CLASE 3
MACROMOLÉCULAS CELULARES
CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos (o glucanos, como a menudo se
les llama, o azucares o hidratos de carbono)
incluyen azúcares simples (o monosacáridos) y
todas las moléculas más grandes construidas con
azúcares como bloques de construcción.
Función: Reserva de energía química y materiales
de construcción biológica.
Formula general: (𝐶𝐻2 𝑂)𝑛 n=3-7 (Triosas, tetrosas,
pentosas, hexosas (más común) y heptosas)
Estructura de un azúcar simple: Cada molécula
de azúcar consiste en una columna central de
átomos de carbono unidos en una línea mediante
enlaces simples. Cada átomo de carbono de
columna central se une con un solo grupo hidroxilo,
salvo por el que lleva el grupo carbonilo (C=O)
Si el grupo carbonilo tiene una posición interna
(para formar un grupo cetona), el azúcar es una
cetosa.
Si el grupo carbonilo se sitúa en un extremo del
azúcar, forma un grupo aldehído y la molécula es
una aldosa.
Por su gran cantidad de grupos hidroxilo, los
azúcares tienden a ser muy solubles en agua
Estereoisomerismo: Compuesto que tiene la
misma composición química pero difieren
únicamente en la disposición tridimensional de los
grupos atómicos en el espacio. Tienen la misma
reactividad química.
Los cuatro grupos unidos
a un átomo de carbono
(marcados a, b, c y d)
ocupan las cuatro
esquinas de un tetraedro
con el átomo de carbono
al centro
El gliceraldehído es la
única aldosa con tres
carbonos; su segundo
átomo de carbono está
unido con cuatro grupos
diferentes (—H, —OH,
—CHO y —CH2OH).
Como resultado, hay
dos configuraciones
posibles para el
gliceraldehído que no pueden superponerse, sino que son
imágenes en espejo una de la otra, como se indica. Estos
dos estereoisómeros (o enantiómeros) pueden
distinguirse por la configuración de los cuatro grupos
alrededor del átomo de carbono asimétrico (o quiral).
Fórmulas en cadena
recta del
gliceraldehído. Por
convención, el d-
isómero se presenta
con el grupo OH a la
derecha.
Piranosa: Cuando una molécula de glucosa
experimenta una reacción espontánea para formar
un anillo de piranosa (o sea, un anillo de seis
elementos), se generan dos estereoisómeros.
Carbohidratos que tienen una estructura química
que incluye un anillo de seis elementos, consistente
en cinco átomos de carbono y un átomo de oxígeno,
al que se acoplan los sustituyentes oxigenado.
