CARBOHIDRATOS

LOS CARBOHIDRATOS
También se conocen como glúcidos, sacáridos o azúcares. Son producidos principalmente por vegetales: se encuentran en el pan, las papas, el arroz, el trigo y otros granos, el azúcar de mesa, la leche (la lactosa), etcétera.
Los carbohidratos simples pueden poseer un grupo aldehído o un grupo cetosa.
Los nombres tienen la terminación “osa”; por ejemplo, ribosa, fructosa, glucosa, etcétera.
Los carbohidratos simples actúan como unidades o monómeros, los cuales al unirse se forman grandes cadenas llamadas polímeros.
En el caso de los carbohidratos a cada monómero se le llama sacárido y, de acuerdo con el número de sacáridos que posean, se clasifican en:
· Monosacáridos: carbohidratos simples formados por una aldosa y una cetosa.
· Oligosacáridos: carbohidratos que poseen de 2 a 10 sacáridos.
· Polisacáridos: carbohidratos formados por un gran numero de sacáridos.

MONOSACÁRIDOS
Son azúcares simples que no pueden degradarse para formar azúcares más simples. Su nombre se determina de acuerdo con el número de átomos de carbono de la cadena y del grupo aldehído o cetona que posea.

A partir de sus fórmulas se puede establecer si los monosacáridos son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas ya que, además de varios grupos hidroxilo (-OH), contienen un grupo cetona o un grupo aldehído.
Algunos monosacáridos se encuentran libres en la naturaleza, por ejemplo, la glucosa en la sangre y la fructosa en las frutas, además de que en las pentosas y las hexosas son las más abundantes.

Se emplean las proyecciones de Haworth para determinar las fórmulas cíclicas de los monosacáridos, pues de esta manera se explican mejor sus propiedades además de que se encuentran en la naturaleza en forma cíclica.

Ribulosa

OLIGOSACÁRIDOS
Son compuestos que poseen de 2 a 10 sacáridos unidos mediante el enlace glucosídico.
El enlace glucosídico cuando el grupo –OH del carbono 1 de un monosacárido cíclico reacciona con el grupo –OH del carbono 4 o 6 de otro monosacárido cíclico y causa la eliminación de una molécula de agua por cada enlace glucosídico que se forma. Los enlaces glucosídicos se clasifican en alfa (α) o encima (beta) del ciclo o anillo.

POLISACÁRIDOS
Son compuestos que están formados por un elevado número de monosacáridos.
En los polisacáridos, la unión entre los monosacáridos puede hacerse en forma lineal o ramificada; como consecuencia, las moléculas resultantes pueden ser fibrilares, globulares o adoptar diversas formas, pero siempre tienen un peso molecular muy elevado. Son insolubles en agua; algunas forman disoluciones coloidales en agua caliente, por ejemplo, el almidón, que forma “engrudo”.
Ejemplo:
- Dextrina
- Amilopectina

EL ALMIDÓN
Forma las reservas alimenticias del vegetal y existe principalmente en las semillas. Es más soluble en el agua que la celulosa, se hidroliza más fácilmente (los enlaces químicos se rompen en presencia de agua) y por ello se digiere de forma más fácil.
El almidón existe como gránulos cuyo tamaño y forma son característicos del vegetal de donde se extrae, Cuando esta intacto, los gránulos de almidón son insolubles en agua fría: si la membrana externa se rompe por molienda, los gránulos se hinchan en agua fría y forman un gel. Cuando el gránulo intacto se trata con agua tibia, una porción soluble del almidón se difunde a través de la pared del gránulo: en agua caliente los gránulos se hinchan tanto que revientan.
En general, los gránulos contienen cerca de 20% de una fracción soluble en agua llamada amilosa, y 80% de una fracción insoluble en agua llamada amilopectina. Esas dos fracciones son carbohidratos de alto peso molecular.
Los compuestos del almidón se hidrolizan progresivamente hasta dextrina (una mezcla de polisacáridos de bajo peso molecular), maltosa y glucosa, por tratamiento con ácido o bajo la influencia de enzimas.
Una mezcla de todos estos carbohidratos se encuentra en el jarabe de maíz, por ejemplo.
La importancia de los almidones radica en que constituyen una forma de almacenamiento del azúcar. El exceso de azúcar puede convertirse en almidón, el cual es insoluble y puede, por tanto, ser fácilmente almacenado. Este proceso ocurre tanto en los vegetales como en los animales. El almidón vegetal constituye la fuente principal de carbohidratos para el hombre. La mayor parte de la población del mundo satisface sus necesidades energéticas vitales con el almidón, el arroz, trigo, maíz y las papas.

LA CELULOSA
El principal componente de las fibras de los árboles y vegetales es casi pura celulosa, por ejemplo el algodón.
La celulosa es el principal material estructural de los vegetales, les da rigidez y forma. E probablemente, el material orgánico más ampliamente conocido. Este polisacárido no puede ser utilizado por el hombre porque las enzimas del tubo digestivo humano sólo rompen enlaces glucosídicos α – 1,4, en tanto que los microorganismos pueden romper enlaces glucosídicos β -1, 4 o β – 1, 4.

EL GLUCÓGENO
Cuando el hombre ingiere cantidades de glucosa mayores a las necesarias, el excedente (no todo) se almacena en forma de almidón.
El hombre almacena glucógeno en sus músculos e hígado. Ahí puede ser aprovechado rápidamente o convertirse en glucosa con la consecuente producción de energía.

Funciones biológicas que presentan los carbohidratos:
· Las células obtienen la energía necesaria para sus trabajos celulares mediante la degradación de los azúcares durante la respiración.
· Sirve de material estructural de las células, por ejemplo la celulosa presente en las paredes de las células vegetales. La madera, el papel y el algodón contienen celulosa.
· La quitina, que está formada por unidades de glucosamina (carbohidrato con nitrógeno), forma la cubierta durante los insectos y crustáceos (camarón, cangrejos, etcétera)
· Forma parte de la estructura de otros compuestos orgánicos, por ejemplo, la ribosa y desoxirribosa forman parte de los ácidos nucleicos; existen glucoproteínas, glucolípidos, etcétera.