Cuestionario sobre carbohidratos
1. ¿Cómo se definen los hidratos de
carbono?
R.- Los carbohidratos pueden definirse como polihidroxialdehídos o
polihidroxicetonas, o bien como sustancias que rinden uno de estos compuestos
al hidrolizarse.
¿Qué relación existe entre el nombre
"hidratos de carbono y la fórmula empírica de dichas moléculas? R.- Cn ( H2O)n es la fórmula empírica de los
carbohidratos el tèrmino carbohidrato significa "Agua Carbonatada o
Carbonada ", posee la misma proporción de átomos de H y de O que en la
molécula de agua de ahi la denominación de Carbohidratos.
2. ¿Qué son los monosacáridos?
R.- Los monosacáridos, también llamados
azúcares sencillos, están constituidos por una sola unidad de
polihidroxialdehído o polihidroxicetona.
3. ¿Cómo se clasifican los glúcidos
atendiendo al número de monosacáridos que los componen?
R.-
El monosacárido más abundante en la naturaleza es la D-glucosa, tiene seis
átomos de carbono; es el monosacárido originario del que se derivan muchos más.
La D-glucosa es el combustible principal para la mayor parte de los organismos,
y es también la unidad básica de los polisacáridos más abundantes, tales como
el almidón y la celulosa.
4. ¿En base a qué criterios se clasifican
los monosacáridos?
R.-Los monosacaridos se clasifican en base a dos criterios:
a).- Aldosas: contienen es su estructura
un grupo formilo(grupo de adehidos)
b).- Cetosas: contienen en su estructura
un grupo de oxo(grupo de cotonas)
5. ¿Qué es un carbono quiral o
asimétrico?
R.-
Un carbono asimétrico o carbono quiral es un átomo de carbono que está enlazado
con cuatro elementos diferentes. Puede presentarse en algunos compuestos
orgánicos, sobre todos en aquellos que están presentes en los seres vivos, como
los carbohidratos.
6. ¿Qué propiedad característica presentan
las moléculas que contienen carbonos asimétricos?
Algunos de ellos
pueden presentar su estructura ciclada.
Los monosacáridos
se nombran atendiendo al número de carbonos que presenta la molécula:
Triosas: tres
carbonos, Tetrosas: cuatro carbonos, Pentosas: cinco carbonos, Hexosas:
seiscarbonos, Heptosas: siete carbonos
7. ¿Cuáles son los monosacáridos más
pequeños que conoce?
R.- Los
monosacáridos son los carbohidratos más simples, ya que no pueden ser
hidrolizados a los pequeños los hidratos de carbono. Ellos son aldehídos o
cetonas con dos o más grupos hidroxilo.
¿Cuáles son las principales diferencias
entre ellos? R.- la colocación de su grupo carbonilo, el
número de átomos de carbono que contiene y su quiralidad quiral. Si el grupo
carbonilo es un aldehído, el monosacárido es una aldosa, y si el grupo
carbonilo es una cetona, el monosacárido es una cetosa.
8. ¿Por qué los dos isómeros ópticos de
una molécula que tiene un carbono asimétrico desvían en sentido diferente
(opuesto) el plano de la luz polarizada? R.-En Las dos formas enantiómeras tienen las mismas propiedades
físicas excepto la interacción con la luz polarizada en un plano: un isómero
desvía el plano de polarización hacia la derecha, mientras el otro isómero lo
desvía en la dirección contraria.
9. ¿Qué es una proyección de Fischer y qué
reglas se utilizan para desarrollarla? R.- proyecciones de Fischer uilizadasen
química orgánica para representar en dos dimensiones la disposición espacial de
moléculas las que uno o más átomos decarbono están unidos a 4 sustituyentes
diferentes. Deben su nombre al químico alemán Hermann Emil Fischer.
En una proyección
de Fisher se representa cada carbono quiral con sus cuatro sustituyentes
dispuestos en cruz aplicando la siguiente convención:
§ Los sustituyentes situados a derecha e
izquierda sobresalen del plano de representación (papel o pantalla) y en el
espacio estarían situados por delante de dicho plano, hacia el observador.
§ Los sustituyentes representados arriba y
debajo del centro quiral estarían situados espacialmente detrás del átomo
quiral.
Hay que cuidar de no girar 90º la proyección de una molécula dada,
porque obtendremos la representación de su enantiómero: los sustituyentes que
en la primera estaban dirigidos "hacia el fondo" habrán pasado a
estarlo "hacia adelante" y viceversa.
10. ¿Qué son enantiómeros?¿Qué
comportamiento muestran frente a la luz polarizada? R.- En química, los enantiómeros ,
también llamadosisómeros ópticos, son una clase de estereoisómeros tales que en
la pareja de compuestos uno es imagen especular del otro y no son superponibles,
es decir, cada uno es una imagen especular no superponible con la otra, lo
mismo que una mano respecto a la otra.
11. ¿Cómo se refleja en la nomenclatura de
las moléculas quirales o asimétricos, su diferente comportamiento frente a la
luz polarizada?
R.- Nomenclaturas
Formas dextro y levo
Enantiómeros.
Un enantiómero que
rota el plano de la luz polarizada hacia la derecha (en el sentido de las
agujas del reloj), se dice que esdextrorrotatorio, dextrógiro o una forma
dextro, y suele colocársele al nombre de éste una letra "de"
minúscula (d), o un signo positivo (+). Si lo hace hacia la izquierda, es
levorrotatorio, levógiro o una forma levo, y suele colocársele como prefijo al
nombre una letra "ele" minúscula (l), o un signo negativo (–5
12. Los monosacáridos se agrupan en dos
grandes clases, las series D y L. ¿Cómo se determina la pertenencia de un
monosacárido a la serie D ó L?
R.-En el caso más sencillo, el del gliceraldehído, hay un centro de
asimetría, lo que origina dos conformaciones posibles: los isómeros D y L
Para saber a qué
serie pertenece cualquier monosacárido basta con representar su fórmula en
proyección de Fischer y considerar la configuración del penúltimo carbono (que
es el carbono asimétrico más alejado del grupo funcional). La posición de su
grupo OH a la derecha o a la izquierda determinará la serie D o L, respectivamente
(Figura 7). Los isómeros D y L del gliceraldehído son imágenes especulares
entre sí y, por tanto, se dice que son isómeros quirales, enantiómeros o
enantiomorfos.
13. ¿Qué son monosacáridos epímeros? R.- Los Epímeros son los de dos
monosacáridos que se diferencian en la configuración de uno solo de sus
carbonos asimétricos.Por ejemplo la D-Glucosa y la D-Manosa sólo se diferencian
en la configuración del hidroxilo en el C2
14. ¿Qué son estereoisómeros?
R.-Un estereoisómero
es un isómero que tiene la misma fórmula molecular y la misma secuencia de
átomos enlazados, con los mismos enlaces entre sus átomos, pero difieren en la
orientación tridimensional de sus átomos en el espacio.1 2 Se diferencian, por
tanto, de los isómeros estructurales, en los cuales los átomos están enlazados
en un orden diferente dentro de la molécula.
15. ¿Qué es un enlace hemiacetálico?
R.-
La formación del ciclo se realiza mediante un enlace hemiacetal, que supone un
enlace covalente entre el grupo aldehído y un alcohol( en caso de las aldosas),
o un enlace hemicetal entre el grupo cetona y un alcohol( en el caso de las
cetosas). Este enlace no implica pérdida ni ganancia de átomos, sino una
reorganización de los mismos.
17. ¿Cómo se obtienen los ácidos
glucónicos a partir de la glucosa? R.- a partir de la glucosa se pueden
obtener los ácidos glucónico, glucurónico y glucárico, respectivamente.
18. ¿Cuáles son los ésteres más importantes
de los monosacáridos? R.- Los mas importantes son los esteres
fosforicos, que son intermediarios en algunas vias del metabolismo de
carbohidratos.como se estudiara posteriormente, estos esteres se forman mediante
reacciones enzimaticas que requieren la participacion del ATP como donador de
grupos fosfato.
19. ¿Qué productos se obtienen de la
reducción fisiológica de los monosacáridos? R.-
Citar algunos ejemplos. los polialcoholes se obtienen por la reduccion.de un
grupo hidroxilo primario o secundario (es decir a un alcohol). Los
polialcoholes poseen contenidos calóricos muy bajos y su poca fermentabiliad
hace que no contribuyan a los ataques de caries, es por esta razón por la que
se encuentran en chicles, pastas dentifricas, etc.
20. ¿Qué tipo de enlace forman los
oligosacáridos y que nombre recibe? ¿Cómo se forma? R.- Los oligosacáridos contienen de dos a
diez unidades de monosacáridos unidas El nuevo enlace que se forma recibe el
nombre de enlace glucosídico.
Glucosídico se
forma entre un -OH y un compuesto aminado, originando aminoazúcares.
21. ¿Cómo debe estar formado el enlace
glucosídico de un disacárido reductor? ¿Y cuando es no reductor?
R.-
Los disacáridos son un tipo de glúcidos formados por la condensación (unión) de
dos azúcares monosacáridos iguales o distintos mediante un enlace O-glucosídico
(con pérdida de una molécula de agua)pues se establece en forma de éter siendo
un átomo de oxigeno el que une cada pareja de monosacáridos, mono o
dicarbonílico, que además puede ser α o β en función del -OH
hemiacetal o hemicetal.
22.
Formula, nombra e indica el carácter reductor (o no) de los siguientes
disacáridos: (a) el formado por una b-D-galactosa que se une al hidroxilo del
carbono 4 de una a-D-glucosa; (b) el formado por una b-D-fructosa que se une al
hidroxilo del carbono anomérico de una a-D-glucosa.
A) El carácter reductor se da en un
disacárido si uno de los monosacáridos que lo forman tiene su carbono anomérico
(o carbonílico) libre, es decir, si este carbono no forma parte del enlace
O-glucosídico. Dicho de otra forma, si el enlace O-glucosídico es
monocarbonílico el disacárido resultante será reductor (maltosa, celobiosa,
etc.), mientras que si el enlace O-glicosídico es dicarbónílico el disacárido
resultante será no reductor (sacarosa, trehalosa).
B) Se define
anómero como los isómeros de los monosacáridos de más de 5 átomos de carbono
que han desarrollado una unión hemiacetálica, lo que les permitió tomar una
estructura cíclica y determinar 2 diferentes posiciones para el grupo
hidroxilo, α o β si su orientación es bajo el plano o
sobre el plano respectivamente.
23. ¿Qué es un glucano?
R.-son
polisacáridos de monómeros D-glucosa ligados con enlaces glucosídicos. Los
beta-glucanos son un grupo muy diverso de moléculas que pueden variar en
relación a su masa molecular, solubilidad, viscosidad, y configuración
tridimensional. Normalmente, se presentan como celulosa en las plantas, el
salvado de los granos de cereales, la pared celular de la levadura del
panadero, algunos hongos, setas y bacterias.
24. ¿Qué es el almidón?
R.- El almidón es un polisacárido de reserva
alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y
amilopectina. Proporciona el 70-80% de las calorías consumidas por los humanos
de todo el mundo. Tanto el almidón como los productos de la hidrólisis del
almidón constituyen la mayor parte de los carbohidratos digestibles de la dieta
habitual.
25. ¿Cuáles son las analogías y
diferencias entre la celulosa y el almidón? R.- Semejanza,Almidón, glucógeno y celulosa.
Son todos
polisacáridos, por tal motivo tienen la misma utilidad para el organismo como
reservorio energético.
Diferencias,El
almidón se diferencia de todos los demás carbohidratos en que, en la naturaleza
se presenta como complejas partículas discretas (gránulos). El almidón y la
celulosa son polisacáridos vegetales en cambio el glucógeno es un polisacárido
animal. La estructura del glucógeno es mucho mas ramificada que la del almidón
y de la celulosa. 26. ¿Qué es el glucógeno?
R.- El glucógeno (o glicógeno) es un polisacárido de reserva
energética formado por cadenas ramificadas de glucosa; es insoluble en agua, en
la que forma dispersiones coloidales. Abunda el hígado y en menor cantidad en
los músculos, así como también en varios tejidos.
27. ¿Qué es el dextrano y qué utilidad
tiene?
R.-
El dextrano es un polisacárido complejo y ramificado formado por numerosas
moléculas de glucosa; unidades en cadenas de longitud variable (de 10 a 150
kilodaltons). Es usado como antitrombótico (antiplaqueta) y para reducir la
viscosidad de la sangre.
28. ¿Qué es el ácido hialurónico?
R.-El
ácido hialurónico (AH) es un polisacárido (azúcar) de formación natural y de
textura viscosa que se encuentra en la sinovia, humor vítreo y tejido
conjuntivo colágeno de numerosos organismos. En seres humanos, la mayor
cantidad de ácido hialurónico reside en el tejido cutáneo, 7-8 gramos por
adulto medio, lo que representa más o menos el 50% del total que tiene un ser
humano. Este tipo de ácido es un lubricante natural del cuerpo, además de ser
un portador de vitaminas y minerales. El proceso de lubricación permite que la
piel se adapte a las alteraciones de forma y volumen que tienen lugar cuando se
mueven los huesos y los ligamentos.
