QUÍMICA DE LAS BIOMOLÉCULAS

TEMA 8- A-Z Unidad 3- VETERINARIA HIDRATOS DE CARBONO GLÚCIDOS- DI Y POLISACÁRIDOS

Aldosas

No Hidrolizables

Monosacáridos

Triosas tetrosas pentosas Hexosas

ó Cetosas

Hexosas

Oligosacáridos (2-10 osas) Hidrolizables

D- Glucosa D- Manosa D- Galactosa

D- Fructosa Disacáridos Tri,tetra.etc.

Holósidos Polisacáridos (más de 10 osas)

Heterósidos

Por hidrólisis dan osas y compuestos no glucídicos

H O L Ó S I D O S

Oligosacáridos

Reductores

Maltosa Lactosa Celobiosa

No Reductores

Sacarosa

Disacáridos

Tri,tetra,etc

Homopolisacáridos

Polisacáridos

Almidón Glucógeno Celulosa Quitina

Mucopolisacáridos Heteropolisacáridos

Gomas vegetales Pectinas

DISACÁRIDOS: son glúcidos constituidos por 2 monosacáridos iguales o diferentes PROPIEDADES FÍSICAS

- Sólidos blancos - Cristalinos - Solubles en agua - Poco solubles en alcohol - Insolubles en solventes no polares

MALTOSA REDUCTORES

CELOBIOSA LACTOSA

DISACÁRIDOS

NO REDUCTORES

SACAROSA

DISACÁRIDOS REDUCTORES PROPIEDADES QUÍMICAS -Reducen los reactivos de: - Tollens (AgNO3/NH4OH - Fehling (CuSO4/NaOH - agua de bromo - Sufren mutarrotación

MALTOSA CH 2OH

CH 2OH

O

O enlace glicosídico

OH OH

OH O OH

OH OH

4- O-(α α-D-glucopiranosil)-α α-D-glucopiranosa - Presenta uniones α-1,4-glicosídicas - No se encuentra libre en la naturaleza -Se puede obtener por hidrólisis ácida o enzimática sobre el almidón. Ej.de enzimas: Diastasa, ptialina. - Por hidrólisis ácida o por el enzima maltasa, presente en la levadura y en el intestino delgado, se desdobla en dos moléculas de glucosa

CELOBIOSA CH 2OH

CH 2OH

O

O O

OH OH

OH

OH

OH

OH

4-O-(β β-D-glucopiranosil)-β β-D-glucopiranosa

- Presenta uniones β-1,4-glicosídicas - Es la unidad repetitiva de la celulosa - Se obtiene por hidrólisis de ésta por acción de β-glucosidasas

LACTOSA CH 2OH OH

CH 2OH

O

O O

OH OH

OH

OH OH

4-O-(β β-D-galactopiranosil)-β β-D-glucopiranosa - Presenta uniones β-1,4-glicosídicas. - Está presente entre un 5 a 8% en la leche humana y entre un 4 a 6% en la leche de vaca - El enzima lactasa, en el intestino delgado, la desdobla en glucosa y galactosa

DISACÁRIDOS NO REDUCTORES PROPIEDADES QUÍMICAS

- No reaccionan con los reactivos de Tollens, Fehling y agua de bromo. - No sufre mutarrotación

SACAROSA CH 2OH O

α-D-glucopiranosil-β β-D-fructofuranósido β-D-fructofuranosil-α α-D-glucopiranósido

OH OH OH O CH 2OH

O OH

OH

-Se encuentra presente en la caña de azúcar entre un 18-20% y en la remolacha azucarera entre 14-18% CH 2OH

-Puede sufrir hidrólisis enzimática (invertasa) y ácida. Proceso denominado Inversión de la Sacarosa.

AZÚCAR INVERTIDO H2O/ H+ sacarosa

α-D-glucopiranosa + β-D-fructofuranosa Invertasa

α] D20

[

[α] D20 = +52,5º

= +66,6º

[α] D20 = -92º

[ α] 20 = - 19,7º D

Poder rotatorio de la Mezcla [ α] 20 = 52,5º + (-92º) D

2

[ α] 20 = - 19,7º D

POLISACÁRIDOS HOMOGENEOS - Polímeros naturales monosacáridos iguales.

constituidos

por

unidades

de

- La mayoría son compuestos amorfos, blancos, insípidos, no reductores - Son macromoléculas algunas insolubles en agua, otras forman en ella soluciones coloidales - Polisacáridos de reserva energética: almidón y glucógeno - Polisacáridos estructurales: celulosa y quitina

ALMIDÓN CH 2OH O

O

O

CH 2OH O

CH 2 OH O O

AMILOSA 100-300 unid α-D-glucosa PM: 18000-54000 Da Uniones α-(1-4)

O

O

CH 2OH O

(20%)

CH 2OH

CH 2OH

O

O H2 C

O

AMILOPECTINA 1000-4000 unid α-D-glucosa PM: 180000-106 Da Uniones α-(1-4) y α-(1-6)cada 25 u.

(80%) Hidrólisis: maltosa y α-D-glucosa

CH 2OH O

CH 2OH O O

O

25

O CH 2

CH 2OH O

O O

O

GLUCÓGENO CH2 OH O

CH 2OH O

CH 2OH O O

O CH 2OH O

O

CH2 OH O O

H 2C

O

CH2 OH O

CH2 OH O

O O

O O

8

IDEM A AMILOPECTINA Uniones α-(1-4) y α-(1-6)cada 8 u. Hidrólisis enzimática → 30% Maltosa Hidrólisis ácida → D-glucosa Hidrólisis: maltosa y α-D-glucosa

CH 2OH O

CH 2

O

O O

CELULOSA CH 2OH

CH 2OH

CH 2OH

O

O

O O

CH2 OH

O

O O

n 10000-15000 unid β-D-glucosa PM: >106 Da Uniones β-(1-4)

Hidrólisis: celobiosa y β-D-glucosa

CELULOSA

QUITINA CH 2OH

CH 2OH

CH 2OH

O

O

O

C

CH 3

C

O

NH

NH O

O

O

O

NH

CH2 OH

O

CH 3

C CH3

NH O

C

n

- Polímero de N-acetilglucosamina con uniones β(1→4) - Polisacárido estructural de los insectos, constituye el exoesqueleto

CH3

O

HETEROPOLISACÁRIDOS

- Son polisacáridos que por hidrólisis dan distintos

monosacáridos.

- Pueden ser de origen vegetal o animal.

DE ORIGEN VEGETAL HEMICELULOSA: presenta una cadena principal de 50 residuos de glucosa (semejante a celulosa) con ramificaciones de residuos de galactosa, xilosa y fructosa. PECTINA: está constituida por unidades de ácido galacturónico con enlaces β-(1,4) más cadenas cortas de otros ácidos urónicos. Fijan iones Ca++ y atraen moléculas de H2O, por lo que están hidratadas y forman geles. GOMAS: se obtienen como una exudación de plantas. Un ejemplo es la goma arábiga que está constituida por unidades de arabinosa, galactosa, ramnosa, ácido glucurónico. Se emplean como adhesivos o agentes aglomerantes.

MUCOPOLISACÁRIDOS Son polisacáridos largos sin ramificaciones formados por disacáridos que contienen dos tipos de amino azúcares: Nacetilgalactosamina o N-acetilglucosamina y un ácido urónico como el glucurónico. Los más importantes son: -Ácido hialurónico, se encuentra en piel, cartílagos, humor vítreo, líquido sinovial. Tiene propiedades lubricantes. -Condroitín sulfato, se encuentra en cartílagos y huesos -Heparina, tiene propiedades anticoagulantes

Ácido urónico

heparina

Glucosamina puede tener grupos sulfato

N-acetilgalcatosamina Con un grupo sulfato en C-4 Ácido urónico

Condroitín sulfato

Ácido hialurónico: Ácido glucurónico y N-acetil glucosamina.