1. Carbohidratos

3. Son los compuestos más abundantes
en la naturaleza y forman parte tanto
de vegetales y bacterias, como de
animales.
La celulosa, componente principal de
la pared de todas las células vegetales,
se utiliza como materia prima en la
fabricación de polímeros sintéticos
como el rayón y el celofán.

4. Estructura de los
carbohidratos
Carbohidratos son moléculas formadas
básicamente por carbono, hidrógeno y oxígeno.
Se denominan hidratos de carbono a los
compuestos en los que a cada carbono se le
añade una molécula de agua.
La nomenclatura de los carbohidratos establece el
uso de la terminación “osa” .
Una primera clasificación general de ellos los ubica
en dos grandes categorías:

5. • Aldosas: carbohidratos que contiene un grupo
aldehído. La glucosa en una aldosa.
• Cetosa: carbohidratos que contienen un grupo
funcional cetona. La fructosa en una cetosa.
Los carbohidratos se clasifican en función
CLASIFICACION DE LOS CARBOHIDRATOS
del número de entidades
elementales(monómeros) que lo forman.
• Monosacáridos: sacáridos, palabra griega
que significa “algo dulce”.

6. De acuerdo al número de átomos de carbono se
distinguen los siguientes:
• Triosa, los que tienen 3 átomos de carbono.
• Terrosas, los de 4 átomos de carbono.
• Tentosas y Hexosas, los de 5 y 6 átomos de carbono.
En dependencia al grupo funcional, aldehído o cetona, se
nombrarán como:
• aldo y cetotriosa.
• aldo y cetotetrosas.
• aldo y cetopentosa.

7. Los azúcares de seis átomos de carbono son los
más abundantes en la naturaleza, pero también
hay de cinco átomos de carbono, como la
ribosa y desoxirribosa.
Azúcares de diferente número de átomos de
carbono participan en el metabolismo celular y
la fotosíntesis.

8. ISOMERÍA
Cuando tenemos dos o más compuestos con la misma fórmula
molecular, pero cuyos átomos se encuentran distribuidos de
distinta forma se llaman isómeros.
Cada isómero tiene propiedades físicas y químicas :
•Isómeros estructurales: Son los que presentan enlaces distintos
•Estereoisómeros: Los de iguales enlaces pero arreglo espacial
diferente.

9. Los isómeros ópticos, llamados también enantiómeros (del griego
enantios: opuestos).
Existen muchos compuestos cuyas moléculas, aunque tienen igual
composición química lo que se conoce como quiralidad.
•Molécula quiral. Una molécula es quiral cuando no se superpone con
su imagen especular. Las dos formas de una molécula quiral se
denominan isómeros ópticos o enantiómeros.
•Molécula aquiral. Aquellas moléculas que se superponen con su
imagen.
Los isómeros ópticos tienen exactamente las mismas propiedades
químicas y físicas, sin embargo, en el organismo cada enantiómero de
un compuesto quiral puede ejercer una acción (actividad biologiaca,
toxicidad, metabolismo, etc.).

10. Las moléculas orgánicas,
según el criterio de
quirilidad más común , es
la presencia de un átomo
de carbono unido a cuatro
átomos o grupos distintos.
. A tal átomo se le dan los
siguientes nombres:
• carbono asimétrico
• centro asimétrico o centro
quiral
Toda molécula que presente
al menos un centro quiral
será siempre quiral.
La luz polarizada vibra en un
solo plano y cuando
atraviesa la solución de la
sustancia quiral puede
girar a la derecha o a la
izquierda.
• dextrógiro. Cuando un
enantiómero hace girar el
plano de la luz polarizada
hacia la derecha. Se puede
simbolizar
convencionalmente como
(+).
• levógiro. Cuando un
enantiómero desvía la luz
polarizada hacia la
izquierda. Se va a
identificar como (-).

11. Formas de representar una
molécula:
1ra. Muestra los enlaces del carbono con sus respectivos grupos en
un plano unidimensional.
2da. ( Proyección de Fischer) Es una perspectiva bidimensional,
donde los enlaces que representan en forma horizontal señalan su
dirección hacia el frente del observador de la estructura y los que
aparecen en forma vertical representan enlaces dirigidos hacia
atrás.
Los carbonos se numeran desde la parte superior y de manera
secuencial.
-La diferencia se encuentra en la ubicación del –OH del carbono
quiral, pues en la primera estructura se encuentra a la derecha
y en la segunda a la izquierda.
-Se designa a la estructura una configuración D si el –OH se
encuentra a la derecha del carbono quiral .
-L si se encuentra a la izquierda.

12. Para moléculas más grandes que
el gliceraldehído, la regla es la
siguiente:
1ra. El prefijo D o L indicará que
el grupo-OH está en el último
centro quiral de la molécula.
2da. Para determinar los centros
quirales consideramos el
número de átomos de
carbono que existe entre el
grupo –CHO y el grupo –
CH2OH.
3ra. El primero de ellos se ubica
en la parte inferior de la
molécula, antes del grupo –
CH2OH.
CONFIGURACIÓN DE LAS
ALDOSAS
 Para conocer cuántos
estereoisomeros tiene un
monosacárido se toman los
carbonos quirales de la
molécula y se aplica la
formula 2n.
 Dos isómeros que no
pueden superponerse, ,
pero tampoco son imágenes
en el espejo uno del otro se
les llama diasterómeros.
 Cuando los diasterómeros
difieren entre sí por la
configuración de un solo
carbono se les llaman
además epímeros.

13.  Los azúcares mas importantes desde el punto de
vista biológico son aquellos que contienen de 5 a
6 átomos de carbono y entre ellos la
configuración D es la más abundante.

14. Oligosacáridos
Son azucares de cadena corta formado por la unión de
dos o más monosacáridos que pueden ser iguales o
diferentes.
Los Oligosacaridos más abundantes en la naturaleza son
los llamados disacáridos, entre los cuales los más
importantes son:
*Sacarosa
*Lactosa
*Maltosa
Existen los trisacáridos (formados por tres monosacáridos) y los
tetrasacáridos (unión de cuatro monosacáridos) que no se
encuentran libres sino unidos a otros tipos de moléculas como
lípidos y proteínas en estructuras “híbridas” o glucoconjugadas.

15. •Enlace glucosídico
La unión entre monosacáridos para dar lugar a Oligosacaridos o
a poligosacáridos se lleva a cabo mediante el enlace glucosídico.
Los enlaces glucosídico pueden presentar formas diferentes. Una
de ellas es el resultado de la unión de un monosacárido, por la
parte del carbono anomérico, con un grupo –OH del otro
monosacáridos.

17. Disacáridos
Son los Oligosacáridos más
abundantes, y se forman como
resultado de la unión de dos
azúcares o unidades de
monosacáridos a través de un
enlace glucosídico. Estas
unidades pueden ser iguales o
distintas.
La lactosa es el disacárido
más importante de la leche,
por lo cual se le denomina en
muchas ocasiones azúcar de
leche.
La maltosa o azúcar de malta
existen pequeñas cantidades
en la naturaleza.
Sacarosa
La sacarosa o azúcar de mesa, es el
agente edulcorante más utilizado en
el mundo. Se conoce con nombres
tales como azúcar de remolacha,
azúcar de caña, o simplemente
azúcar. La hidrólisis de la sacarosa
produce glucosa y fructosa.

19. Polisacáridos
Es el grupo más abundante de carbohidratos en la
naturaleza y es uno de los principales componentes
estructurales de los vegetales y su mayor reserva de
energía.
Cada uno de los polisacáridos difiere en la cantidad y
naturaleza de sus unidades, el tipo de enlace entre
ellas y su grado de ramificación. Se clasifica en:
*Homopolisacáridos. Cuando el polisacárido consta de
un solo tipo de monosacáridos.
*Heteropolisacárido. Cuando el polímero presenta más
de un tipo e monosacáridos.
El monómero más común en los polisacáridos es la
glucosa. El enlace glucosídico que presentan los
monómeros resulta importante para determinar las
funciones de los polisacáridos en la naturaleza.

20. •Almidón
Constituye la forma más generalizada de
reserva de energía en los vegetales.
El almidón se almacena en las células en
forma de gránulos y cuando la célula requiere
de cantidades extras de energía lo hidroliza y
libera las moléculas de glucosa que lo forman.
Dos estructuras poliméricas diferentes
componen los almidones:
*Amilasa. Consiste en cadenas largas y no
ramificadas.
*Amilopectina. Se encuentra muy ramificada.
Los distintos almidones difieren en el grado
de ramificación de sus cadenas. La
conformación más usual de la amilasa en los
almidones es en forma de hélice, con seis
residuos por vuelta.

21. •Glucógeno
Así como los almidones solo se encuentran en las plantas y
representan un almacén de carbohidratos, el glucógeno es un
polímero con características similares, presente en los animales.
Se encuentran principalmente en el hígado y los músculos.
Cuando consumimos alimentos con un alto contenido de
azucares, casi todos se transforman en glucosa, la cual pasa al
hígado para transformarse a su vez en glucógeno.
Se almacena glucógeno en los músculos, pero esta reserva solo
se emplea cuando nuestro cuerpo es sometido a un gran
esfuerzo físico.
Un exceso de glucógeno mayor a 100g en el hígado y 200g en los
músculos, se transforman en grasa y se acumula en el tejido
adiposo como reserva de energía a largo plazo.

22. Cuando la concentración
de glucosa en sangre es
alta se controla a través de
la insulina. Los diabéticos,
personas que no segregan
insulina, no utilizan ni
retiran la glucosa de la
sangre y pueden llegar a
un estado de destruición
celular que genera
múltiples daños a sus
terminales nerviosas,
riñones y visión, entre
otros.

24. •Celulosa
Es el componente estructural de las paredes celulares de los
vegetales y constituye al menos el 50% de estos.
La celulosa, como el almidón y el glucógeno está formada por
las moléculas de glucosa ramificadas, y se parece más a la
amilasa. Este polímero lineal está formada de miles de
glucosas unidas por un enlace que favorece esta formación,
distinta a la enrollada en forma de hélice del almidón y el
glucógeno.
La célula está presente en frutas, verduras, cereales
integrales y legumbres, pero no somos capaces de digerirla
porque no contamos con las enzimas que pueden desdoblar
el polímero.
Sin embargo desempeñan un importante papel al ablandar
los residuos intestinales y colaborar en el retraso de la
absorción de los nutrientes, lo que evita a un aumento rápido
de glucosa en sangre.

26. •Quitina
La quitina también es un polisacárido
estructural que constituye el exoesqueleto
de artrópodos.

27. •Metabolismo de
los
carbohidratos
El metabolismo es el conjunto
de procesos bioquímicos que
ocurren en los seres vivos.
El anabolismo es el
metabolismo de construcción de
sustancias complejas con
necesidad de energía en el
proceso.
El catabolismo es el
metabolismo de degradación de
sustancias con liberación de
energía donde se originan
sustancias más sencillas.

28. Los carbohidratos que consumimos en los alimentos son di- y
polisacáridos –como el almidón, la célula y dextrinas.
El proceso comienza en la boca, en la que una enzima contenida
en la saliva, la ptialina que es una amilasa provoca el
desdoblamiento del almidón en dextrinas y maltosa. Pasando
unos instantes el bolo alimenticio abandona la boca y llega al
estómago. Posteriormente, cuando el quimo pasa por el píloro
entra en acción tres jugos digestivos: el pancreático, el intestinal
y ciertas secreciones de la mucosa intestinal.
Fruto del proceso descrito hasta aquí, los polisacáridos se
trasforman paso a paso en monosacáridos que pueden ser
absorbidos por el intestino y trasportados a través de la vena
porta a los tejidos.
Glucolisis. Es el conjunto de los procesos de degradación
producida por las hidrolasas.

29. Los polisacáridos que se encuentran en menor proporción son
los Heteropolisacárido, y constituyen básicamente las
membranas de las bacterias en las que se presentas uniones con
péptidos.
•Función biológica de los
carbohidratos
Los carbohidratos desempeñan un importante papel en la
naturaleza y en algunos procesos industriales:
*constituyen la principal fuente de energía de los seres vivos
especialmente la glucosa, que se considera como la molécula
energética esencial
*realizan un importante papel en los procesos que se llevan a
cabo en las células a nivel superficial .

30. realizan un importante papel en los procesos que se llevan a
cabo en las células a nivel superficial
*los carbohidratos, especialmente los polisacáridos: celulosa,
quitina y peptina es parte importante de la estructura de
muchos organismos, entre ellos las plantas, y proporcionan una
pared protectora o cubierta lubricante a las células
*las glicoproteínas participan en una gran variedad de funciones
biológicas entre ellas la protección inmunitaria, el
reconocimiento celular, la coagulación sanguínea y las
interacciones patógeno (huésped).
* Las aplicaciones comerciales e industriales de los
carbohidratos son muy variadas, con ellas se pueden fabricar
tejidos, películas fotográficas, plásticos y otros productos. La
celulosa es materia prima.

31. Equipo Carbohidratos
COBACH UNO CANCUN
6° “F”