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Estructura de carbohidratos

17 January, 2021
Nivel de experiencia : Preparatoria / Universidad

Estructura de carbohidratos  Monosacáridos Los carbohidratos son moléculas compuestas de carbono , hidrógeno y oxígeno, los monosacáridos que su palabra significa mono uno y sacárido  viene del griego  sakcharon que significa azúcar,

Monosacáridos

Los carbohidratos son moléculas compuestas de carbono , hidrógeno y oxígeno, los monosacáridos que su palabra significa mono uno y sacárido  viene del griego  sakcharon que significa azúcar, están compuestos de una cadena de cinco o seis átomos de carbono con un grupo cetona que es un carbono con doble ligadura a un oxígeno, encontrándose en un carbono no terminal, o aldehído que es un carbono con doble ligadura a un oxígeno en un carbono terminal y dos o más grupos hidroxilos  un carbono unido a un oxígeno sin doble ligadura.



Los monosacáridos son muy solubles en agua, por sus radicales OH, y el por el hidrógeno que tienen una elevada polaridad, puede hacer muchos puentes de hidrógeno con fuerzas de atracción con las moléculas de agua Los azúcares que forman parte del ADN y ARN, son monosacáridos con cinco átomos de carbono. El azúcar en el ADN es desoxirribosa, y en el ARN el azúcar es la ribosa. La diferencia entre los azúcares es la presencia del grupo hidroxilo en el segundo carbono.  La estructura de soporte de una hebra de ADN está formada por unidades de grupos fosfato y azúcar desoxirribosa. 



Glucosa

Dentro de los monosacáridos más importantes tenemos la glucosa, fructosa y galactosa.



La glucosa es una molécula formada por hidrógeno y oxígeno su fórmula es C6H1206 El primer carbono es un grupo aldehído, los demás carbonos tienen grupos hidroxilos OH

Las características de la glucosa es que tiene seis átomos de carbono por lo que pertenece al grupo de las hexosas, tiene un grupo aldehído en el primer carbono, tiene grupos hidroxilos OH, forma cristales sólidos, tiene sabor dulce. Es importante notar que la orientación de los grupos hidroxilos es muy relevante, ya que la glucosa tiene esa configuración específica. La manosa, por ejemplo, tiene otra orientación.



El azúcar que nosotros conocemos comúnmente es la sacarosa que está formada de una molécula de glucosa y una molécula de fructosa, se obtiene de la caña de azúcar y de la remolacha Su capacidad de endulzar depende del tamaño de sus cristales, los cristales más grandes se disuelven más lentamente y son menos dulces.

La forma de obtener el azúcar es a través de los ingenios azucareros, donde se realiza una cristalización. A los cristales resultantes se les denomina blanquilla, y es la forma más pura de azúcar. Lo que queda de la primera cristalización sirve para realizar una segunda cristalización que forma una azúcar más oscura. Después de la segunda, la tercera cristalización da origen a la azúcar morena 5.



Fructosa.

La fructosa es un monosacárido con la fórmula C6H1206 Tienen la misma fórmula química que la glucosa, pero su estructura es diferente. A esto se le llama isómero. Tiene una cetona dentro de su estructura en el carbono dos, y al tener 6 carbonos en su cadena, se denomina cetohexosa. Comúnmente se llama fructosa, pero su nombre químico es 1,3,4,5,6-pentahidroxi-2-hexanona.6

fructosa



Galactosa

La galactosa es un monosacárido de seis carbonos su fórmula molecular es C6H12O6. Se presenta en forma lineal (ver figura 10), la diferencia en la glucosa está en el carbono número 4,  el grupo de alcohol de este carbono se encuentra hacia la izquierda en la forma lineal y en la forma cíclica el grupo OH se encuentra dirigido hacia arriba,



La galactosa deriva del anillo de seis lados formado por cinco átomos de carbono y un átomo de oxígeno llamado pirano, por tal motivo la forma cíclica de la galactosa se denomina es del grupo de las piranosas llamada galactopiranosa, tienen la forma Beta si el OH unido al carbón anomérico está hacia arriba y la forma alfa si el OH unido al carbón anomérico está hacia abajo



Cerebrósidos.

La galactosa se encuentra en unos glucolípidos llamados cerebrósidos y se denomina galactocerebrósidos o galactolípidos y son componentes indispensables de las células nerviosas del cerebro.8



Los cerebrósidos se degradan por una enzima llamada galactosilceramidasa, y cuando el organismo no es capaz de degradarlos se acumulan y producen la enfermedad de Krabbe.8  Es un trastorno autosómico recesivo  en el gen GALC  que codifica la enzima estos pacientes no tienen esa enzima que cataliza la hidrólisis de la galactosa del galactocerebrósidos y de la galactosil esfingosina (psicosina),



Gangliósidos.

Los gangliósidos forman parte de los lípidos de la membrana externa de la materia gris del cerebro humano y se les considera receptores de membrana, están compuestos de oligosacáridos cargados negativamente, tienen residuos de azúcares con grupos carboxilos llamados ácidos siálicos y unidos a las sulfamidas que son grupos de sulfatos o.ligado a un residuo de glucosa o galactosa.10



Mucoproteínas

Las mucoproteinas tienen una unión mediante un enlace glucosídico con las cadenas de serina, treonina o asparagina, los grupos oligosacáridos unidos al grupo OH de la serina y la treonina se llaman O-ligandos, mientras que los fijos al grupo amida NH2 de la asparagina se llaman N-ligandos, los azúcares más comunes de los oligosacáridos son la D-galactosa, D-glucosa, D-manosa, D-fucosa entre otros.

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