Los principales químicos y biológicos de la función de los hidratos de carbono

Introducción

Los carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos son moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional que tienen adherido. Son la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía. Otras biomoleculas son las grasas y, en menor medida, las proteínas.

Las plantas sintetizan los glúcidos o carbohidratos gracias a la intervención del pigmento llamado clorofila produce monosacáridos a partir de la energía solar y de su capacidad de captación osmótica de sus propios nutrientes. Por esta razón, los vegetales reciben el nombre de autótrofos puesto que son capaces de transformar materiales inorgánicos en recursos orgánicos. Los disacáridos son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacáridos libres. Los dos monosacáridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosídico, tras una reacción de deshidratación que implica la pérdida de un átomo de hidrógeno de un monosacárido y un grupo hidroxilo del otro monosacárido, con la consecuente formación de una molécula de H2O, de manera que la fórmula de los disacáridos no modificados es C12H22O11.

Los glúcidos más simples, los monosacáridos, están formados por una sola molécula; no pueden ser hidrolizados a glúcidos más pequeños. La fórmula química general de un monosacárido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier número igual o mayor a tres. Los monosacáridos poseen siempre un grupo carbonilo en uno de sus átomos de carbono y grupos hidroxilo en el resto, por lo que pueden considerarse polialcoholes.

Los carbohidratos complejos están hechos de moléculas de azúcar que se extienden juntas en complejas cadenas largas. Dichos carbohidratos se encuentran en alimentos tales como guisantes, fríjoles, granos enteros y hortalizas. Tanto los carbohidratos complejos como los carbohidratos simples se convierten en glucosa en el cuerpo y son usados como energía. La glucosa es usada en las células del cuerpo y del cerebro y la que no se utiliza se almacena en el hígado y los músculos como glucógeno para su uso posterior.

1. ¿Qué son los carbohidratos?

Los carbohidratos, también conocidos como glúcidos, hidratos de carbono y sacáridos son aquellas moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno que resultan ser la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía.

2. ¿Cuáles son las principales funciones biológicas y químicas de los carbohidratos y explique?

Los Carbohidratos tienen como función biológica:

 Representan la principal fuente de energía biológica para todos los organismos vivos ya que fácilmente son Oxidados biológicamente mediante las Mitocondrias y el O2 atmosférico proporcionando energía química en forma de ATP a través de la Respiración celular Aerobia.

 Componen químicamente a los Ácidos Nucleicos (ADN y ARN), cada Nucleótido del ADN y ARN está formado por una Pentosa (azúcar de 5 átomos de C) llamada Desoxirribosa para el ADN y Ribosa para el ARN.

 Componen ciertas estructuras Biológicas como las Membranas celulares en donde los carbohidratos de cadenas cortas y poco ramificadas se combinan con ciertas proteínas Integrales originando las Glucoproteínas responsables del Reconocimiento y la Adherencia celular.

 Tiene Celulosa (Polisacárido Estructural) que compone químicamente a la Pared celular de las células vegetales, la Quitina (Polisacárido estructural) que compone químicamente a la pared celular de los Hongos multicelulares. Otros Polisacáridos como el Almidón y el Glucógeno (Polisacáridos de Reserva) actúan como reserva de energía para los vegetales (Almidón) y para los Animales (Glucógeno).

Los Carbohidratos desempeñan las siguientes funciones químicas:

 Actúan como la fuente principal de energía química (Monosacáridos) ya que son degradados aeróbicamente mediante la Combustión biológica o Respiración celular aerobia (con participación del O2 y de las Mitocondrias) liberando energía química en forma de ATP, CO2 y H2O.

 Actúan componiendo químicamente ciertas estructuras biológicas, como la Celulosa y sustancias pécticas como la Lignina, Suberina, Calosa, etc. (Polisacáridos estructurales) que componen la Pared celular de las células vegetales, la Quitina (Polisacárido estructural) que compone la Pared celular de los Hongos multicelulares.

 Actúan almacenando energía química para ser usada cuando el organismo así lo requiera como el Almidón y el Glucógeno (Polisacáridos reservantes).

 Componen químicamente los Nucleótidos de los Ácidos Nucleicos (ADN y ARN) como las Pentosas (azúcar de 5 átomos de C) Ribosa ( ropia del ARN) y Desoxirribosa ( propia del ADN).

3. Nombre y explique las características de los monosacáridos, disacáridos, polisacáridos y olisacáridos.

MONOSACÁRIDOS: tienen las siguientes características:

o Los monosacáridos son los glúcidos más simples.

o Están formados por una sola molécula.

o No pueden ser hidrolizados a glúcidos más pequeños.

o La fórmula química general de un monosacárido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier número igual o mayor a tres.

o Su límite es de 7 carbonos.

o Los monosacáridos poseen siempre un grupo carbonilo en uno de sus átomos de carbono y grupos hidroxilo en el resto, por lo que pueden considerarse polialcoholes.

DISACÁRIDOS: tienen las siguientes características:

o Los disacáridos son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacáridos libres.

o Los dos monosacáridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosídico, tras una reacción de deshidratación que implica la pérdida de un átomo de hidrógeno de un monosacárido y un grupo hidroxilo del otro monosacárido, con la consecuente formación de una molécula de H2O.

o La fórmula de los disacáridos no modificados es C12H22O11.

POLISACÁRIDOS: tienen las siguientes características:

o Los

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