Post on 10-Feb-2015
• Distingue las características y propiedades funcionales de las biomolecular para determinar su acción bioquímica en los seres vivos.
FUNCION DE LOS GLÚCIDOS
Los glúcidos son biomoléculas orgánicas. Están formados por Carbono, Hidrógeno y Oxígeno, aunque además, en algunos compuestos también podemos encontrar Nitrógeno , Fósforo o Azufre.
Reciben también el nombre de azúcares, carbohidratos o hidratos de carbono.
La importancia biológica principal de este tipo de moléculas es que aportan energía o pueden conferir estructura, tanto a nivel molecular (forman nucleótidos), como a nivel celular (pared vegetal) o tisular (tejidos vegetales de sostén, con celulosa).
LOS MONOSACÁRIDOSLos monosacáridos son sustancias blancas, con sabor dulce, cristalizables y solubles en agua. Se oxidan fácilmente, transformándose en ácidos, por lo que se dice que poseen poder reductor (cuando ellos se oxidan, reducen a otra molécula).
Los monosacáridos son moléculas sencillas que responden a la fórmula general (CH2O)n. Están formados por 3, 4, 5, 6 ó 7 átomos de carbono. Químicamente son polialcoholes, es decir, cadenas de carbono con un grupo –OH en cada carbono, con un grupo aldehído o un grupo cetona.
Se clasifican atendiendo al grupo funcional (aldehído o cetona) en aldosas, con grupo aldehído, y cetosas, con grupo cetónico.Cuando aparecen carbonos asimétricos, presentan distintos tipos de isomería.
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
P
O
OO
O
ion fosfato
(éster fosfórico)
NH2
amino
(amina)
C
O
OR
éster
(éster)
OH
hidroxilo
(alcohol)
C
O
carbonilo
(cetona)
C
O
H
carbonilo
(aldehído)
C
O
OH
carboxilo
(ácido)
Grupos funcionales de compuestos orgánicos
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
QUÍMICAMENTE SON POLIHIDROXICETONASPOLIHIDROXIALDEHÍDOS
SEGÚN EL GRUPO FUNCIONAL
CETOSAS (cetona)ALDOSAS (aldehído)
TIENEN CARÁCTER REDUCTOR
SE NOMBRANALDO +NÚMERO DE CARBONOS
+ OSA CETO +NÚMERO DE CARBONOS
+ OSA
EJEMPLO CETOTRIOSAALDOTRIOSA
Composición química de los monosacáridos
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
Los monosacáridos presentan distinto tipo de isomería:
DE FUNCIÓN
ESTEREOISOMERÍAENANTIÓMEROS
DIASTEREOISÓMEROS O EPÍMEROS
epímeros
epímeros
enantiómeros enantiómeros
Isomería de los monosacáridos
ISOMERÍALa isomería es una característica que aparece en aquellas moléculas que tienen la misma fórmula empírica, pero presentan características físicas o químicas que las hacen diferentes. A estas moléculas se las denomina isómeros.
En los monosacáridos podemos encontrar isomería: de función isomería espacial isomería óptica
Isomería de funciónLos isómeros se distinguen por tener distintos grupos funcionales. Las aldosas son isómeros de las cetosas.
Isomería espacialLos isómeros espaciales, o ESTEREOISÓMEROS, se producen cuando la molécula presenta uno o más carbonos asimétricos. Los radicales unidos a estos carbonos pueden disponerse en el espacio en distintas posiciones. Cuantos más carbonos asimétricos tenga la molécula, más tipos de isomería se presentan.
El carbono asimétrico más alejado del grupo funcional sirve como referencia para nombrar la isomería de una molécula. Cuando el grupo alcohol de este carbono se encuentra representado a su derecha en la proyección lineal se dice que esa molécula es D. Cuando el grupo alcohol de este carbono se encuentra representado a su izquierda en la proyección lineal se dice que esa molécula es L.
Los isómeros especulares, llamados también enantiómeros, o enantiomorfos, o isómeros quirales, son moléculas que tienen los grupos -OH de todos los carbonos asimétricos, en posición opuesta, reflejo de la otra molécula isómera.
Se consideran epímeros a las moléculas isómeras que se diferencian en la posición de un único -OH en un carbono asimétrico.
Isomería ópticaCuando se hace incidir un plano de luz polarizada sobre una disolución de monosacáridos que poseen carbonos asimétricos el plano de luz se desvía. Si la desviación se produce hacia la derecha se dice que el isómero es dextrógiro y se representa con el signo (+). Si la desviación es hacia la izquierda se dice que el isómero es levógiro y se representa con el signo ( - ).
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
D -fructosa
Se produce un enlace hemicetal entre el grupo cetona y un grupo alcohol
Ciclación de cetosas
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
D -glucosa
Se produce un enlace hemiacetal entre el grupo aldehído y un grupo alcohol
Ciclación de aldosas
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
PENTOSAS
TRIOSAS
GLICERALDEHÍDO y DIHIDROXIACETONAIntermediarios del metabolismo de la glucosa.
TETROSAS
ERITROSAIntermediario en procesos de nutrición autótrofa.
Componente estructural de nucleótidos.
Componente de la madera.
Presente en la goma arábiga.
Intermediario en la fijación de CO2 en autótrofos.
RIBOSA XILOSA ARABINOSA RIBULOSA
Monosacáridos de importancia biológica (I)
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
HEXOSAS
Principal nutriente de la respiración celular en animales.
Forma parte de la lactosa de la leche.
Actúa como nutriente de los
espermatozoides.
Componente de polisacáridos en
vegetales, bacterias, levaduras y hongos.
GLUCOSA
GALACTOSA
FRUCTOSA
MANOSA
Monosacáridos de importancia biológica (II)
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
DESOXIAZÚCARES AZÚCARES ÁCIDOSFOSFATOS DE AZÚCARES
-D -glucosa -6 P
-D -fructosa -6 P
- L - fucosa
- D -2 desoxirribosa
Ácido D -glucónico
Ácido D -glucurónico
Derivados de monosacáridos (I)
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
AMINOAZÚCARESPOLIALCOHOLES
D - glucitol
D - glicerol
mio-inositol Ácido -N-acetilneuramínico
Ácido -N-acetilmurámico
Derivados de monosacáridos (II)
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Biomoléculas
H2O
H2O
OH HO
Enlace (1-4) - O -glucosídico
Enlace (1-2) - O -glucosídico
ENLACE MONOCARBONÍLICO
OH HO
ENLACE DICARBONÍLICO
El enlace O-glucosídico
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
MALTOSA LACTOSA
CELOBIOSA
Disacáridos de interés biológico
Biología2.º Bachillerato
Biomoléculas
Son polímeros de monosacáridos unidos por enlaces O-glucosídicos.
HOMOPOLISACÁRIDOS
HETEROPOLISACÁRIDOS
ESTRUCTURAL
DE RESERVA
• CELULOSA •• QUITINA •
• PECTINAS •
• HEMICELULOSAS •
• AGAR - AGAR •
• GOMAS •
• MUCÍLAGOS •
• PEPTIDOGLUCANOS •
• GLUCOSAMINOGLUCANOS •
• ALMIDÓN • • GLUCÓGENO •
• DEXTRANOS •
Proporcionan soporte y
protección.Formados por monosacáridos diferentes.
Formados por el mismo tipo de monosacárido.
Proporcionan energía.
Polisacáridos
ALMIDÓN
Amilosa (uniones a-1,4)
Amilopectina (uniones a-1,4 y a-1,6)El almidón es una mezcla de dos polisacáridos, la amilosa y la amilopectina.
Amilopectina
Glucógeno es el polisacárido propio de los animales. Se encuentra abundantemente en el hígado y en los músculos. Molécula muy similar a la amilopectina; pero con mayor abundancia de ramificaciones
Entre los polisacáridos estructurales, destaca la celulosa , que forma la pared celular de la célula vegetal. Esta pared constituye un estuche en el que queda encerrada la célula, que persiste tras la muerte de ésta. •La celulosa está constituida por unidades de β-D-glucosa, y la peculiaridad del enlace β hace a la celulosa inatacable por las enzimas digestivas humanas, por ello, este polisacárido no tiene interés alimentario para el hombre
Quitina. Es un polisacárido que realiza una función de sostén. Se encuentra ampliamente difundido entre los hongos (en los que forma la membrana de secreción), y entre los artrópodos, en los que es el principal constituyente de su exoesqueleto.
Los oligosacáridos unidos a proteínas y lípidos tienen una gran importancia como
señales de reconocimiento en superficie. De esta manera:
(1)las proteínas sintetizadas en la célula adquieren señales que marcan su destino celular (secreción, compartimentos, etc.).
(2)las proteínas y lípidos presentes en la hojilla externa de la membrana plasmática adquieren "etiquetas" mediante las cuales la célula reconoce una gran cantidad de estímulos: factores de crecimiento, lectinas, anticuerpos, virus, etc.
Glicoconjugados
Los oligosacáridos unidos a lípidos (glicolípidos) y a proteínas (glicoproteínas) presentan en su estructura determinados derivados de monosacáridos, como N-acetilglucosamina, N-acetilgalactosamina, ácido siálico, ramnosa y fucosa.
Glicoproteínas
ACTIVIDADES
• Elabore un mapa conceptual de las funciones de los glucósidos ejemplificando cada uno de ellos.