Carbohidratos y Monosacáridos

Grupo 1.

Grupo 1.

Integrantes/ Carné

1) José Danilo Miranda Orozco/202047581

2) Luis Orlando Mérida de León/202047585

3) Pablo Samuel Orozco Miranda/ 202047578

4) Branli Eduardo Miranda Castañón/ 202041557

5) José Miguel Fuentes Robledo /202042439

6) Widman Israel Orózco Muñoz /202047553

7) Andrea Rosibel Archila Orozco /202041195

8) José Enrique Maldonado Ramírez/ 202041316

9) Luis Fernando Barrios Galindo /201846132

10) Estuardo Otoniel Miranda López /201747617

Definición

El término carbohidratos se utiliza paradesignar a la gran clase de compuestosque son aldehídos o cetonaspolihidroxilados, o sustancias queproduzcan estos compuestos por hidrólisis.Los carbohidratos son una de las fuentesprincipales de energía para las plantas ylos animales.

Se clasifican según su número de unidades estructurales en:

Monosacáridos, disacáridos y polisacáridos

Monosacáridos:

También llamados azucares simples, que tienen una cadena no ramificada de 3 a 6

carbonos y no pueden fragmentarse en moléculas más pequeñas por hidrólisis

Disacáridos:

También llamados ósidos, son un tipo de glucidos formados por la condensación

(unión) de dos Monosacáridos mediante un enlace O-glucosídico

Polisacáridos:

Son biomoléculas formadas por la unión de una gran cantidad de monosacáridos. Se

encuentran entre los glúcidos, y cumplen funciones diversas, sobre todo de reservas

energéticas. Se dividen en: homopolisacarido y heteropolisacarido.

Se pueden clasificar según su numero de carbonos y

según su grupo funcional

Según su número de

carbonos

Triosas: Son monosacáridos que poseen tres (3) átomos de

carbono.

Tetrosas: Son monosacáridos que poseen cuatro (4) átomos de

carbono.

Pentosas: Son monosacáridos que poseen cinco (5) átomos de

carbono.

Hexosas: Son monosacáridos que poseen seis (6) átomos de

carbono.

Y así sucesivamente para los siguientes monosacáridos.

Monosacáridos según

su grupo funcional

ALDOSAS

Los que son aldosa son los que tienen grupos aldehídos (–CHO).

Ejemplo: La glucosa y la galactosa son Aldosas, por el motivoque tienen un grupo aldehído.

CETOSAS

Los que son cetosa son los que tienen grupos cetónicos (–CO).

Ejemplo: La fructosa es una Cetosa, por el motivo que tieneun grupo cetónicos.

Mono y disacáridos: Casi todos los monos y disacáridos son sólidos

cristalinos e incoloros. Aunque todos los monosacáridos son de sabor dulce,

algunos son más dulces que otros. La D-fructosa es la más dulce, e incluso

más dulce que la sacarosa. Como pueden formarse puentes de hidrógeno entre

sus grupos -OH polares y el agua. Todos los monosacáridos son muy solubles

en agua. Son poco solubles en alcohol, y son insolubles en disolventes no

polares como el éter dietílico.

Polisacáridos: Frecuentemente son compuestos amorfos, insolubles e

insípidos, con masas molares sumamente grandes.

Fórmulas estructurales de Fisher: Representa en dos dimensiones (plano) la

disposición de moléculas. Se le debe el nombre a al químico alemán Hermann

Fischer.

Fórmula estructural de Haworth: Es una forma común de representar la

fórmula estructural cíclica de los monosacáridos con una perspectiva

tridimensional simple. Recibe su nombre del químico inglés Sir Walter Norman

Haworth.

Formula estructural

de Fisher.

Formula estructural

de Haworth.

Configuración D y L. La nomenclatura D-L permite designar la configuración espacialabsoluta de un enantiómero que posee un solo carbono asimétrico.Estos compuestos poseen dos formas estereoisómeras que sonimágenes especulares no superponibles (como las dos manos de unapersona), y se designan con las letras D- y L-, delante del nombre delcompuesto. Estas letras proceden de las palabras latinas dextro ylevo, pero no se debe confundir con la nomenclatura relativa queclasifica a los enantiómeros en formas dextrógiras y levógiras.

La mayoría de carbohidratos se presentan en la naturaleza con

configuración D, pero algunos como la L-fucosa, presentan

configuración L

Ejemplo:

Un azúcar D es aquel que

posee la misma

configuración en el penúltimo

átomo de carbono al igual

que el D-gliceraldehído.

Un azúcar L- es aquel que posee

la misma configuración en el

penúltimo átomo de carbono al

igual que el L-gliceraldehído.

Quiralidad.

La quiralidad es la propiedad de un objeto de no ser superponible consu imagen especular. Un ejemplo puede ser cuando el lector sostiene su manoderecha frente a un espejo, este vera su imagen especular; es decir quecoincide con su mano izquierda. Cualquier objeto que pueda superponerse asu imagen especular se llama aquiral.

Carbono quiral.

Un compuesto orgánico es quiral si tiene al menos un átomo de

carbono enlazado a cuatro átomos o grupos de átomos diferentes. Este

tipo de átomos de carbono se llama carbono quiral porque hay dos

formas diferentes en que puede enlazarse a cuatro átomos o grupos de

átomos.

Carbono asimétrico.

Si el carbono está unido a dos ó mas átomos de hidrógeno (-CH2 - ó –

CH3 -) No puede ser quiral. A este tipo de carbonos se les denomina

carbono asimétrico.

Actividad óptica.

Es la capacidad de una sustancia para hacer girar el plano de la luz

polarizada. Por lo contrario, si una sustancia no desvía la luz polarizada en

un plano, no posee actividad óptica.

Si la luz gira hacia la derecha la sustancia es Dextrógira (+)

Si la luz gira hacia la izquierda la sustancia es Levógira (-)

Polarímetro.

Instrumento que se usa para medir la luz polarizada en un plano

producida por un compuesto ópticamente activo

Luz polarizada.

Se puede describir como una onda que vibra perpendicularmente a su

dirección de propagación . la vibración puede ocurrir en un número

infinito de planos en ángulos rectos respecto a la dirección en que

avanza la luz. de la luz que vibra en todos los planos posibles se dice

que es No polarizada.

Mutarrotación.

Es el cambio gradual de la rotación óptica, fenómeno común para los

monosacáridos. De las aldohexosas naturales la mas común es la glucosa,

la que existe dos formas isómeras (α y β).

Isómeros ópticos.

Existen moléculas que coinciden en todas sus propiedades excepto en su

capacidad de desviar el plano de luz polarizada. Son los llamados isómeros

ópticos. También se dice que aquellos que constituyen imágenes

especulares que no pueden superponerse; es decir, que si se coloca la

imagen de un isómero sobre la imagen del otro la posición de sus átomos

no concuerda de manera exacta.

Enantiómeros.

Son una clase de estereoisómeros tales que en la pareja de compuestos la

molécula de uno es imagen especular de la molécula del otro y no son

superponibles. Cada uno de ellos tiene, en su nombre, la letra

correspondiente: R o S.

Diastereoisómero.

son una clase de estereoisómeros tales que no son superponibles, pero

tampoco son imagen especular uno del otro, es decir, no son enantiómeros.

El diastereomerismo se produce cuando dos o más estereoisómeros de un

compuesto tienen configuraciones diferentes en una o más, pero no todas

las equivalentes relacionadas.

Anómero.

Se define como el isómero de un monosacárido de más de 5 átomos de

carbono que ha desarrollado una unión hemiacetálica, lo que le permite

tomar una estructura cíclica y determinar dos posiciones diferentes para

el grupo hidroxilo: α, o β, según sea su orientación bajo el plano, o sobre

el plano, en una proyección de Haworth.

Reacción química

de Molish.

Es una reacción que presenta la propiedad de teñir cualquier carbohidrato

presente en una disolución, el nombre de esta reacción se deriva en honor del

botánico austríaco Hans Molish.

Reacción química

de Benedict.

Es otra de las reacciones de oxidación, que como conocemos, nos ayuda al

reconocimiento de azúcares reductores, es decir, aquellos compuestos que

presentan su OH anomérico libre, como por ejemplo la glucosa, lactosa o

maltosa o celobiosa, en la reacción de Benedict, se puede reducir el Cu2+

que presenta un color azul, en un medio alcalino, el ión cúprico (otorgado

por el sulfato cúprico) es capaz de reducirse por efecto del grupo aldehído

del azúcar (CHO) a su forma de Cu+.

La química en

la salud.

Hiperglucemia e hipoglucemia.

La hipoglucemia y la hiperglucemia son dos situaciones

comunes que suelen afectar a personas con diabetes.

Hiperglucemia.

La hiperglucemia es la situación en la que los niveles de azúcar en sangre

son elevados y se producen en el organismo los cuerpos cetónicos. Los

produce el hígado por la degradación de las grasas liberadas al torrente

sanguíneo en situaciones de gran deficiencia insulínica.

Hipoglucemia.

La hipoglucemia es la situación opuesta a la diabetes. Las

personas con diabetes presentan una concentración elevada

de glucosa en la sangre, sin embargo, la hipoglucemia se

manifiesta cuando los niveles de glucosa en sangre se

encuentran muy bajos.