GLÚCIDS

Quins glúcids apareixen a la imatge?

Químicament són molècules amb un esquelet de 3 a 6 àtoms de carboni , que posseixen grups alcohol (-OH) en tots els seus àtoms de C llevat d’un, on hi ha un grup aldehid (-COH) o cetona ( -C=O). Són, doncs, polihidroxialdehids o polihidroxicetones i els seus derivats

Aldosa Cetosa

Classificació dels glúcids

-Oses o monosacàrids: són els carbohidrats més senzills. No són hidrolitzables i formen les unitats o monòmers a partir de les quals s 'originen els altres hidrats de carboni.

-Òsids: Són els carbohidrats formats per la unió de monosacàrids mitjançant enllaços glicosídics. Per hidròlisi es poden obtenir els monosacàrids que els constitueixen i, en altres casos, compostos no glúcidics .Poden ser:

Holòsids, si es tan formats exclusivament per la unió de monosacàrids :

• oligosacàrids 2 - 10 unitats; • polisacàrids > 10); els polisacàrids poden ser:

o homopolisacàrids, si estan formats per un sol tipus de monosacàrid o heteropolisacàrids, si en la seua composció intervenen dos o més classes de monosacàrids diferents.

Els heteròsids són substàncies formades per una part glucídica i una altra de natura no glucídica.

MONOSACÀRIDS

Composició: Són polihidroxialdehids, hidroxicetones o els seus derivats.

Propietats: Són sòlids, cristal·lins, de sabor dolçs i molt solubles, a causa de la presència de grups polars.Tenen poder reductor. Poder ser identificats gràcies a la reacció de Fehling.

Classificació: Pel seu nombre de carbonis:

•trioses (3C)•tetroses (4C)•pentoses (5C)•hexoses (6C).

Pel seu grup funcional:•aldoses •cetoses.

Així doncs, parlem de cetopentoses, aldotetroses, etc

Anomenem carboni asimètric aquell àtom de carboni que està unit a quatre radicals diferents.L’existència de carbonis asimètrics provoca l'aparició de nombrosos isomèrs (molècules amb la mateixa fòrmula empírica, però diferent estructura molecular i que presenten, per tant, una diferent distribució dels radicals -OH en la molècula: són els anomenats estereoisòmers.El nombre d’estereoisòmers augmenta exponencialment amb el nombre de carbonis asimètrics. Com que cada C* determina l’existència de dos estereoisòmers, el nombre d'estereoisòmers serà 2n on n és el nombre de carbonis asimètrics.De tots els estereoisòmers possibles, la immensa majoria són formes D, és a dir, molècules en les quals el grup –OH del seu últim carboni asimètric es troba a la dreta.

A continuació passem una llista d’aguns estereoisòmers

Ciclació dels monosacàrids

http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/glucidos/ciclacion.ppt

Al seu estat natural, dins de les cèl·lules, els monosacàrids de 5 o 6 C presenten preferentment una estructura cíclica formada pel tancament de l’estructura linial a causa de les interaccions amb les molècules d’aigua. Aquests monosacàrids , quan estan dissolts presenten un equilibri dinàmic entre les dos formes, on un 95 % del total roman en forma tancada o cíclica i un 5% en forma oberta o lineal.

En totes les aldoses (pentoses o hexoses) l’enllaç hemiacetal té lloc entre l’aldehid i l’alcohol del darrer àtom de carboni asimètric.

Hemiacetal: funció que es produeix en reaccionar un alcohol amb un aldehid.

Figura: grups entre els quals es forma l’hemiacetal en la D glucosa.

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

O

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

Per a construir la fòrmula cíclica …….

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

O

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

C

C

C

C

C

C

O

O

O O

O

H

H-O

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

Transformació d’una fórmula linial en una de cíclica

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

H

H

H

H

O H

H

H

H

H

H

H

H

1) Transformació d’una fórmula linial en una de cíclica

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

H

H

H

H

O H

H

H

H

H

H

H

H

2) Transformació d’una fórmula linial en una de cíclica

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

H

H

H

H

OH

H

H

H

H

H

H

H

3) Transformació d’una fórmula linial en una de cíclica

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

H

H

H

H

OH

H

H

H

H

H

H

H

4) Transformació d’una fórmula linial en una de cíclica

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

O

H

H

H

H

OH

H

H

H

H

H

H

H

O

OH

H

OH

H

H

CH2OH

H

OH

C C

C

OH

H

C

C

Per a projectar la fòrmula cíclica d’una aldohexosa segons la projecció de Haworth, el carboni 1 o carboni anomèric es col·loca a la dreta, els carbonis 2 i 3 en la zona frontal, el carboni 4 a la esquerra i els carbonis 5 (i 6) i l’ oxígen del anell en la zona posterior.

Els OH que en la fòrmula linial estaven a la dreta, es posen baixi els que estaven a l’esquerra, dalt.

L’OH del carboni 1, OH hemiacetàlic, 1 es col·loca per sota en les formes alfa i per damunt en les beta.

C

C

C

C

C

C

O

O

O

O

H

H

H

H

OH

H

H

H

H

H

H

O

OH

H

OH

CH2OH

H

C C

C

OH

H

C

Per a projectar la fòrmula cíclica d’una aldohexosa segons la projecció de Haworth, el carboni 2 o carboni anomèric es col·loca a la dreta, els carbonis 3 i 4 en la zona frontal, els carbonis 5 (i 6) a l’esquerra i l’ oxígen del anell en la zona posterior.

Els OH que en la fòrmula linial estaven a la dreta, es posen baixi els que estaven a l’esquerra, dalt

L’OH del carboni 1, OH hemiacetàlic, 1 es col·loca per sota en les formes alfa i per damunt en les beta.

CH2OH

OH

Derivats dels monosacàrids

Família de la glucosa

DISACÀRIDS

Formació del l’enllaç o-glicosídic

Aquest és l’enllaç que uneix els monosacàrids. És el resultat de la interaccióentre dos grups alcohol amb pèrdua d’una molècula d’aigua

Polisacàrids

branched= ramificats

Principals homopolisacàrids

HeteropolisacàridsSón substàncies que en ser hidrolitzades originen dos o més tipus de monosacàrids. Tenen funcions estructurals, lubrificants o de defensa.Alguns exemples són:•Agar- agar: és un polímer d'unitats de D i L- galactosa. Es troba a la paret cel·lular de les algues roges i quan es fa bullir i posteriorment es refreda es transforma en una espècie de gelatina utilitzada en alimentació (E-406) i sobre tot en microbiologia com a medi de cultiu.•L’heparina o anticoagulant de la sang és també un polisacàrid format per la repetició d’un disacàrid (àcid glucurònic + N-acetil glucosamina)

Molts heteropolisacàrids poden unir-se amb polipèptids, així que poden ser classificats com a heteròsids

Heteròsids

Són substàncies que tenen l'estructura formada per una part glucídica i una altra no glucídica. Heus aci una llista d’ells :

-Els àcids nucleics poden ser considerats com a derivats glucosídics ja que presenten en la seua estructura molècules de ribosa i desoxiribosa.

-Glicolípids com els gangliòsids i cerebròsids de les membranes neuronals i que estudiarem en el tema dels lípids.

-Glicoproteïnes que formen part de l’estructura de la membrana cel·lular, amb missió de receptors.

-Peptidoglicans, és un heteropolísacàrid unit a amino+acids i que esdevé el component principal de la paret cel·lular bacteriana

Peptidoglucà o Mureina

Component de la paret cel·lular bacteriana

Format per cadenes heteropolisacàrides de N-acetilglucosamina i N-acetilmuramic

Les diferents cadenes d’heteropolisacàrids estan unides per cadenes d’oligopèptids

Principals funcions dels glúcids

Fi de la presentació