1. UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA
SANTANDER
Carbohidratos
Ms Pedro Manuel Soto Guerrero

2. Síntesis de Carbohidratos
Las plantas son las responsables de la síntesis de
carbohidratos.
Fotosíntesis
-CO2
-H2O
Luz Solar
CO2 +
H2O
Cn(H2O) n
HIDRATOS DE
CARBONO
Genera
desechos
Célula animal
Célula vegetal
Estos carbohidratos
proporcionan energía
al ser humano al ser
ingeridos.

3. Definición
General: Los carbohidratos, son un tipo de biomoléculas
también llamados glúcidos o hidratos de carbono que forman
un extenso grupo de sustancias compuestas de carbono
(C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), principalmente.
Química: Biomoléculas derivadas de aldehídos y cetonas
con alcoholes superiores polivalentes (con más de un OH).

4. CLASIFICACIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS
1. Monosacáridos
2. Disacáridos
3. Polisacáridos
SIMPLES
COMPLEJOS
1. Monosacáridos (azúcares simples)
Son unidades básicas que contiene de 3 a 7átomos de carbono y por
hidrólisis no dan lugar a carbohidratos más sencillos.

5. Los CARBOHIDRATOS pueden clasificarse con base a:
a) El número de átomos de carbono
triosas, tetrosas, pentosas, hexosas y heptosas.
en
b) La localización del grupo carbonilo: Cetona y Aldehído.
c) Estereoisomería: debido a la existencia de carbonos
asimétricos en el monosacárido.

6. a)Según el número de átomos de carbono se distinguen en:
Triosas
(3 carbonos)
Hexosas
(6carbonos)
Tetrosas
(4 carbonos)
Heptosas
(7carbonos)

7. b) La localización del grupo carbonilo: Cetona y Aldehído.
Todos los monosacáridos contienen un grupo carbonilo
(C=O) y varios hidróxidos (OH). El grupo OH se encuentra
en el resto de los carbonos, solo en el grupo carbonilo no
contiene dicho grupo.
Si el carbonilo se sitúa en el extremo de la cadena de átomos, forma
un grupo aldehídico, y el monosacárido se llama aldosa. Si el
carbonilo está situado entre los átomos de carbono, forma un grupo
cetónico y el monosacárido se llama cetosa.
Aldosa
Cetosa

8. c) Estereoisomería de los Monosacáridos.
Isómeros: Moléculas que poseen la misma fórmula molecular, pero
el acomodo de los átomos es diferente y eso le da propiedades
distintas .
Enantiómeros: Isómeros de imagen reflejada uno del otro que no
puede sobreponerse con coincidencia de todos sus puntos.
Se le dice así a una molécula que es imagen espejo de otra.

9. Enantiómero
Carbono quiral o asimétrico = unidos 4 sustituyentes
distintos.

10. Emil Fisher: A partir del D-Gliceraldehído formar la rama de
monosacáridos.
2n-2 Donde n= Número de carbonos
Cuantos isómeros tiene?
2n-3 Donde n= Número de carbonos

11. Si el OH del último carbono quiral o asímétrico está a la
derecha la molécula se denomina D (Destrógiro), si está a
la izquierda L (Levógiro).

12. Familia de D-Aldosas
Monosacáridos
Cuantos isómeros tiene?

13. Familia de D-Cetosas
Monosacáridos

14. Asignación
Estudiar la Estructura de anillo o representación de Haworth.
Estudiar Disacáridos y Polisacáridos.
Glucosa
Fructosa

15. Estructura de anillo o de Haworth.
Las pentosas y hexosas se ciclan para formar
anillos piranósicos y furanósicos.

16. Monosacáridos
Ciclación de las Pentosas y Hexosas
La formas predominantes de la glucosa y fructosa en
disolución no son las de cadena abierta, sino que estas
cadenas se ciclan en anillos. En general, el grupo aldehído
puede reaccionar con un alcohol para formar el anillo.
El aldehído del C-1 de la forma abierta de la glucosa reacciona
así con el hidroxilo del C5 para formar un hemiacetal o anillo. El
anillo resultante de seis eslabones se llama piranósico por su
semejanza con la molécula pirano.

17. De manera semejante el grupo cetona puede reaccionar con un
alcohol para formar un hemiacetal.
El grupo C-2 de la forma abierta de la fructosa puede así
reaccionar con el hidroxilo del C-5 para formar un hemiacetal
o anillo. Este anillo de cinco eslabones se denomina
furanósico por su semejanza con el furano.

18. Los azúcares de cinco carbonos también forman los anillos
furanósicos.
Ej: D-Ribofuranosa y D-Desoxiribofuranosa
Se encuentran formando al DNA.
Monosacáridos de Importancia : Glucosa y Fructosa

21. O
O
O

22. H
1
C
2
O
C
3
4
5C
6
C

26. Enlaces O-glicosídicos
Los azúcares pueden enlazarse uno a otro mediante enlaces Oglicosídicos para formar disacáridos y polisacáridos. En la
maltosa, por ejemplo, D-glucosa se unen con enlace glicosídico
entre el C1 de un azúcar y el oxígeno hidroxílico del C-4 del
azúcar adyacente.
Maltosa

27. Disacáridos
Los tres disacáridos más abundantes son la sacarosa, la lactosa y la
maltosa.
La sacarosa (el azúcar de mesa) se obtiene comercialmente a partir
de la caña o remolacha. La sacarosa está conformada por una
molécula de glucosa y una molécula de fructosa, en ella, los
carbonos tanto de la glucosa y la fructosa están unidos mediante un
enlace -1,2- glicosídico. La hidrólisis de la sacarosa está catalizada
por la enzima sacarasa.

28. La lactosa, el disacárido de la leche, consta de una galactosa unida
a una glucosa mediante un enlace -1,4 - glucosídico. La lactosa se
hidroliza por la enzima lactasa en el hombre.
La maltosa está conformada por dos moléculas de glucosa
unidas por un enlace  - 1,4 - glucosídico.

29. El enlace glicosídico de la maltosa tiene configuración
(alfa). Es decir, el enlace que parte del C-1 está situado por
debajo del plano del anillo.
Maltosa
Glucosa -  (1- 4) - Glucosa

30. Por el contrario la Lactosa posee un enlace glicosídico con
configuración  (beta), ya que el enlace que parte de C-1
está situado por arriba del anillo.
Lactosa
Galactosa -  (1 - 4) - Glucosa

32. Polisacáridos
Muchos monosacáridos
Los polisacáridos son sustancias de alto peso molecular
construidas de centenas y miles de monosacáridos o de sus
derivados.
La estructura química de los polisacáridos es uniforme: Son
polímeros lineales o ramificados cuyos monómeros están
unidos por enlaces glucosídicos.
Se distinguen homopolisacáridos y heteropolisacáridos.
Las moléculas de homopolisacáridos están constituidas
por muchos radicales de monosacáridos iguales. Los
heteropolisacáridos contienen monosacáridos de varios
tipos.

33. Polisacáridos Importantes
El Almidón se encuentra en grandes cantidades en granos de
cereales, papas y todas las partes verdes de los
vegetales, donde se forma como un producto de la fotosíntesis
Granos de almidón en célula
vegetal de una semilla de lenteja
El almidón no es homogéneo. Existen dos variedades de
éste: Amilosa, que constituye del 25 al 15% y amilopectina
que constituye el 75 al 85% del almidón.

34. Amilosa: En la molécula de amilosa los radicales de glucosa están
unidos por los enlaces  (1-4). Los radicales de glucosa
constituyen una cadena no ramificada. En el espacio esta cadena
se enrolla formando una espiral.

35. Amilopectina tiene moléculas con una cadena ramificada de
radicales de glucosa. Los enlaces glucosídicos del esqueleto son
 (1-4), pero los de los puntos de ramificación son enlaces  (16). La amilopectina también se encuentra en el espacio en forma
de espiral.

36. Polisacáridos Importantes
EL glucógeno, también llamado almidón animal. Es el principal
polisacárido de reserva en el hombre. Abunda principalmente en el
hígado, donde puede llegar a constituir el 10% de su peso. En el
músculo se encuentra en una proporción del 1 al 2%. Su
estructura es análoga a la de la amilopectina, ya que es un
polisacárido de D-glucosa con enlaces  (1-4), sin embargo esta
más ramificado. Los enlaces de las ramificaciones son  (1-6).

37. Polisacaridos Importantes
La Celulosa, polisacárido importante de las plantas, cumple
funciones estructurales.
La celulosa es lo que llamamos la fibra dietaria.
Enlaces de unión: -1,4
La digerimos? Por que?

38. Alimentos en que se encuentran

39. Dentro de los Monosacáridos se encuentran (Carbohidratos simples):
Glucosa: Rara vez se encuentra aislada siempre se encuentra combinado con otro
monosacárido
Fructosa: Frutas, jarabe de maíz,
Galactosa: Se encuentra en la leche formando parte de la molécula de lactosa.
Dentro de los Disacáridos se encuentran (Carbohidratos simples):
Sacarosa: Azúcar de mesa, pudines, pasteles, galletas.
Lactosa: Leche.
Dentro de los Polisacáridos (Carbohidratos complejos):
Almidón: Arroz integral, avena, galletas de centeno, pan integral, pasta
integral, papas, calabaza, etc.
Fibra : Frutas y verduras, avena, trigo, fríjol, tortilla de maíz.

40. Fibra Alimentaria
Está formada por partes comestibles de plantas que nuestro sistema digestivo es
incapaz de digerir o absorber y que llegan intactas al intestino grueso.
El
término
fibra
alimentaria
comprende además un tipo de
almidón conocido como almidón
resistente.
Porque resiste a la digestión
en el intestino delgado y
llega intacto al intestino
grueso.
(Poseen enlaces  1-4)

41. Fibra Alimentaria
Se encuentran:
Polisacáridos como la celulosa, la hemicelulosa, las gomas y las
pectinas.
Oligosacáridos por ejemplo, la inulina, la lignina.
La fibra alimentaria se encuentra
Granos de cereal enteros
Frutas y verduras

42. Existen dos tipos de fibras:
Fibra soluble en Agua: Tiene la capacidad de
captar colesterol en el intestino, pero también
interfiere en la absorción de otros nutrientes. La
avena, la cebada, las frutas, las verduras y las
legumbres son buenas fuentes de fibra soluble.
Fibra Insoluble en Agua: Aumenta el
volumen y la velocidad de transito fecal.
Los cereales integrales y el pan integral.
La fibra alimentaria ingerida avanza por el intestino grueso, donde es fermentada
parcial o totalmente por las bacterias intestinales. Durante el proceso de
fermentación, se forman diversos subproductos, ácidos grasos de cadena corta y
gases.

43. Principales efectos fisiológicos atribuidos a la fibra alimentaria
Función Intestinal:
La fibra alimentaria, especialmente la fibra insoluble.
Ayuda a prevenir el estreñimiento al incrementar el peso de las heces y a reducir
la duración del tránsito intestinal. Este efecto es aun mayor si el consumo de fibra
se acompaña de un aumento de la ingesta de agua.
Los ácidos grasos de cadena corta, producidos por la acción de las bacterias
intestinales, son una fuente importante de energía para las células del colon.
Pueden inhibir el crecimiento y la proliferación de células cancerígenas en el
intestino.
Al mejorar la función intestinal, la fibra alimentaria puede reducir el riesgo de
enfermedades y trastornos, tales como las hemorroides y puede tener un efecto
protector frente al cáncer de colon.

44. Niveles de Glucosa en Sangre:
La fibra soluble puede ralentizar la digestión y la absorción
de hidratos de carbono y, por consiguiente, reducir la subida
de la glucosa en la sangre que se produce después de
comer (postpandrial) y la respuesta insulínica. Esto puede
contribuir a que las personas diabéticas tengan un mejor
control de la glucemia.
Colesterol Sanguíneo:
Prevención de la enfermedad cardiaca coronaria (ECC).
La de mejorar los perfiles de lípidos en la sangre.
La fibra de consistencia viscosa, como la pectina, el salvado de
arroz o el de avena, reducen el colesterol sérico total y el nivel de
colesterol LDL (de lipoproteína de baja densidad o colesterol
malo).
Una dieta con un elevado contenido de fibra alimentaria de
origen mixto también protege contra la ECC.

45. Principales efectos beneficiosos derivados de una dieta rica
en fibra alimentaria:
 La prevención del estreñimiento.
 La mejora de los niveles de glucosa en sangre.
 Los perfiles de lípidos en la sangre.
Dado que la fibra aumenta el volumen de la dieta sin añadir
calorías, puede tener un efecto saciante y ayudar.

46. Recomendaciones del consumo de Fibra
1) Hombres y mujeres menores
de 50 años: 30 – 25 g
2) Hombres y mujeres mayores a
50 años:
30 – 24 g
Este último también se aplica
para niños y adolescentes.

47. Recomendaciones de la Ingesta de Carbohidratos
¿Cuanto debemos consumir de carbohidratos?
1) 55 – 60 %
Azúcares refinados 10 %
A. complejos 45 – 50 % (Williams, 2004, tomado de RDA, 1989)
2) 60 – 70 % (Chávez, 2002) (México)
3) 45 – 65 % de la ingesta total de energía (RDI, 2005)
Rangos de distribución de macronutrientes aceptables. Consumo ---Reducir el
riesgo de ECD.
Ejemplo:
Dieta de 2000 Kcal, según el gasto energético.
(2000)(.65) = 1300kcal de Carbohidratos.
En gramos: 1300kcal = 325g de carbohidratos.
4kcal/g