I.E.P GALILEO GALILEI
*NOMBRES : PIERO ALEXANDER *APELLIDOS: DIAZ YECLER *GRADO
: 3° NIVEL DE SECUNDARIA
*AULA
: MIGUEL GRAU SEMINARIO
*CURSO
: BIOLOGÍA
*TRABAJO : LOS GLÚCIDOS *PROFESOR: YONEL ESCALANTE JAIME Tingo María - Perú 2016
LOS GLÚCIDOS(BIOLEMENTOS-BIOMOLÉCULAS)
BIOLEMENTOS Son aquellos elementos que forman parte de los seres vivos; de los 92 elementos en la naturaleza, aproximadamente 27 forman parte de los seres vivos, clasificándose según su abundancia en el organismo en:
BIOLEMENTOS PRIMARIAS Llamados también “biogenésicos” formando el 99% del total y el 96,2% del peso corporal, debido a su bajo peso atómico conocidas por ellos como elementos plásticos, son indispensable para la formación de biomoléculas(glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos) estos elementos son: C,H,O,N,S y P.
BIOLEMENTOS SECUNDARIOS Llamados también “oligoelementos”, se encuentran en cantidades menores al 1%, los valores de cada elemento dependen del organismo, aquellos que representan más el 0,9% son los macro constituyente y son: K, Na, Cl, Mg, Ca y aquellos que tienen el 0,1% son llamados micros constituyentes y son el Fe, Co, F, I, Ni, Mn, Zn, etc.
FUNCIONES: ü K+: Es el catión más abundante en el medio intracelular, participa en la transmisión. ü
Monosacarido Disacarido polisacarido
LOS GLÚCIDOS Los glúcidos son compuestos orgánicos de gran importancia biológica, ya que su función más importante es la de ser una gran fuente de energía. También se los conoce con el nombre de hidratos de carbono o azúcares. Todas las células realizan una serie de actividades, las cuales no se realizarían si no hubiese energía disponible en cantidades suficientes, así como un motor de un automóvil necesita nafta para funcionar, una célula requiere de glúcidos. Son compuestos formados por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Los glúcidos pueden estar formados por una, dos o muchas moléculas iguales o distintas. Los glúcidos formados por una sola molécula se denominan monosacáridos, entre ellos podemos citar a la glucosa, la ribosa o la fructosa.
MONOSACÁRIDOS Los 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 (CH 2O)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 cada carbono, en los que un carbono forma un grupo aldehído o un grupo cetona. Se clasifican atendiendo al grupo funcional (aldehído o cetona) enaldosas, con grupo aldehído, y cetosas, con grupo cetónico. Cuando aparecen carbonos asimétricos, presentan distintos tipos de isomería. Algunos de ellos pueden presentar su estructura ciclada. Los monosacáridos se nombran atendiendo al número de carbonos que presenta la molécula:
•Triosas: tres carbonos •Tetrosas: cuatro carbonos •Pentosas: cinco carbonos •Hexosas: seis carbonos •Heptosas: siete carbonos
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Pulsa sobre las palabras en verde si deseas ver las fórmulas moleculares correspondientes en proyección lineal.
CICLACIÓN En disolución, los monosacáridos pequeños se encuentran en forma lineal, mientras que las moléculas más grandes ciclan su estructura. La estructura lineal recibe el nombre de Proyección de Fischer; la estructura ciclada de Proyección deHaworth. En la representación de Haworth la cadena carbonada se cicla situada sobre un plano. Los radicales de la cadena se encuentran por encima o por debajo de ese plano. La estructura ciclada se consigue en aldopentosas y hexosas. El enlace de ciclación se genera entre el carbono que posee el grupo funcional y el carbono asimétrico más alejado del grupo funcional. Cuando el carbono tiene un grupo aldehído, como grupo funcional, el enlace recibe el nombre de hemiacetálico. Cuando el carbono tiene un grupo cetona, como grupo funcional, el enlace recibe el nombre de hemicetálico. •
ü La molécula ciclada puede adquirir el aspecto de un pentágono o de un hexágono. Los monosacáridos ciclados con aspecto de pentágono reciben el nombre de Furanosas. Los monosacáridos ciclados con aspecto de hexágono reciben el nombre de Piranosas.
LA ISOMERÍA La 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 e isomería óptica. •Isomería de función Los isómeros se distinguen por tener distintos grupos funcionales. Las aldosas son isómeros de las cetosas. Isomería espacial Los 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 esD. 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 óptica Cuando 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 ( - ).
DISACÁRIDOS Cuando el enlace glicosídico se forma entre dos monosacáridos, el holósido resultante recibe el nombre de disacárido. Esta unión puede tener lugar de dos formasdistintas. •En el primer caso, el carbono anomérico de un monosacárido reacciona con un OH alcohólico de otro. Así, el segundo azúcar presenta libre su carbono anomérico, y por lo tanto seguirá teniendo propiedades reductoras, y podrá presentar el fenómeno de la mutarrotación. Los disacáridos así formados se llaman disacáridos reductores. •En el segundo caso, el carbono anomérico de un monosacárido reacciona con el carbono anomérico del otro monosacárido. Así se forma un disacárido no reductor, donde no queda ningún carbono anomérico libre y que tampoco podrá presentar mutarrotación. En este caso, el enlace no es, estrictamente hablando, acetálico.
POLISACÁRIDO El primer paso que hay que dar para poder entender el significado del término polisacáridos es conocer su origen etimológico. Eso nos lleva a tener claro que se trata de una palabra que deriva del griego, es fruto de la suma de tres componentes claramente delimitados: -El prefijo “poly-”, que es sinónimo de “muchos”. -El sustantivo “sakkhar”, que puede traducirse como “azúcar”. -El sufijo “-ido”, que se emplea para darle forma a derivados. Un polisacárido es un polímero que está compuesto por una extensa sucesión de monosacáridos, unidos entre sí a través de enlaces glucosídicos. Los polisacáridos pueden incluirse dentro del grupo de los hidratos de carbono, que también son conocidos como carbohidratos o glúcidos. Estos polisacáridos cumplen con diferentes funciones en el organismo: contribuyen al desarrollo de las estructuras orgánicas, permiten almacenar energía y actúan como un mecanismo de protección frente a ciertos fenómenos, por ejemplo. La celulosa es el polisacárido más frecuente y la biomolécula natural que tiene mayor presencia en el planeta. Forma parte de las paredes de las células de tipo vegetal, tiene relevancia en la dieta del ser humano (contribuye a la digestión) y se emplea en la producción de papel, barniz, explosivos y otros productos. Otro polisacárido muy importante es la quitina, que está presente en el exoesqueleto de diversos insectos, en las paredes de las células de los hongos y en los órganos de ciertos animales. La quitina se emplea en la industria alimenticia y en la farmacéutica, entre otras. El glucógeno (de amplia presencia en el hígado) y el almidón (que aporta más del setenta por ciento de las calorías que ingerimos las personas en todo el planeta) son otros polisacáridos destacados. Dentro de lo que son los polisacáridos de reservas energéticas en los vegetales hay que destacar al citado almidón, del que podemos destacar las siguientes señas de identidad: -Es una mezcla perfecta entre amilopectina y amilosa. -La amilosa es un polisacárido de tipo lineal que está formada por unidades de glucosa. -La amilopectina, por su parte, es un polisacárido de clase ramificada. -Se considera que es la fuente de calorías más importantes de cuantas consume el ser humano. Asimismo no hay que pasar por alto que el almidón es un elemento que trae consigo un importante número de beneficios para el organismo humano, entre los que destacan los siguientes: -Mejora de manera contundente lo que es la sensibilidad a la insulina. -Se encarga de reducir los niveles de glucosa en la sangre. -Ayuda a mejorar lo que es la salud de tipo intestinal. -También se convierte en un aliado perfecto para adelgazar, ya que ayuda a quemar grasa. -Se encarga además de producir grasas buenas. Cabe mencionar que, si se desarrolla la hidrólisis de los mencionados enlaces glucosídicos que unen a los monosacáridos, es posible lograr la descomposición de los polisacáridos, ya sea en polímeros de la misma clase pero más simples, en disacáridos o incluso en diversos monosacáridos .
POLISACÁRIDO (ESTUDIAR) Están formados por la unión de muchos monosacáridos, de 11 a cientos de miles. Sus enlaces son O-glucosídicos con pérdida de una molécula de agua por enlace.
Características •Peso molecular elevado. •No tienen sabor dulce. •Pueden ser insolubles o formar dispersiones coloidales. •No poseen poder reductor. Sus funciones biológicas son estructurales (enlace -Glucosídico) o de reserva energética (enlace -Glucosídico). Puede ser: a) Homopolisacáridos: formados por monosacáridos de un solo tipo. - Unidos por enlace tenemos el almidón y el glucógeno. - Unidos por enlace tenemos la celulosa y la quitina. b) Heteropolisacárido: el polímero lo forman mas de un tipo de monosacárido. - Unidos por enlace tenemos la pectina, la goma arábiga y el agar-agar.
OLIGOSACÁRIDO Los oligosacáridos son polímeros de hasta 20 unidades de monosacáridos. La unión de los monosacáridos tiene lugar mediante enlaces glicosídicos, un tipo concreto de enlace acetálico. Los más abundantes son los disacáridos, oligosacáridos formados por dos monosacáridos, iguales o distintos. Los disacáridos pueden seguir uniéndose a otros monosacáridos por medio de enlaces glicosídicos: 1.si el disacárido es reductor, se unirá a otros monosacáridos por medio del OH de su carbono anomérico o de cualquier OH alcohólico 2.si no es reductor, se unirá únicamente por medio de grupos OH alcohólicos Así se forman los trisacáridos, tetrasacáridos, o en general,oligosacáridos. La cadena de oligosacáridos no tiene que ser necesariamente lineal, y de hecho, con mucha frecuencia se encuentran en la Naturaleza oligosacáridos y polisacáridos ramificados. Se ha establecido arbitrariamente un límite de 20 unidades para definir a los oligosacáridos. Por encima de este valor se habla de polisacáridos. Los oligosacáridos suelen estar unidos covalentemente a proteínas o a lípidos formando glicoproteínas y glicolípidos. Los oligosacáridos pueden unirse a las proteínas de dos formas: mediante un enlace N-glicosídico a un grupo amida de la cadena lateral del aminoácido asparagina mediante un enlace O-glicosídico a un grupo OH de la cadena lateral de los aminoácidos serina o treonina.