ESTRUCTURA Y FUNCIN DE LOS

CARBOHIDRATOS Dra. Deyamira Matuz Mares

MPSS. Briseo Trejo Sergio Kalid

CARBOHIDRATOS

Son compuestos organicos formados por :

CARBONO

HIDRGENO

OXGENO

AZUFRE

NITROGENO

FOSFORO

Quimicamente se definen como derivados ALDEHCOS o CETONICOS de

alcoholes polihdricos.

(CH2O)n

Los carbohidratos estn constituidos por un minimo de tres tomos de carbono

MONOSACRIDOS

(Azucares simples)

Contienen solo una molcula de azucar y dependiendo del grupo funcional que

presenten se clasifican en :

ALDOSAS CETOSAS

Cuyo grupo funcional es un Aldehdo Cuyo grupo funcional es una Cetona

ASIMETRA

Todos los monosacridos excepto la DIHIDROXIACETONA contienen uno o

ms tomos de carbono quirales.

La aldosa ms simple, el gliceraldehdo contiene un centro quiral (el carbono

central) en consecuencia dos ismeros pticos

EPMEROS

Cuando dos azcares difieren tan slo en la configuracin alrededor de un tomo

de carbono se dice que son epmeros.

Segn el numero de tomos de carbono de su molcula se dividen en :

TRIOSAS (3C) Gliceraldehdo.

TETROSAS (4C) Eritrosa

PENTOSAS (5C) Ribosa

HEXOSAS (6C) Glucosa, Fructosa

Cuando las molculas contienen ms de 5C y se encuentran en disolucin acuosa

llevan acabo una reaccin interna que cambia la conformacin de la molcula de

lineal a cclica.

El grupo funcional reacciona con uno de los grupos hidroxilo de la molcula

produciendo una estructura de anillo o cclica.

Si el grupo hidroxilo (OH) se localiza por debajo del plano del anillo se le

conoce como :

Si el grupo hidroxilo (OH) se localiza por enzima del plano del anillo se le

conoce como :

HEMIACETALES

La formacin de los anillos de piranosa en la D-glucosa es el resultado de una

reaccin general entre aldehdos y cetonas con alcoholes.

Los anillos de piranosa de seis miembros en realidad no son planares sino que

tienden a asumir una de dos conformaciones en SILLA o en NAVE.

Forman parte de la pared celular de las bacterias

Forma parte de los antgenos de superficie presentes en los eritrocitos

Posee efectos citotxicos sobre clulas linfoides T malignas

Forman parte de la membrana celular de distintos epitelios en mamferos, tambin funciona como receptor en numerosas patologas

DISACRIDOS

Dos molculas de azcar simples (monosacridos) iguales o diferentes ligadas

por una unin glucosdica.

SACAROSA- compuesta por monosacridos de -D-glucosa y -D-fructosa,

nicamente se sintetiza en plantas.

MALTOSA- es el resultado de la unin de dos molculas de -D-glucosa, no se

presenta de forma libre en la naturaleza, se obtiene por hidrlisis de polisacridos

como el almidn y el glucgeno.

LACTOSA-constituida por -D-galactosa y -D-glucosa, se encuentra

nicamente en la leche.

TREHALOSA- es un disacrido de dos molculas de -D-glucosa, es el

constituyente principal de la hemolinfa de los insectos y acta como reserva

energtica.

POLISACRIDOS

(glucanos)

Son polmeros de monosacridos constituidos de 10 a miles de unidades, sus

funciones son estructurales y de reserva.

HOMOPOLISACRIDOS- contienen un nico tipo de unidad monomrica.

-Almidn

-Glucgeno

-Celulosa

-Quitina

HETEROPOLISACRIDOS- contienen dos o ms tipos de unidad

monomrica.

-Pptidoglucanos

-cido hialurnico

ALMIDN- tiene dos tipos de polmeros de glucosa:

_Amilosa cadenas largas, no ramificadas, unidades de D-glucosa conectadas por

enlaces (1 4).

_Amilopectina cadenas largas ramificadas, unidades de D-glucosa conectadas por

enlaces (1 4), los puntos de ramificacin son cada 24 a 30 residuos, con

enlaces (1 6).

GLUCGENO- polmeros con subunidades de glucosa unidos con enlaces (1 4), y ramificaciones cada 8 a 12 unidades, con enlaces (1 6), cada

ramificacin tiene de 8 a 10 unidades de glucosa.

CELULOSA- polmero lineal no ramificado constituido por residuos de -D-glucosa unidos por enlaces (1 4).

QUITINA- polisacrido lineal compuesto por residuos de N-acetilglucosamina unidos por enlaces (1 4).

-es el segundo polisacrido ms abundante en la naturaleza despus de la celulosa.

GLUCOSAMINOGLUCANOS (GAG)

La matriz extracelular sirve de soporte estructural para las clulas que

constituyen los diferentes rganos y tejidos, mantiene unidas a las clulas

formando un medio poroso que permite la difusin de nutrientes y oxgeno

entre las clulas.

Est compuesta por un heteropolisacrido (GLUCOSAMINOGLUCANO)

_ polmero lineal compuesto de dos monosacridos:

N-acetilglucosamina (GlcUA) o N-acetilgalactosamina (GalNAC).

cido glucurnico o el cido idurnico.

_Cargados negativamente a pH fisiolgico.

_ 6 clases principales.

_ Sntesis en aparato de Golgi.

_Componentes de la superficie celular (sealizacin celular y

adhesin entre clulas).

_Degradados por hidrolasas lisosmicas.

_Su carencia ocasiona mucopolisacaridosis (trastornos

hereditarios).

PROTEOGLUCANOS:

glucosaminoglucanos + protenas extracelulares.

_los monmeros de proteoglucanos se asocian con una

molcula de cido hialurnico.

_funcin estructural, elasticidad, resistencia, viscosidad,

lubricacin en las articulaciones de los vertebrados.

_ todos los GAG a excepcin del cido hialurnico, se

encuentran unidos covalentemente a protenas formando

monmeros de proteoglucanos.

CIDO HIALURNICO: presenta unidades alternadas de cido D-glucurnico y N-acetilglucosamina (animales y bacterias).

_ Hialuronatos forman disoluciones claras y viscosas que sirven de lubricantes en

las articulaciones de los vertebrados, confiere consistencia gelatinosa al humor

vtreo del ojo, componente de la matriz extracelular de cartlagos y tendones.

SULFATO DE CONDROITINA: presenta unidades alternadas de cido D-glucurnico y N-acetilglucosamina con sulfato en C-4 y C-6.

_ mas abundante en organismo, presente en cartlago, tendones, ligamento, aorta.

SULFATO DE QUERATN: presenta unidades alternadas de galactosa y N-acetilglucosamina.

_ presentes en tejido conjuntivo y cornea.

SULFATO DE DERMATN: presenta unidades alternadas de cido L-idurnico y N-acetilglucosamina.

_ presente en piel, vasos sanguneos y vlvulas cardiacas.

HEPARINA: presenta unidades alternadas de cido D-glucurnico o L-idurnico y N-acetilglucosamina.

_ N-acetilglucosamina con sulfato en el C-3 o C-6.

_componente intracelular de los mastocitos.

_acta como anticoagulante.

_presente en arterias, hgado, pulmones y piel.

SULFATO DE HEPARN: presenta unidades alternadas de cido D-glucurnico o L-idurnico y N-acetilglucosamina.

_extracelular, presente en membrana basal.