Clasificación dos carbohidratos: monosacáridos, disacáridos e polisacáridos

Carbohidratos (azucre, sacáridos) - substancias orgánicas que conteñen un grupo carbonilo e varios grupos hidroxilo. O nome da clase de compostos vén das palabras "hidratos de carbono", o que foi proposto por C. Schmidt en 1844. A aparición deste nome débese a que os primeiros carbohidratos coñecidos na ciencia foron descritos pola fórmula bruta_x(H₂O)_ysendo formalmente compostos de carbono e auga.

Os carbohidratos son un compoñente integral das células e tecidos de todos os organismos vivos do mundo vexetal e animal, que compoñen (en peso) a maior parte da materia orgánica na Terra. A fonte de hidratos de carbono para todos os organismos vivos é o proceso de fotosíntese realizado polas plantas.

Os carbohidratos divídense en monosacáridos, oligosacáridos e polisacáridos.i

Monosacáridos (hidratos de carbono simples) son os representantes máis sinxelos dos hidratos e non se descompoñen en compostos máis sinxelos durante a hidrólise. Os monosacáridos son a fonte de enerxía máis rápida e de maior calidade para os procesos que se producen na célula. Os monosacáridos son inmediatamente oxidados ao dióxido de carbono e á auga, mentres que as proteínas e as graxas son oxidadas aos mesmos produtos mediante unha serie de procesos intermedios complexos. Os monosacáridos teñen un sabor doce e por iso chámanse "azucres".

Oligosacáridos - compostos máis complexos construídos a partir de varios (de 2 a 10) residuos monosacáridos. Os disacáridos (oligosacáridos), como os monosacáridos, teñen un sabor doce e polo tanto chámanse "azucres".

Polisacáridos - compostos de alto peso molecular - polímeros formados a partir dun gran número de monosacáridos. Divídense en dixerible (amidón, glicóxeno) e non dixerible (fibra dietética - fibra, hemicelulosa, substancias de pectina) no tracto gastrointestinal. Os polisacáridos non teñen un sabor doce.

Os monosacáridos clasifícanse segundo dúas características:
• a natureza do grupo carbonilo,
• lonxitudes da cadea de carbono.

Chámanse monosacáridos que conteñen un grupo aldehído aldoses, grupo cetona (normalmente na posición 2) - cetonas (sufixo -ose característica para o nome de todos os monosacáridos: glicosa, galactosa, fructosa). A estrutura das aldoses e cetose en xeral pode representarse do seguinte xeito.

Dependendo da lonxitude da cadea de carbono (3-10 átomos), os monosacáridos divídense en trioses, tetrose, pentosas, hexoses, heptoses, etc. As pentosas e hexoses son máis comúns.

Non atopaches o que buscabas? Usa a busca:

Mellores ditos:Aprende a estudar, non a aprender! 10059 - | 7725 - ou lea todo.

Desactivar adBlock!
e actualizar a páxina (F5)
realmente precisa

Clasificación

Todos os hidratos de carbono están compostos por "unidades" separadas, que son sacáridos. Segundo a súa capacidade de hidrolizar en monómeros, os hidratos de carbono divídense en dous grupos: sinxelo e complexo. Os carbohidratos que conteñen unha unidade chámanse monosacáridos, dúas unidades son disacáridos, de dúas a dez unidades son oligosacáridos e máis de dez polisacáridos. Os monosacáridos aumentan rapidamente o azucre no sangue e teñen un alto índice glicémico, polo que tamén se denominan hidratos de carbono rápidos. Son facilmente solubles en auga e sintetízanse en plantas verdes. Os carbohidratos formados por 3 ou máis unidades denomínanse complexos. Os alimentos ricos en hidratos de carbono complexos aumentan gradualmente a glicosa e teñen un índice glicémico baixo, polo que tamén se denominan hidratos de carbono lentos. Os carbohidratos complexos son produtos da policondensación de azucres simples (monosacáridos) e, a diferenza dos simples, poden hidrolizarse en monómeros durante a descomposición hidrolítica para formar centos e miles de moléculas de monosacáridos.

Estrutura do anel de glucosa

Cando as moléculas de glicosa forman un anel de seis membros, hai un 50 por cento de posibilidades de que o primeiro carbono teña un grupo hidroxilo por baixo do plano do anel.

Pode ter a glicosa no anel dúas localizacións diferentes do grupo hidroxilo (-OH) arredor do carbono anomérico (carbono nº 1, que se fai asimétrico no proceso de formación de aneis, centro estéreo).

Se o grupo hidroxilo é inferior ao carbono número 1 do azucre, entón din que está na súa posición alfa (α) e se está por encima do avión, din que está en posición beta (β) .

Outros compostos

Existen outros compostos monosacáridos. Poden ser naturais e semi-artificiais.

A galactosa pertence ao natural. Tamén se atopa nos alimentos, pero non se produce na súa forma pura. A galactosa é o resultado da hidrólise da lactosa. A súa principal fonte é o leite.

Outros monosacáridos naturais son a ribosa, a desoxirribosa e a manosa.

Hai tamén variedades de tales hidratos de carbono, para os que se empregan tecnoloxías industriais.

Estas substancias tamén se atopan nos alimentos e entran no corpo humano:

Cada un destes compostos difire nas súas características e funcións.

Disacáridos e o seu uso

O seguinte tipo de compostos carbohidratos son os disacáridos. Considéranse substancias complexas. Como resultado da hidrólise fórmanse dúas moléculas monosacáridas a partir delas.

Este tipo de carbohidratos ten as seguintes características:

• dureza
• solubilidade na auga
• baixa solubilidade en alcois concentrados,
• sabor doce
• cor - de branco a marrón.

As principais propiedades químicas dos disácaridos son as reaccións de hidrólise (os enlaces glicosídicos están rotos e fórmanse monosacáridos) e a condensación (fórmanse polisacáridos).

Hai dous tipos deste tipo de compostos:

1. Restaurativa. A súa característica é a presenza dun grupo hidroxilo semiacetal libre. Debido a iso, tales substancias teñen propiedades reductoras. Este grupo de hidratos de carbono inclúe celobiose, maltosa e lactosa.
2. Non reparar. Estes compostos non teñen posibilidade de redución, xa que carecen dun grupo hidroxilo semi-acetal. As substancias máis famosas deste tipo son a sacarosa e a trealosa.

Estes compostos teñen unha natureza moi estendida. Pódense atopar tanto en forma libre como como parte doutros compostos. Os disacáridos son unha fonte de enerxía, xa que a glicosa fórmase a partir deles durante a hidrólise.

A lactosa é moi importante para os nenos, xa que é o principal compoñente da comida para bebés. Outra función dos carbohidratos deste tipo é estrutural, xa que forman parte da celulosa, que é necesaria para a formación de células vexetais.

Caracterización e características dos polisacáridos

Outra variedade de hidratos de carbono son os polisacáridos. Este é o tipo de conexión máis complexo. Constan dun gran número de monosacáridos (o seu compoñente principal é a glicosa). No tracto dixestivo, os polisacáridos non se asimilan - a súa escisión realízase previamente.

As características destas substancias son as seguintes:

• insolubilidade (ou mala solubilidade) na auga,
• cor amarela (ou sen cor)
• non teñen cheiro
• case todos teñen sabor (algúns teñen un sabor doce).

As propiedades químicas destas substancias inclúen a hidrólise, que se realiza baixo a influencia de catalizadores. O resultado da reacción é a descomposición do composto en elementos estruturais - monosacáridos.

Outra propiedade é a formación de derivados. Os polisacáridos poden reaccionar cos ácidos.

Os produtos formados durante estes procesos son moi diversos. Trátase de acetatos, sulfatos, ésteres, fosfatos, etc.

Vídeo educativo sobre as funcións e clasificación dos hidratos de carbono:

Estas substancias son importantes para o funcionamento completo de todo o organismo e as células individualmente. Subministran enerxía ao corpo, participan na formación de células, protexen os órganos internos de danos e efectos adversos. Tamén xogan o papel de substancias de reserva que os animais e as plantas precisan en caso de difícil período.

Oligosacáridos

Os oligosacáridos son azucres que conteñen dous ou tres azucres simples unidos por enlaces covalentes chamados glicósido.

Os enlaces glicósidos poden ser alfa ou beta.

Exemplos de disacáridos máis importantes,

1) Maltosa (maltosa) - consta de dúas moléculas α-glicosa mantidos xuntos Enlace 1-4-glicosídico. A maltosa pódese atopar nos grans que se usan na produción de cervexa.
2) Sacarosa - consiste en α - glicosa e α - frutosa con 1-2 - enlace glicosídico entre eles. Un exemplo de sacarosa é o azucre de mesa.
3) Lactosa (lactosa) - consiste en α - glicosa e α - galactosa. A lactosa xeralmente atópase no leite.

Polisacáridos

Os polisacáridos son polímeros monosacáridos que consisten de varios centos a varios miles de subunidades monosacáridasunidos por enlaces glicosídicos.

Algúns polisacáridos están compostos por cadeas rectas e outras son ramificadas. Os principais exemplos de polisacáridos son o almidón, o glicóxeno, a celulosa e a quitina.

Amidón (amidón) é unha forma de azucre almacenada polas plantas e está composta por amiloses e amilopectina que son polímeros de glicosa.

O almidón está composto por monómeros de glicosa, que están conectados por enlaces α 1-4 ou 1-6 glicosídicos. Os números 1-4 e 1-6 refírense ao número de átomo de carbono nos monómeros polos que están conectados.

A amilosa é amidón formada por cadeas sen ramificación de monómeros de glicosa (só enlaces α 1-4), mentres que a amilopectina é un polisacárido ramificado (enlaces α 1-6 nos puntos da rama).

Glicóxeno (glicóxeno) é unha forma de almacenamento de glicosa en humanos e outros vertebrados e consiste en monómeros de glicosa.

Celulosa É o principal polisacárido estrutural de todas as plantas e é o compoñente principal nas paredes celulares.

A celulosa é un polímero β-glucosa ininterrompido que se mantén unido por 1-4 enlaces glicosídicos.

Cada segundo monómero de glicosa da celulosa envólvese e os monómeros están embalados en longas cadeas de polímeros. Isto dálle á celulosa a súa rixidez e alta resistencia á tracción, tan importante para as células vexetais.

Aínda que o enlace da celulosa non pode ser destruído por encimas dixestivas humanas, herbívoros como vacas, koalas, búfalos e cabalos son capaces de dixerir o material vexetal rico en fibra e usalo como fonte de alimento utilizando flora especializada no seu estómago.

Existe un polímero semellante á celulosa no exoesqueleto ríxido de insectos, crustáceos.

Este polímero coñécese como quitina que é un polisacárido que contén nitróxeno. Consiste en repetir unidades de N-acetil-β-d-glucosamina (azucre modificado).

A quitina é tamén un compoñente principal das paredes celulares dos fungos. Os cogomelos non son nin animais nin plantas e forman un subreino no reino dos eucariotas.

Os carbohidratos, a súa estrutura e funcións.