La Química de los Carbohidratos

Los carbohidratos, o sacáridos, son la clase más abundante de biomoléculas. Los carbohidratos se utilizan para almacenar energía, aunque también cumplen otras funciones importantes. Esta es una descripción general de la química de los carbohidratos, que incluye una mirada a los tipos de carbohidratos, sus funciones y la clasificación de los carbohidratos.

Lista de Elementos de Carbohidratos

Todos los carbohidratos contienen los mismos tres elementos, ya sean carbohidratos simples, almidones u otros polímeros. Estos elementos son:

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Se forman diferentes carbohidratos por la forma en que estos elementos se unen entre sí y el número de cada tipo de átomo. Por lo general, la relación de átomos de hidrógeno a átomos de oxígeno es 2:1, que es la misma que la relación en agua.

Qué Es un Carbohidrato

La palabra "carbohidrato" proviene de la palabra griega sakharon, que significa "azúcar". En química, los carbohidratos son una clase común de compuestos orgánicos simples. Un carbohidrato es un aldehído o una cetona que tiene grupos hidroxilo adicionales. Los carbohidratos más simples se llaman monosacáridos, que tienen la estructura básica (C * H₂O)_n, donde n es tres o mayor.

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Dos monosacáridos se unen para formar un disacárido. Los monosacáridos y disacáridos se denominan azúcares y normalmente tienen nombres que terminan con el sufijo - ose. Más de dos monosacáridos se unen para formar oligosacáridos y polisacáridos.

En el uso diario, la palabra "carbohidrato" se refiere a cualquier alimento que contenga un alto nivel de azúcares o almidón. En este contexto, los carbohidratos incluyen azúcar de mesa, gelatina, pan, cereales y pasta, aunque estos alimentos pueden contener otros compuestos orgánicos. Por ejemplo, los cereales y la pasta también contienen algún nivel de proteína.

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Las Funciones de los Carbohidratos

Los carbohidratos cumplen varias funciones bioquímicas:

• Los monosacáridos sirven como combustible para el metabolismo celular.
• Los monosacáridos se usan en varias reacciones de biosíntesis.
• Los monosacáridos se pueden convertir en polisacáridos que ahorran espacio, tales como glucógeno y almidón. Estas moléculas proporcionan energía almacenada para células vegetales y animales.
• Los carbohidratos se usan para formar elementos estructurales, como la quitina en animales y la celulosa en plantas.
• Los carbohidratos y los carbohidratos modificados son importantes para la fertilización, el desarrollo, la coagulación de la sangre y la función del sistema inmunológico de un organismo.

Ejemplos de Carbohidratos

• Monosacáridos: glucosa, fructosa, galactosa
• Disacáridos: sacarosa, lactosa
• Polisacáridos: quitina, celulosa

Clasificación de Carbohidratos

Se utilizan tres características para clasificar los monosacáridos:

• Número de átomos de carbono en la molécula
• Localización del grupo carbonilo
• La quiralidad del carbohidrato
• Aldosa - monosacárido en el que el grupo carbonilo es un aldehído
• Cetona - monosacárido en el que el grupo carbonilo es una cetona
• Triosa - monosacárido con 3 átomos de carbono
• Tetrosa - monosacárido con 4 átomos de carbono
• Pentosa - monosacárido con 5 átomos de carbono
• Hexosa - monosacárido con 6 átomos de carbono
• Aldohexosa aldehído de 6 carbonos (por ejemplo, glucosa)
• Aldopentosa aldehído de 5 carbonos (por ejemplo, ribosa)
• Cetohexosa - hexosa de 6 carbonos (por ejemplo, fructosa)

Un monosacárido es D o L, dependiendo de la orientación del carbono asimétrico localizado más alejado del grupo carbonilo. En un azúcar D, el grupo hidroxilo está a la derecha de la molécula cuando se escribe como una proyección de Fischer. Si el grupo hidroxilo está a la izquierda de la molécula, es un azúcar L.