Cuestionario Guía: CARBOHIDRATOS
1. ¿Qué son los carbohidratos o hidratos de carbono, cuáles son sus principales
funciones y cómo se clasifican?
2. ¿Qué son los monosacáridos y cómo se clasifican?
3. Respecto de cada uno de los siguientes monosacáridos:
Glucosa - Fructosa - Galactosa
Responda las siguientes preguntas:
a) Esquematice su estructura química.
b) ¿Es una molécula reductora?
c) ¿Dónde se encuentra (fuentes)?
d) ¿Cuál es su función e importancia biológica?
4. ¿Qué son los disacáridos?
5. Respecto de cada uno de los siguientes disacáridos:
Sacarosa - Maltosa – Lactosa
Responda las siguientes preguntas:
a) Esquematice su estructura química e indique qué tipo de unión posee.
b) ¿Es una molécula reductora?
c) ¿Dónde se encuentra (fuentes)?
d) ¿Cuál es su función e importancia biológica?
6. ¿Qué son los polisacáridos y cómo están compuestos químicamente?
7. ¿Qué es la celulosa, cuál es su origen y su ubicación celular? ¿Cuál es su función
biológica? ¿Qué tipo de unión posee?
8. Escriba un párrafo que compare (similitudes y diferencias) el almidón y el glucógeno
según los diversos criterios que considere pertinentes.
9. ¿Qué es la glucemia y cuál es su importancia biológica?
RESPUESTAS:
1) Los hidratos de carbono son macromoléculas formados por carbono, hidrógeno y oxígeno; que pueden ser polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas, es decir que son compuestos con una función aldehido o cetona y varias funciones alcohólicas( mínimo 2). El carbohidrato más simple posee 3 carbonos( ya que debe tener un grupo aldehido o cetona, y al menos dos alcoholes)
Los carbohidratos cumplen importantes funciones en los seres vivos; en los organismos vegetales cumplen funciones estructurales y de reserva de energía, y en los animales, principalmente cumplen la función de proveer energía ( ya que los animales, al ingerir los vegetales, ingieren la energía que fue captada por éstos en el proceso de fotosíntesis, sintetizando hidratos de carbono)
Se los puede clasificar en polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas (dependiendo de si poseen una función aldehido o una cetona). Se los clasifica, también, por la complejidad de su molécula en monosacáridos (azúcares simples), oligosacáridos ( unión entre dos y diez monosacáridos, aunque los más frecuentes son los disacáridos) y polisacáridos (moléculas de gran tamaño)
2) Los monosacáridos son azúcares simples formados por una sóla molécula. Todos son sustancias reductoras, ya que, siendo una sóla molécula, siempre va a quedar el carbono anomérico disponible para unirse a otro. Pueden clasificarse según el número de carbonos (triosa, tetrosa, pentosa, etc) y según el grupo químico que posean ( aldosa, si tiene un aldehido, y cetosa si tiene una cetona). También pueden clasificarse según el número de carbonos, va de tres carbonos (triosa) hasta siete (heptosa). La unión de ambas clasificaciones genera una más que integra los dos criterios anteriores, como la aldohexosa (posee un grupo aldehido y seis carbonos)
4)
Los disacáridos son estructuras formadas por dos monosacáridos con pérdida de una molécula de agua. Es una unión glicoasídica, del tipo éster. Pueden tener función reductora o no dependiendo del Carbono Alostérico.El átomo de carbono anomérico (carbono 1) de uno de los monosacáridos reacciona con el grupo -OH del cuarto o sexto carbono de otro monosacárido formando así la molécula. Puede ser alfa o beta en función del -OH. Se caracterizan por presentar sabor dulce, son hidrosolubles,
cristalizan y pueden ser
reductores cuando el carbono anomérico de alguno de sus componentes no está
implicado en el enlace entre los dos monosacáridos
3)
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GLUCOSA
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FRUCTOSA
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GALACTOSA
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Estructura química
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¿Es una molécula reductora?
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SI
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SI
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SI
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Fuentes
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Se encuentra libre en frutos maduros, en sangre y humores orgánicos de
los vertebrados.
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Se encuentra libre en frutos maduros, en otros órganos vegetales y en
la miel.
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Prácticamente no se encuentra libre en la naturaleza, se encuentra en
la leche formando la lactosa (un disacárido) junto con la glucosa
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Función e importancia biológica
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Es el carbohidrato de mayor importancia biológica, ya que es utilizado
como combustible por nuestras células. Además forma otras moléculas de gran
importancia, como el almidón, la celulosa, el glucógeno; y junto con otras
moléculas, la sacarosa y la lactosa.
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Forma la sacarosa uniéndose a la glucosa.
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Forma lactosa uniéndose a la glucosa.
Forma parte de las membranas celulares de las células (sobre todo de
la neuronas)
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SACAROSA
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MALTOSA
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LACTOSA
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Estructura química
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Tipo de unión
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βC2-C1(visto desde la fructosa)
αC1-C2 (visto desde la glucosa)
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αC1-C4
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βC1-C4
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¿Es una molécula reductora?
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NO
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SI
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SI
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Fuentes
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Es el azúcar habitualmente utilizado como edulcorante.
Se obtiene de la caña de azúcar y de la remolacha. También se
encuentra en la miel.
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No se encuentra pura en ningún alimento, se lo obtiene por la
hidrólisis del almidón (polisacárido formado por muchas moléculas de glucosa,
por lo que al romperse las uniones, formará moléculas de maltosa). El almidón
se encuentra en cereales, papa y legumbres.
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Se encuentra en la leche.
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Función e importancia biológica
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En los vegetales, constituye la forma principal de transporte de
energía desde las hojas hasta el resto de la planta.
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Es una fuente de energía, pero no posee una importante relevancia
biológica
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Es el azúcar de la leche de los mamíferos, por lo que es importante
como fuente de energía en los lactantes.
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6) Los polisacáridos son sustancias compuestas por muchas unidades de monosacáridos unidas entre si por enlaces glicoasídicos.
Algunos están constituidos por monosacáridos de un mismo tipo, a estos se los denomina homopolisacáridos, mientras que otros poseen de distinto tipo, correspondiendo al nombre de heteropolisacáridos. Todos se denominan genéricamente glicanos. Estos se caracterizan por ser compuestos amorfos, blancos, insípidos y no reductores. Pertenecen a la categoría de macromoléculas, por lo que son moléculas por lo general grandes. Pueden ser lineales o ramificados.
7) La Celulosa es glucano con funciones estructurales en vegetales,su función biológica es la de ser el componente principal de la pared celular de los vegetales; como no existen enzimas humanas que puedan degradar la celulosa, no se puede utilizar como nutriente; en los animales, hongos y bacterias que pueden degradar la celulosa sirve como fuente de energía.
Es el compuesto orgánico más abundante en la naturaleza y esta constituido por más de 10000 unidades de glucosa unidas por enlaces glucoasídicos β 1-4. Posee una estructura lineal sin ramificaciones.
8) Tanto el almidón como el glucógeno son homopolisacáridos formados por moléculas de glucosa. Ambos son de gran importancia biológica, ya que funcionan como reserva energética, el almidón en los organismos vegetales (en las semillas) y el glucógeno en los animales (en el hígado y el músculo). Ninguno de los dos tiene capacidad reductora, no porque no posean un carbono anomérico libre, sino porque al estar formado por millones de monómeros ( que utilizan el carbono), es despreciable el hecho de tener un solo carbono anomérico, por lo que no se consideran reductores. El almidón está formado por la amilosa (de cadena lineal) y por amilopectina (ramificada), mientras que el glucógeno está formado por un polímero muy semejante a la amilopectina, por lo que el glucógeno posee una estructura más ramificada que la del almidón.
9) Se denomina glucemia a la glucosa que circula por la sangre.
El índice glucémico de los alimentos se refiere a la velocidad con la que los hidratos de éstos tardan en convertirse en glucemia. La rapidez con la que un organismo absorbe glucosa y el tiempo que ésta permanece en la sangre se relaciona con efectos sobre la salud o la predisposición a enfermedades y trastornos. La diabetes, por ejemplo, es un trastorno que genera una baja producción de la hormona insulina ( cuya función es la de absorber glucosa), por lo que estas personas poseen un alto nivel de glucosa en la sangre (hiperglucemia) y deben ingerir en su dieta alimentos con bajo contenido de azúcar.
