Los Carbohidratos

Clasificación y Funciones

GLOSARIO Carbono Cn(H2O)n Aldosa -cho Cetosa -CO- plantas crasuláceas (plantas que

almacenan agua es sus hojas) molecula utilizada durante la

fotosintesis NADPH*H

Son compuestos de carbono, hidrógeno y oxigeno, son fundamentalmente de origen vegetal, se producen por la acción de la fotosíntesis en los vegetales y también se encuentran en los tejidos animales.

hacen parte de la célula donde realizan funciones estructurales y de reserva, constituyen la base alimenticia de casi toda especie.

Los carbohidratos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales.

Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional que tienen adherido.

Químicamente son derivados aldehídicos o cetónicos, combinados con alcoholes

La fórmula elemental Cn(H2O)n (donde "n" es un entero, según el número de átomos de carbono).

ClasificaciónSegún su Composición

CARBOHIDRATOS

SIMPLESCOMPLEJO

S

Monosacáridos Disacáridos Oligosacáridos

Polisacáridos

De Reserva Estructurales

SIMPLES Son azucares de rápida absorción y son energía rápida. Estos generan la inmediata secreción de insulina.

Se encuentran en los productos hechos o con azucares refinados azúcar, miel, mermeladas, jaleas, golosinas, leche, hortalizas y frutas entre otros.

COMPUESTOS

Son de absorción mas lenta, y actúan mas como energía de reserva.Se encuentran en cereales, legumbres, harinas, pan, pastas etc.

FUNCIONES DE LOS CARBOHIDRATOS

FUNCIÓN ENERGÉTICA

Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes

Aportan el “combustible” necesario.

Importante para el funcionamiento del sistema nervioso central

Ayudan al metabolismo de las grasas

Impiden la oxidación de las proteínas

Ayuda a la proliferación de la flora bacteriana

Previene

Carbohidratos con fibra vegetal

Colesterol

Cáncer de colon

Tránsito intestinal

Glucosa en sangre

Regula

Deposiciones

Regula

aumenta Combate

LOS CARBOHIDRATOS DE ACUERDO CON EL NUMERO DE AZUCARES SIMPLES QUE

CONTIENEN SE CLASIFICAN EN :MONOSACÁRIDOS o azucares simples son los mas sencillos que no se

hidrolizan (hidro-agua, lizan rompimiento) es decir que no se descomponen para dar otro compuesto.

DISACÁRIDOS son un tipo de glúcidos formados por la condensación (unión) de dos azúcares monosacáridos iguales o distintos mediante un enlace O- (oxigeno)

OLIGOSACÁRIDOS. son molécula constituidas por la unión de dos a nueve monosacáridos cíclicos, mediante enlaces de tipo glucosúricos. El enlace glucosúricos, un enlace covalente que se establece entre grupos alcohol de dos monosacáridos, con desprendimiento de una molécula de agua

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 y estructurales .

MONOSACÁRIDOS

son los más sencillos y no se hidrolizan, es decir, que no se descomponen para dar otros compuestos, conteniendo de tres a seis átomos de carbono

.

A los monosacáridos con grupo funcional aldehído se les denomina Aldosas.

ALDOSAS: grupo funcional - CHO

Los monosacáridos con grupo funcional cetónico se les llama Cetosas.

CETOSAS: grupo funcional - CO -

Los monosacáridos se clasifican también de acuerdo con el numero de átomos de carbono que los forman, por ejemplo:

Los monosacáridos de acuerdo al numero de átomos de carbono se llaman.

Tres carbonos

Cuatro carbonos

Cinco carbonos

Seis carbonos

PRINCIPALES MONOSACÁRIDOS

RIBOSAGLUCOSAGALACTOSAFRUCTUOSA

RIBOSA

Es una molécula de alta energía química, la cual es utilizada por el organismo.La ribosa y uno de sus derivados, la desoxirribosa, son componentes de los ácidos nucléicos ADN respectivamente.

C

C

C

C

C

H

O

OH

H

HO

HO

H

H

H2 HO

D - Ribosa

1

2

3

4

5

C

C

C

C

C

C

H

O

OH

H

H

HO

HO

H

H

H O

H2 HO

D - Glucosa

1

2

3

4

5

6

GLUCOSA

Es el azúcar más importante. Es conocida como “el azúcar de la sangre”, ya que es el más abundante, además de ser transportada por el torrente sanguíneo a todas las células de nuestro organismo.

GALACTOSA

A diferencia de la glucosa, la galactosa no se encuentra libre sino que forma parte de la lactosa de la leche.

C

C

C

C

C

C

H

O

OH

H

H

HO

H

H

H

H O

H2 HO

O

D - Galactosa

FRUCTOSA

La fructosa también se conoce como azúcar de frutas o levulosa. Este es el más dulce de los carbohidratos. Tiene casi el doble dulzor que el azúcar de mesa (sacarosa)

HC

C

C

C

C

O

H

HO

HO

H

H

O

H2 HO

D - Fructosa

CH2 HO1

2

3

4

5

6

DISACÁRIDOS

Son aquellos carbohidratos que al ser hidrolizados producen dos moléculas del mismo o diferente monosacáridos.

Los disacáridos son glucósidos formados por dos monosacáridos.

PRINCIPALES DISACÁRIDOS

SACAROSALACTOSAMALTOSA

SACAROSA

La sacarosa o sucrosa.- Es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los glúcidos son transportados en las plantas. Está compuesto de una molécula de glucosa y una molécula de fructosa.

LACTOSA

Es un disacárido compuesto por una molécula de galactosa y una molécula de glucosa, está presente naturalmente sólo en la leche

OLIGOSACARIDOS

Son polímetros de azucares relativamente pequeños que por hidrólisis se obtienen de tres a diez unidades de monosacáridos.Los oligosacaridos son polímetros pequeños que se encuentran la mayor parte de las veces unidos a polipéptidos y algunos glucolípidos.

Ejemplos de oligosacáridos Maltotriosa

POLISACÁRIDOSLas moléculas de polisacáridos utilizan como formas de almacenamiento de energía o como material estructural.Están formados por un gran numero de unidades de monosacáridos unidos por enlaces glucosidicos.La mayoría de los polisacáridos comunes son moléculas grandes que contienen desde cientos hasta miles de unidades de azúcar.

Los polisacáridos pueden dividirse en dos clases :Homopolisacaridos que están formados por un tipo de monosacáridos. . tenemos al almidón y la celulosa.

Heteropolisacarido que están formados por dos o más tipos de monosacárido. Por ejemplo , la inulina

Los homopolisacaridos que se encuentran en la naturaleza, son:

AlmidónGlucogenoCelulosa

La fotosíntesis es el conjunto de procesos metabólicos mediante

los cuales las células fotoautótrofas captan la luz solar y transforman su energía electromagnética en energía química y poder reductor que la célula utiliza en procesos metabólicos, concretamente para transformar dióxido de carbono en moléculas orgánicas.

Desde un punto de vista funcional, en la fotosíntesis se distinguen dos fases o etapas: 

Fase luminosa: recibe este nombre porque necesita la captación de luz por parte de la célula. A su vez, incluye varios subprocesos: Captación de la luz por parte de los fotosistemas. Transporte electrónico dependiente de la luz

Fotofosforilación

Fase oscura: se llama así porque puede ocurrir independientemente de la presencia de luz; solo necesita que la célula disponga de suficiente cantidad de energía en forma de ATP y de poder reductor en forma de NADPH+H+. Incluye, a su vez, varios subprocesos:Fijación del dióxido de carbono.Reducción del carbono fijado.

Formación neta de un monosacárido, con recuperación de las moléculas orgánicas utiliza

Hablar de "fases" puede inducir a un error bastante común: los dos procesos no tienen por qué ocurrir separadamente, ni mucho menos uno detrás del otro. La relación entre ellos es más bien de dependencia, no de sucesión: las reacciones de la fase oscura necesitan los productos que se obtienen en la fase luminosa. Del mismo modo, el uso del término "fase oscura", por oposición a la fase luminosa, también es equívoco. De hecho, en la mayor parte de las plantas la fase luminosa y la fase oscura de la fotosíntesis ocurren simultáneamente, sobre todo durante el día, por el mero hecho de que la célula tiene dificultades para almacenar ATP y poder reductor. Solo un grupo de plantas especialmente adaptadas a la falta de agua, las crasuláceas, realizan la fase oscura durante la noche, precisamente para reducir la pérdida de agua por evapotranspiración.

La fotosíntesis, en los organismos eucariotas, tiene lugar en el interior de los cloroplastos: la fase luminosa ocurre ligada a la membrana interna, que se continua con la membrana de los tilacoides, mientras que la fase oscura tiene lugar en el estroma del cloroplasto.

Fase luminosa

En esencia, la fase luminosa consiste en una transformación energética: la energía electromagnética de la luz se transforma, en primer lugar, en un flujo de electrones cuyo destino final es una coenzima de oxidación-reducción, el NADPH+H+. Por otra parte, una parte de la energía liberada en las transferencias de electrones a lo largo de una cadena transportadora se utiliza para generar un gradiente de protones a través de la membrana interna del cloroplasto. Este gradiente se acopla a la síntesis de ATP gracias a la acción de la ATP sintasa. Como el resultado final de la fase luminosa es la formación de ATP acoplada a la captación de energía luminosa, recibe también el nombre de fotofosforilación

Los elementos necesarios para llevar a cabo el proceso global de la fase luminosa son, según esto:

Un mecanismo que transforme la energía luminosa en un flujo de electrones.

Una sustancia que proporcione los electrones que van a moverse a lo largo del proceso.

Una cadena de transporte electrónico, que genere el gradiente de protones.

Una sustancia que reciba los electrones que se mueven durante el proceso.

Un sistema que acople el flujo de protones a favor de gradiente a la síntesis de ATP.

Las cadenas de transporte electrónico que intervienen en el proceso son similares, en su naturaleza, a las que participan en la fosforilación oxidativa. Lo mismo ocurre con la ATP sintasa. La sustancia que, finalmente, proporciona los electrones es el agua, y la que los recibe es el NADPH+H+, una coenzima de oxidación reducción bastante parecida al NADH+H+. El elemento más novedoso de todo el proceso es, por tanto, el sistema de captación y transformación de la energía luminosa

La captación de energía luminosa consiste en la absorción de fotones por parte de alguna sustancia. Cuando observamos un objeto, su color corresponde a la luz que refleja, mientras que la radiación de otras longitudes de onda es "absorbida" pos sus moléculas. La energía captada por esa molécula, que recibe el nombre genérico de pigmento, no desaparece, sino que puede dar lugar a diferentes procesos físico-químicos. En la mayoría de los casos, el proceso consiste simplemente en el incremento de la temperatura del objeto, porque la radiación incrementa la agitación de las moléculas, pero son posibles otro tipo de fenómenos distintos, como la emisión de luz de otra longitud de onda (fluorescencia) o la emisión de electrones por parte de la molécula (efecto fotoeléctrico o fotovoltaico).

El efecto fotoeléctrico consiste en que un fotón que incide sobre el átomo de una sustancia capaz de absorberlo transfiere una parte de su energía a un electrón, arrancándolo y dejando al átomo cargado positivamente. Se trata del mismo proceso que ocurre en las células fotovoltaicas, en las que la luz "arranca" electrones que son transportados a lo largo de un sistema conductor, con lo que la energía de su movimiento puede ser utilizada en forma de corriente eléctrica.

FUENTES DE ENERGIA

Los carbohidratos son tu fuente de energía

Sabemos que muchos de los alimentos que ingerimos contienen un alto nivel de carbohidratos, como el pan y esos deliciosos postres que disfrutamos, pero ¿que son estos?Los carbohidratos son nutrientes de vital importancia para nuestro cuerpo, porque son la fuente principal de energía. Ellos le proveen energía al cerebro, a los músculos y a cada célula en nuestro cuerpo.

Existen los carbohidratos complejos que contienen fuentes altas como el arroz, las pastas, panes, granos, vegetales con alto nivel de almidón, etc, y los carbohidratos simples que contienen fuentes altas como el azúcar de mesa, caramelos, azúcar en las frutas, etc. En si, los carbohidratos son moléculas de glucosa, es decir azúcar.

Así que si comes muchos de ellos, tu cuerpo se llena de azucares que luego sé convierten en grasa si no los quemas. La Asociación de Dietética Americana recomienda que el total de calorías a ingerir por día, los carbohidratos representen del 55% al 60%.

¿Que hacemos? Si, quemamos esas calorías de más con

ejercicios, entonces podemos comer más carbohidratos. Pues estos nutrientes nos den más energía para hacer los ejercicios y ayudan a nuestro organismo a mantener todas sus funciones fisiológicas (metabolismo, respiración, digestión, etc.) para que este se mantenga saludable.

¿LOS CARBOHIDRATOS CAUSAN OBESIDAD? Por ese motivo, un exceso de hidratos en la

nutrición puede ser causa de obesidad, mientras que por el contrario, la carencia de los mismos puede llegar a causar que la nutrición sea deficiente, y por lo tanto, generar enfermedades.

No obstante, no hay que dejarse engañar por lo que aparentemente implica la premisa anterior, pues hay quien piensa que eliminando los hidratos de carbono casi por completo de nuestra dieta podemos llegar a perder peso de forma rápida.

ACTIVIDADES Realice un mapa conceptual de acuerdo al

numero de carbones que tienen los carbohidratos.

Elabore un cuadro sinóptico de la clasificación de los carbohidratos

Elabore un mapa mental de las fuentes de energía

Elabore una síntesis de la fotosíntesis y sus fases luminosa y obscura