SEMANA 13 - Glucosa

SEMANA N° 13 SEMINARIO Nº II-4: CARBOHIDRATOS. CARBOHIDRATOS. GLUCOSA TRABAJO EN EQUIPO 1. ¿CÓMO SE CLASIFICAN CLASIFICAN LOS LOS HIDRATOS HIDRATOS DE CARBONO? CARBONO? EXPLIQUE BREVEMENTE. BREVEMENTE. SIMPLES Monosacáridos: glucosa o fructosa Disacáridos: formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos: lactosa, maltosa, sacarosa, etc. Oligosacáridos: polímeros de hasta 20 unidades de monosacáridos. COMPLEJOS Polisacáridos: están formados por la unión de más de 20 monosacáridos simples. Función de reserva: almidón, glucógeno y dextranos. Función estructural: celulosa y xilanos MONOSACÁRIDOS

Principales monosacaridos: 1. 

ALDOSAS Triosas Gliceraldehído Tetrosas Eritrosa Treosa PentosasHexosas Ribosa Desoxirribosa Arabinosa Xilosa Lixosa Hexosas Alosa Altrosa Glucosa Gulosa Manosa Idosa Galactosa Talosa 

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CETOSAS Dihidroxiacetona Eritrulosa Ribulosa Xilulosa Psicosa Fructosa Sorbosa Tagatosa

OLIGOSACARIDOS:

-Sacarosa: unión de una glucosa y una fructosa. -Lactosa: unión de una glucosa y una galactosa. -Maltosa, isomaltosa, trehalosa y celobiosa: formadas todas por la unión de dos glucosas, son diferentes dependiendo de la unión entre las glucosas. POLISACÁRIDOS 

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Son estructuras formadas por varias uniones de diferentes sacáridos. Por ejemplo el almidón es una mezcla de amilasa y amilopectina, pero a su vez la amilasa posee entre 200 a 20.000 unidades de glucosa que se despliegan en forma de hélix. Dentro de este grupo también se puede mencionar a la celulosa, un polímero de cadenas largas s in ramificaciones de B-D-Glucosa, la cual presenta estructuras rígidas

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2.

se distinguen dos tipos de polisacáridos según su composición: Homopolisacáridos: están 1. Homopolisacáridos: están formados por la repetición de un monosacárido. 2. Heteropolisacáridos: están formados por la repetición ordenada de un disac árido formado por dos monosacáridos distintos (o, lo que es lo mismo, por la alternancia de dos monosacáridos). Algunos heteropolisacáridos participan junto a polipéptidos (cadenas de aminoácidos) de diversos polímeros mixtos llamados peptidoglucanos, mucopolisacáridos o proteoglucanos. Se trata esencialmente de componentes estructurales de los tejidos, relacionados con paredes c elulares y matrices extracelulares DEFINA ALDOSAS Y CETOSAS.

ALDOSAS: ALDOSAS: Una aldosa es un monosacárido (un glúcido simple) cuya molécula contiene un grupoaldehído, es decir, un carbonilo en el extremo de la misma. Su fórmula química general esCnH2nOn (n>=3). Los carbonos se numeran desde el grupo aldehído (el más oxidado de la molécula) hacia abajo. Con solo 3 átomos de carbono, el gliceraldehído es la más simple de todas las aldosas. Las aldosas isomerizan a cetosas en la transformación de Lobry-de Bruyn-van Ekenstein(lectura en inglés). Las aldosas difieren de las cetosas en que tienen un grupo carbonilo al final de la c adena carbonosa, mientras que el grupo carbonilo de las cetosas lo tienen en el medio. CETOSAS: CETOSAS: Una cetosa es un oligosacárido con un grupo cetona por molécula. Con tres átomos de carbono, la dihidroxiacetona es la más simple de todas las cetosas, y es el único que no tiene actividad óptica. Las cetosas pueden isomerizar en aldosas cuando el grupo carbonilo se encuentra al final de la molécula. Este tipo de moléculas se denominan azúcares reducidos. Con el fin de determinar si un compuesto pertenece al grupo de las cetosas o de las aldosas se suele llevar a cabo una reacción química denominada test de Seliwanoff. En resumen Monosacáridoscon un grupo carbonil aldehídico y grupo hemiacetal son llamados: ALDOSAS Monosacáridos con un grupo carbonil cetónico y grupo hemiacetal son llamados: CETOSAS 3. ¿QUÉ CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS TIENEN LA SACAROSA, LA LACTOSA Y LA MALTOSA? Maltosa La maltosa o azúcar de malta existe en pequeñas cantidades en la naturaleza. Sin embargo, la maltosa es muy importante puesto que es uno de los productos hidrolíticos del almidón. Cuando se produce maltosa en el tracto digestivo, ésta se hidroliza para dar dos moléculas de glucosa. Un enlace glucosídico a-1,4 une las dos moléculas de glucosa. Lactosa La lactosa es el disacárido más importante en la leche: por lo tanto, a veces se denomina azúcar de leche. La hidrólisis hace que la lactosa produzca glucosa y galactosa. La estructura de la lactosa (vista 3d ) es bastante diferente a la de la maltosa. El átomo de carbono anomérico de la galactosa está unido al cuarto átomo de la glucosa por un enlace glicosídico ß-1,4. Sacarosa La sacarosa o azúcar de mesa, es el agente edulcorante más utilizado en el mundo. Se conoce con nombre tales como azúcar de remolacha, azúcar de caña, o simplemente azúcar. La hidrólisis de la sacarosa produce glucosa y fructosa. Comparada con la maltosa y la lactosa, la sacarosa tiene un conjunto de propiedades únicas; no presenta mutarrotación y no es un azúcar reductor. Estas propiedades son el resultado de poseer una unión glicosídica a-1,2 en lugar de una unión glicosídica. Los átomos de carbono anoméricos de ambos azúcares están unidos por un enlace glicosídico a-1,2; por lo tanto, no hay ningún átomo de carbono anomérico que s ufra mutarrotación u oxidación. La sacarosa tiene una rotación específica de -66.5°, pero si se hidroliza produce cantidades iguales de glucosa y fructosa. Puesto que una mezcla en equilibrio de glucosa que tiene una rotación específica negativa mayor ( -92.4°) que una mezcla en equilibrio de glucosa que tiene una rotación positiva ( -52.7°), la rotación neta de los productos es levorrotatoria. La sacarosa es probablemente el compuesto orgánico de mayor venta en el mundo. El azúcar refinado es un sólido cristalino blanco; el azúcar sin procesar es de color pardo castaño y contiene entre 96 y 98% de sacarosa, el resto son melasas. 4.

¿POR QUÉ LA CELULOSA, CELULOSA, PRINCIPAL COMPONENTE DE LA PARED CELULAR DE LOS VEGETALES, VEGETALES, NO PUEDE SER DIGERIDA POR NUESTRO ORGANISMO? celulosa es un polisacárido estructural de la naturaleza es un excelente fibra, está formada por unidades repetidas del monómero de glucosa. Ésta es la misma glucosa que el cuerpo humano metaboliza metaboliza para vivir, pero no puede



Al no poder romper los enlaces beta de la celulosa, esa celulosa viaja sin ser digerida por nuestro tubo digestivo en forma de fibra vegetal, y esa fibra vegetal nos ayuda a formar el excremento. El 98% del peso seco del excremento es fibra vegetal no digerible. La falta de fibra vegetal en nuestra dieta provoca estreñimiento y enfermedades como diverticulosis y diverticulitis. 5.

¿QUÉ ES EL ALMIDÓN Y CÓMO ESTÁ CONFORMADO? El almidón es un polisacárido de reserva a limenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilopectina. Proporciona el 70-80% de las calorías consumidas por los humanos de todo el mundo. Tanto el almidón como los productos de la hidrólisis del almidón constituyen la mayor parte de los carbohidratos digestibles de la dieta habitual. La amilosa es amilosa es el producto de la c ondensación de D-glucopiranosas por medio de enlaces glucosídicos a(1,4), que establece largas cadenas lineales con 200-2500 unidades y pesos moleculares hasta de un millón; es decir, la amilosa es una a-D-(1,4)-glucana cuya unidad repetitiva es la a-maltosa. Tiene la facilidad de adquirir una conformación tridimensional helicoidal, en la que cada vuelta de hélice consta de seis moléculas de glucosa. El interior de la hélice contiene sólo átomos de hidrógeno, y es por tanto lipofílico, mientras que los grupos hidroxilo están situados en el exterior de la hélice. La mayoría de los almidones contienen alrededor del 25% de amilosa. Los dos almidones de maíz comúnmente conocidos como ricos en amilosa que existen comercialmente poseen contenidos aparentes de masa alrededor del 52% y del 70-75%. La amilopectina se amilopectina se diferencia de la amilosa en que c ontiene ramificaciones que le dan una forma molecular similar a la de un á rbol; las ramas están unidas al tronco central (semejante a la amilosa) por enlaces a-D-(1,6), localizadas cada 15-25 unidades lineales de glucosa. Su peso molecular es muy alto ya que algunas fracciones llegan a alcanzar hasta 200 millones de daltones. La amilopectina constituye alrededor del 75% de los almidones más comunes. Algunos almidones están constituidos exclusivamente por amilopectina y son conocidos como céreos. La amilopectina de papa es la única que posee en su molécula grupos éster fosfato, unidos más frecuentemente en una posición O-6, mientras que el tercio restante lo hace en posición O-3.

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¿A QUÉ SE LE DENOMINA FIBRA DIETÉTICA Y CÓMO SE CLASIFICA? La fibra dietética es la parte no digerible de los alimentos, en general es de origen vegetal. Constituye un importante elemento en la higiene interior del organismo con múltiples beneficios para la salud. Son hidratos de carbono complejos y pueden ser solubles o insolubles. Los alimentos ricos en fibra se comportan como una esponja que adsorbe sustancias potencialmente dañinas para el organismo.. La fibra dietética, fibra alimentaria o vegetal es un conjunto de c omponentes de origen vegetal que se encuentra presente en los cereales, frutas, verduras y legumbres y que no p uede ser digerido por el aparato digestivo ya que no cuenta con las enzimas necesarias para procesarla. Dentro de los alimentos que cuentan con mayor presencia de fibra se pueden nombrar el s alvado, las alcachofas, las habas, los espárragos, las espinacas, las judías verdes, las berenjenas, las acelgas, la col lombarda, los puer ros, los tomates y muchísimos más. Este compuesto está formado por celulosa, hemicelulosa, sustancias pécticas, almidón resistente, compuestos no carbohidratados, gomas, mucílagos y otras sustancias como cutina, potasio, calcio y magnesio. SE CALSIFICAN De acuerdo a sus c aracterísticas físicas y a sus efectos en el o rganismo estas pueden dividirse en dos tipos, insoluble y soluble. soluble . Dentro de las insolubles se encuent ran la celulosa, hemicelulosas y la lignina; dentro de las solubles están las gomas, mucílagos y pectinas. La fibra insoluble se insoluble se encuentra en alimentos como el salvado d e trigo, granos enteros y verduras. Su acción principal en el organismo es aumentar el volumen de las heces y disminuir el tiempo de tránsito de los alimentos por el aparato digestivo. Como consecuencia, al ingerir este tipo de fibra con regularidad, se facilitan las evacuaciones y se evita el estreñimiento. La fibra soluble se soluble se encuentra en leguminosas, avena y algunas frutas, en particular en los hollejos de los cítricos.

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LA GLUCOSA GLUCOSA ES EL PRINCIPAL SUSTRATO ENERGÉTICO ENERGÉTICO DE LA CÉLULA CÉLULA ¿A TRAVÉS DE QUÉ MECANISMOS INGRESA AL INTERIOR DE LA CÉLULA? LA GLUCOSA ES EL PRINCIPAL SUSTRATO ENERGÉTICO ENERGÉTICO de la célula y para par a su ingreso requiere una proteína transportadora en la membrana celular. Se han descrito dos sistemas de transporte de glucosa y de otros monosacáridos: los transportadores de sodio y glucosa llamados SGLT (sodium-glucose transporters) y los transportadores de glucosa llamados GLUT (glucose transporters) TRANSPORTADORES SGLT son proteínas que efectúan un transporte acoplado, en el que ingresan conjuntamente a la célula sodio y glucosa



4) la ubicación tisular. Todos los SGLT tienen ansmembranales en orientación α hélice una estructura secundaria similar, con catorce dominios tr ansmembranales TRANSPORTADORES GLUT están encargados del ingreso de los monosacáridos a todas las células del organismo. Se han identificado trece de ellos, enumerados desde GLUT 1 hasta GLUT 13 La glucosa ingresa a la célula en cuatro etapas: 1)se une al transportador en l a cara externa de la membrana; 2) el transportador cambia de conformación y la glucosa y su sitio de unión quedan localizados en la cara interna de la membrana; 3) el transportador libera la glucosa al citoplasma, y 4) el transportador libre cambia nuevamente de conformación, expone el sitio de unión a la glucosa en la cara externa y retorna a su estado inicia

SEMANA 13 - Glucosa

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