Carbohidratos
Los carbohidratos son moléculas almacenadoras de energía en la mayoría de los organismos. También forman estructuras de las células; las paredes de las células vegetales alcanza más del 40 % de la celulosa, este compuesto es el más común en la naturaleza. Los carbohidratos están formados por unidades pequeñas que se les conoce como azúcares.
Por clasificación hay tres tipos principales de carbohidratos, su clasificación está basada de acuerdo con el número de moléculas que contenga. Losmonosacáridos («azúcares simples») como la ribosa, la glucosa y la fructosa, estos contienen solo una molécula de azúcar, Los disacári dos que consisten de dos moléculas de azúcar unidas covalentemente.
Algunos ejemplos son la lactosa, celobiosa, maltosa, etc. Los polisacáridoscomo la celulosa, el almidón, quitina, etc. estos están por muchas moléculas de azúcar unidas entre sí.
Los polisacáridos están constituidos por unidades monoméricas(monosacáridos) que son las subunidades de los polisacáridos, se les conoce como polímeros («muchas partes») y las subunidades se le conoce como monómeros.
Los monosacáridos son compuestos orgánicos que está n constituidos de C, H y O. Su fórmula general es (CH2O)n donde n puede ser tan pequeño como tres en el caso de C3H603, o llegar a ocho, como C8H16O8.
Los monosacáridos se caracterizan por la presencia de grupos hidroxilo y un grupo aldehído o cetona, constituyendo dos familias las aldosas y las cetosas según su grupo funcional. Los monosacáridos son altamente solubles en solución acuosa.
Una fuente principal de energía para los humanos y otros vertebrados es el monosacárido glucosa, que es la forma en que el azúcar se transporta generalmente en el cuerpo animal.
Los disacáridos como la sacarosa, llamada comúnmente como azúcar de caña, es la forma en la cual el azúcar se transporta en las plantas, desde las células fotosintéticas (principalmente en las hojas), donde se produce, a otras partes del cuerpo vegetal.
Los monosacáridos de la sacarosa de glucosa y fructosa. El azúcar es transportado a través de la sangre de muchos insectos en forma de otro disacárido, la trehalosa, consiste de dos glucosas.
Otro disacárido común es la lactosa, este azúcar sólo se encuentra en la leche, su constitución es la glucosa y la galactosa.
Los polisacáridos de acuerdo a su función se dividen en polisacáridos de almacenamiento y estructurales. Están constituidos por monosacáridos unidos en cadenas largas, como el almidón, quitina, la celulosa y el glucógeno.
Entre los polisacáridos de almacenamiento están el almidón, que es la principal reserva alimenticia de la mayoría de las plantas, está constituido prácticamente por dos polisacáridos, estos son la amilosa que es un polímero lineal y la amilopectina que se caracteriza por presentar ramificaciones, ambas unidades están formadas de glucosa que es su monómero estructural.
Su hidrólisis parcial puede formar el polímero dextrina y la maltosa un disacárido.
El glucógeno es la principal forma de almacenamiento de azúcar en los animales superiores, tiene una estructura muy semejante a la amilopectina, con la diferencia que sus ramificaciones son más abundantes y se suceden alrededor de cada 8-12 unidades de glucosa mientras que en el almidón las ramificaciones son después de cada doce a 20 unidades de glucosa.
El glucógeno generalmente se almacena en el hígado formando alrededor del 12 % y el tejido muscular.
La formación de polisacáridos a partir de monosacáridos requiere energía. Sin embargo, cuando la célula necesita energía, estos polisacáridos pueden ser hidrolizados, liberando monosacáridos que a su vez pueden oxidarse, suministrando energía para el trabajo celular. En lo que respecta a los polisacáridos estructurales, su función principal en los organismos es formar los componentes estructurales de las células y de los tejidos.
La principal molécula estructural de las plantas es la celulosa. De hecho la mitad de todo el carbono orgánico de la biosfera está con tenido en la celulosa. La madera es aproximadamente 50 % de celulosa y el algodón es celulosa casi pura. La celulosa es un polímero compuesto de monómeros de glucosa.
El almidón y el glucógeno pueden utilizarse fácilmente como combustibles por casi todos los sistemas vivos, pero sólo unos pocos microorganismos (ciertas bacterias, protozoarios y hongos) pueden hidrolizar celulosa, las vacas y otros rumiantes, las termitas y las cucarachas pueden utilizar a la celulosa como fuente de energía, pero esto es gracias a que en su sistema digestivo presentan microorganismos capaces de degradar celulosa.
Otro polisacárido estructural importante es la quitina, que esta compuesto por el monómero N-acetil-glucosamina, es un componente principal de los exoesqueletos de los artrópodos, como insectos y crustáceos, y también de las paredes de los hongos, este tiene la propiedad de ser un polisacárido resistente y duro.
Al menos 900,000 especies diferentes de organismos pueden sintetizar quitina y se ha calculado que los individuos que pertenecen a una sola especie de cangrejo producen varios millones de toneladas de quitina por año.
Fuente: Apuntes de la materia de Biología de la Unideg
