Los
carbohidratos, también conocidos como hidratos de carbono, glúcidos o azucares
son sustancias con infinita variedad de propiedades químicas, físicas y
fisiológicas.
Todas
las células vivas contienen carbohidratos.
Son la
principal fuente de energía y la mas rápida. Aportan al organismo entre un 40 y
80 % de los requerimientos totales de energía.
Composición de los carbohidratos
Están
formados por carbono (C), hidrogeno (H) y oxigeno (O).
Presentan
la formula química general (CH2O)n.
Todos
los carbohidratos presentan grupos funcionales -C=O o –OH.
Fuentes de carbohidratos
Los
carbohidratos se encuentran de forma abundante en las plantas y en pequeñas
cantidades en animales.
Las
plantas nos proveen de todos los hidratos de carbono mediante la alimentación.
Son los
compuestos orgánicos más abundantes en la naturaleza:
Plantas:
Frutas, granos y verduras
Animales:
lactosa y glucógeno
Formación de carbohidratos
Durante
la fotosíntesis, los cloroplastos absorben la energía solar con el fin de
transformarla y sintetizar glucosa mientras liberan oxígeno al medio ambiente.
Son la
fuente de generación de energía primaria para los seres humanos.
Los
carbohidratos pueden ser:
Aldosas y Cetosas
•
Gliceraldehido es un aldehído y estos monosacáridos se denominamos aldosas.
• Dihidroxiacetona es una cetona
y estos monosacáridos se denominan cetosas.
• Estereoisomeros
En
general, hay 2n estereoisomeros posibles de un compuesto que tenga n carbonos
quirales.
• Epímeros
Cuando
las moléculas de azúcar tienen distinta configuración sólo en uno de varios
centros quirales.
• Isomeros
La
isomería es una propiedad de aquellos compuestos químicos que
con igual
fórmula molecular (fórmula química no desarrollada) de
iguales
proporciones relativas de los átomos que conforman su
molécula,
presentan estructuras químicas distintas, y por ende,
diferentes
propiedades
Clasificación de los
Carbohidratos según el numero de unidades de
Carbohidrato-- Se pueden distinguir los carbohidratos por la cantidad de unidades
monómeras que contiene
•
Monosacáridos Unidad mas pequeña de estructura de los carbohidratos.
ejemplo:glucosa,Es una
forma de azúcar que se encuentra libre en las frutas y en la miel.
- Su
rendimiento energético es de 4 kilocalorías por cada gramo.
•
Oligosacáridos (Disacáridos) Son polímeros con 2 hasta 10 residuos de
monosacáridos.
ejemplos:La
sacarosa, azúcar de mesa o azúcar de caña, es un disacárido de glucosa y
fructosa. Se sintetiza en plantas, pero no en animales superiores.
-La
lactosa es un disacárido formado por la unión de una molécula de glucosa y otra
de galactosa. No se encuentra en forma natural en las plantas. Se encuentra
principalmente en la leche.
-La
maltosa, también conocida como maltobiosa o azúcar de malta, es un disacárido
formado por dos glucosas unidas por un enlace glucosídico.
•
Polisacáridos Son polímeros que contienen muchos (en general mas de 20)
residuos de monosacáridos.
ejemplos: - A. Almidón y glucógeno
B.
Celulosa y quitina
Homoglicano
Heteroglicano
- Glucoconjugados Son derivados de carbohidratos en los que una o mas cadenas de carbohidratos están unidas en forma covalente a un péptido, proteína o un lípido.
Proteoglicanos
Peptidoglicanos
Glucoproteinas-----
Glucolipidos
Regulación del
metabolismo de glucógeno por las hormonas
Las principales hormonas que controlan
el metabolismo del glucógeno en los mamíferos son la insulina, el glucagón y la
epinefrina.
La insulina es una proteína
con 51 residuos, sintetizada
por las células del páncreas, y
se secreta cuando aumenta la
concentración de la glucosa
en la sangre.
La insulina aumenta la tasa de
transporte de glucosa a los
músculos y tejido adiposo,
por la ruta del transportador
de glucosa GLUT4.La insulina
también estimula
la síntesis de glucógeno en el
hígado.