Este documento describe los carbohidratos, incluyendo su estructura, clasificación y roles metabólicos. Los carbohidratos son moléculas abundantes producidas por plantas a través de la fotosíntesis. Se clasifican en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos. Los monosacáridos incluyen la glucosa y fructosa. Los polisacáridos como el almidón, glucógeno y celulosa son cadenas repetitivas de monosacáridos que cumplen funciones e

1. CARBOHIDRATOS

2. Generalidades
Son las moléculas más
abundantes en la tierra
Por fotosíntesis
anualmente se produce
un billón de toneladas
métricas de carbohidratos
Cumplen roles metabólicos y
estructurales

3. Estructura
Corresponden en su mayoría a
polihidroxialdehidos ó
polihidorxicetonas
Fórmula empírica
No todos cumplen con esta fórmula empírica
pues contienen azufre, nitrógeno o fósforo

4. Clasificación
Sacáridos: “Sakcharon” = azúcar
Monosacáridos Oligosacáridos Polisacáridos
• Azúcares • Cadenas • Polímeros
simples cortas entre desde 20 y
2 y 19 hasta cientos
unidades o miles de
unidades.
• Los más • Los más
• El más
abundantes comunes son
común es la
son los la celulosa y
glucosa
disacáridos el glicógeno.

5. Monosacáridos
Carbohidratos que no pueden ser
hidrolizados en carbohidratos simples
Según el # de • Triosas, tetrosas, pentosas,
carbonos hexosas o heptosa
Según el grupo • Aldosa
funcional • Cetosa
Según la disposición • Formas D
del grupo hidroxilo • Formas L
(Isomerismo)

6. Monosacáridos
Gliceraldehido Dihidroxiacetona

7. Monosacáridos
Glucosa Fructuosa

8. Monosacáridos:
Isomerismo
1. Formas D y L
2. Estructuras cíclicas
3. Anómeros
4. Epímeros
5. Isomerismo Aldosa-Cetosa

9. Monosacáridos: Número de carbonos
asimétricos = Nº de
1. Isomerismo D y L carbonos -2
Todos los monosacáridos excepto la
dihidroxiacetona poseen carbonos
quirales que producen formas
isoméricas ópticamente activas

10. Monosacáridos:
2. Formas cíclicas
Estructuras de tipo furano (4 carbonos)
y pirano (5 carbonos).
Un 99% de la glucosa en solución esta en
la forma pirano.

11. Monosacáridos:
3. Anómeros
La estrucutra cíclica de la glucosa es un hemiacetal
producto de la unión del grupo aldehido con un
alcohol.

12. Monosacáridos:
3. Anómeros
El 38% es α-glucopiranosa y el 62% es β-glucopiranosa.
Menos del 0,3% son formas α o β de glucofuranosa

13. Monosacáridos:
4. Epímeros
El 38% es α-glucopiranosa y el 62% es β-glucopiranosa.
Menos del 0,3% son formas α o β de glucofuranosa

14. Monosacáridos:
Monosacáridos
5. Isomerismo aldosa - cetosa

15. Monosacáridos

16. Monosacáridos

17. Glicósidos
Formados por la condensación del grupo hidroxil del
carbono anomérico y un segundo compuesto que
puede o no puede ser un carbohidrato.
Glucósido
Galactósido
O-Glucosídico
N-Glucosídico

18. Aminoazúcares
Azúcares que contienen por lo menos un átomo de
nitrógeno.
Glucosamina
Constituyentes importantes de matrix extracelular
como los glucosaminoglicanos, ácido hialurónico y
condrosamina.

19. Azúcares reductores
Los monosacáridos pueden ser oxidados por iones
como el Fe3+ o el Cu2+
Con esta reacción puede determinarse la concentración
de agente oxidante que se redujo en una muestra y
asi estimar la concentración de azúcar

20. Azúcares reductores
Métodos enzimáticos
Glucosa
oxidasa
+ O2 + H2O2

21. Enlace Glucosidico
Se da entre el hidroxilo anomérico el hidroxilo de
cualquier otro compuesto

22. Polisacáridos
Cadenas repetitivas de monosacáridos.
Homopolisacáridos
Heteropolisacáridos

23. Homopolisacáridos
Glicógeno
Algunos monosacáridos son utilizados como reserva de
monosacáridos que son fuente de energía. Almidón
y el glicógeno.
Enlaces α1-4 y ramificaciones
por enlaces α1-6 cada 8 o 12
residuos

24. Homopolisacáridos
Almidón
Enlaces α1-4 y
ramificaciones por
enlaces α1-6 cada 24
o 30 residuos

25. Homopolisacáridos
Dextranos
Polisacáridos de levaduras y
bacterias

26. Homopolisacáridos
Celulosa
Componentes de la pared celular de
plantas

27. Homopolisacáridos
Quitina
Componente del exoesqueleto de
los insectos

28. Glicoconjugados
Glicoproteínas
Proteoglicano

29. Glicoconjugados
Glicolípidos
Lipopolisacárido

30. Enfermedades relacionadas con el metabolismo de
carbohidratos
Valores de referencia de glucosa: 70 – 110 mg/dL
Diabetes:
Tipo 1
Tipo II
Enfermedad de almacenamiento de
glucosa tipo 1

31. Diabetes Mellitus
Insulino dependiente (I) o diabetes juvenil: destrucción
selectiva de las células β del páncreas. Sus causas
pueden ser autoinmunes o ideopáticas
No Insulino dependiente (II): Resistencia celular a la
acción de la insulina y secreción deficiente de insulina
Manifestaciones clínicas:
Hiperglicemia
Glucosuria
Fatígas Daño de nervios
Pérdida de peso periféricos, riñones,
Cetonuria corazón y vasos
sanguíneos

32. Enfermedad de Von Gierke
Enfermedad del alamcenamiento de glucosa tipo I
No se produce la enzima Glucosa 6 fosfato fosfatasa
encargada de permitir el paso de la glucosa hacia la
glucólisis aumentando los niveles de glucosa 6
fosfoto (G6P).
Manifestaciones clínicas:
Hipoglicemia
Hipotrofia muscular
Intolerancia al ayuno, necesidad constante de
alimentación.
Infecciones recurrentes de boca e intestinos.
Lipopolisacárido