los insectos xilófagos (termitas).

·Quitina: Es un polisacárido estructural, que forma parte del exoesqueleto de los artrópodos y de la pared celular de los hongos.

Tiene una estructura similar a la de la celulosa. Esta formada por muchas unidades de ß N acetil D-glucosamina que se unen mediante enlaces ß (1-4) y forman cadenas no ramificadas; estas cadenas se disponen paralelas y se unen mediante enlaces por puentes de hidrógeno.

4.2.2. Heteropolisacáridos

Son polisacáridos que están formados por más de un tipo de monosacáridos o derivados de ellos. Los más importantes son:

·Pectina: Es un polisacárido estructural, que esta presente en la pared celular de las células
vegetales. Es un polímero del ácido galactourónico (derivado de la galactosa) además hay otros monosacáridos como la ramosa.

·Mucopolisacáridos: Son polímeros lineales formados por N-acetilglucosamina o N-acetilgalactosamina y ácido glucurónico. Forman parte de la sustancia intercelular del tejido conjuntivo de los animales. Destacan:

-Acido hialurónico: Se halla en el tejido conjuntivo, liquido sinovial y en la cubierta de los ovocitos. Tiene acción cementante y lubricante.

- Condroitina: Se encuentra en cartílagos y huesos.

- Heparina: Impide el paso de protrombina a trombina y por lo tanto la coagulación.

·Hemicelulosa: Esta presente en la pared celular. Es un polímero de xilosa, arabinosa y otros monosacáridos.