¡Hola a todos! Aquí os dejo el esquema general de: “Los Glúcidos”
Los glúcidos son las biomoléculas orgánicas compuestas principalmente por: carbono, hidrógeno y oxígeno. Además pueden presentar: nitrógeno, fósforo y azufre. Están formados por cadenas de 3 a 7 carbonos, con un grupo funcional que se repite, el grupo carbonilo, que puede ser aldehído (-CHO) si se encuentra en extremo de cadena, o cetona (-CO) si se encuentra en el interior de cadena.
Podemos clasificarlos en osas o monosacáridos, u ósidos.
- Los monosacáridos, son los glúcidos mas sencillos. Entre sus propiedades físicas destacan: tienen color blanco, son dulces debido a su bajo peso molecular, solubles en agua… También tienen propiedades químicas como la capacidad de oxidarse, y al mismo tiempo reaccionar ante el reactivo fehling. Además presentan isomería.
Estos se unen mediante enlaces O- glucosídico, dando lugar a ósidos. Estos dependiendo del tipo de enlace, si es monocarbonílico o dicarbonílico, presentaran la capacidad de reducirse y con ello dar positiva la prueba del reactivo de fehling. Dentro de los ósidos tenemos los holósidos y los heterósidos.
En los holósidos tenemos:
- Los Oligosacáridos (formados de 2-10 monosacáridos). Los glúcidos formados por dos monosacáridos se denominan: disacáridos. Algunos disacáridos de interés biológico son: la maltosa, lactosa y sacarosa, esta ultima sin poder reductor (ya que el tipo de enlace entre los dos monosacáridos es dicarbonílico).
-Los Polisacáridos (formados por +10 monosacáridos). Dependiendo del tipo de enlace que tengan tendrán una función u otra. Si son enlaces α, tendrán función de reserva.
Si son enlaces β, tendrán función estructural. Dentro de ellos tenemos a los homopolisacáridos (formados por un mismo tipo de osa) y heteropolisacárido (formados por distintos tipos de osas).
Otro tipo de ósidos son los heterósidos, están formados por un glúcido + otra biomolécula orgánica. Entre ellos, tenemos: glucolípidos, glucoproteínas, peptidoglucanos, proteoglucanos.
Por último, todos ellos tienen las mismas funciones. Entre ellas tenemos: función estructural, energética, especificidad en la membrana plasmática y principios activos.
Ejercicio 1:
1.1 Explica que son los bioelementos primarios, los bioelementos secundarios y los oligoelementos, dando 4 ejemplos de cada uno de ellos.
Los bioelementos, como bien dice su palabra son los elementos de la tabla periódica por los que están formado las biomoléculas. En cuanto a su clasificación, podemos clasificarlos basándonos en la cantidad en la que están presentes. Existen tres tipos:
- Bioelementos primarios: Constituyen el 96,2% de la materia viva. Entre ellos podemos encontrar al carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, fosforo y azufre. Los CHONPS. Se unen mediante enlaces covalentes para formar biomoléculas. Podemos encontrarlos principalmente en la biosfera e hidrosfera.
- Bioelementos secundarios: Se encuentran en menor porción comparado con los bioelementos primarios. Podemos clasificarlos siguiendo varios criterios: si son indispensables o no para la vida, y dependiendo de su cantidad. En este grupo encontramos al calcio, formando parte del la contracción muscular. Al sodio, participando en la bomba sodio potasio del impulso nervioso, y magnesio y potasio, entre otros. Además, dentro de este gran grupo podemos encontrar bioelementos secundarios menos abundantes denominados oligoelementos. Dentro de este grupo encontramos al flúor, presente el los dientes y al hierro, que tiene un papel importante en la respiración, ya que ayuda en la formación de la hemoglobina.
1.2 Define que es una solución tampón o amortiguadora. Indica por qué es importante para los seres vivos en el mantenimiento del pH.
- Una solución tampón o amortiguadora es una disolución cuyo pH que puede experimentar variaciones muy pequeñas cuando se le añade otra cuyo grado de acidez es distinto, es capaz de regularlo y mantener su pH constante. Estas soluciones son reguladas mediante sales minerales e intervienen en procesos orgánicos como la osmosis. Si esta regulación no se controlaría las variaciones de pH afectarían la estabilidad de proteínas. Valores trastornos de pH se denominan alcalosis que pueden producir entre otras cosas la muerte.
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1.3 Explica brevemente:
a) ¿Qué diferencia estructural hay entre una aldosa y una cetosa?
En una aldosa el grupo funcional aldehído (-CHO) va en el extremo de cadena, por lo tanto se encuentra siempre en el carbono 1. Mientras que en una cetosa, el grupo funcional cetona (-CO) va en el interior de cadena.
b) Relaciona los conceptos de carbono asimétrico y estereoisómeros.
Diremos que una molécula presenta estereoisomería si tiene moléculas aparentemente diferentes pero sus átomos tienen diferentes radicales. En el caso de los glúcidos que están formados por carbono, nos tendremos que fijar en el carbono que tenga diferentes enlaces con los radicales. Aquel carbono que tenga 4 radicales diferentes será el carbono asimétrico.
Ejercicio 2:
2.1 La frase “el gliceraldehido es una aldotriosa y la dihidroxiacetona es una cetotriosa”, ¿es verdadera o falsa? ¿Pueden tener diferentes esteroisómeros estas moléculas? Justifica ambas respuestas.
La frase es verdadera, porque el gliceraldehido es un monoscárido compuesto por tres carbonos y tiene el grupo funcional aldehído en el extremo de cadena. Por otra parte la dihidroxiacetona es también un mosacárido compuesto por 3 carbonos y tiene un grupo funcional cetona en el carbono dos.
No pueden tener estereoisomería debido a que al ser monosacáridos de tres carbonos no poseen forma cíclica ni carbonos asimétricos.
2.2 El suero fisiológico que se inyecta por vía intravenosa a los enfermos es isotónico respecto al medio intracelular de los glóbulos rojos. ¿Por qué es importante que sea así? ¿Qué ocurriría si el medio en el que se encuentran los glóbulos rojos fuera hipertónico? ¿Y si fuera hipotónico?
- El suero fisiológico que inyectamos debe ser isotónico ya que en nuestro organismo no puede alterar la concentración de sales del medio en el que están los glóbulos rojos. Si el suero fisiológico fuera hipertónico, al tener mas cantidad de sales que el medio, el agua de los glóbulos rojos saldría de ellas hasta arrugarse, dando lugar a la crenación.
Por otro lado si el suero fisiológico fuera hipotónico, al tener menos concentración de sales, para igualarlas a ambos lados de la membrana, el agua entraría a las células hasta hincharse y producirse el fenómeno de plasmólisis.
ACTIVIDADES GLÚCIDOS:
1. La D-glucosa es una aldohexosa. Explica:
a) ¿Qué significa ese termino?
En primer lugar, sabemos que es un glúcido. Al tener el sufijo -osa analizamos que se trata de un monosacárido. Por otro lado al tener el sufijo “-hex-“decimos que es un monosacárido formado por 6 carbonos. Y por último al empezar por el prefijo “aldo-” posee un grupo funcional aldehído.
b) ¿Qué importancia biológica tiene la glucosa?
La glucosa aporta una gran cantidad de energía a las células ya que interviene en la respiración celular, que se produce en las mitocondrias, dando lugar a ATP. Además, en la naturaleza podemos encontrarla libre, asociada a disacáridos (sacarosa o lactosa) o polimerizada formando polisacáridos como el almidón y el glucógeno. (que son capaces de hidrolizarse dando lugar a moléculas de glucosa libres)
También hay glucosa en la celulosa, que tiene un papel estructural en las plantas.
C) ¿Qué diferencia hay entre la D- glucosa y la L-glucosa, y entre la (alfa) y la (beta) D-glucopiranosa?
En la proyección lineal de Fisher, diremos que una molécula es “L” si el último de sus carbonos asimétricos se encuentra situado a la izquierda, y que es “D” si por el contrario dicho carbono se encuentra a la derecha. Además, las moléculas L-glucosa y D- glucosa son imágenes especulares la una de la otra.
Por otro lado, la diferencia que existe entre la (alfa)-D-glucopiranosa y la (beta)-D glucopiranosa es que en la beta, el grupo OH del primer carbono coincide en el eje con el sexto carbono de la molécula, que actúa como un radical del quinto carbono en la proyección de Haworth, mientras que en la beta el grupo OH está en un eje distinto a dicho carbono.
2. Dentro de un grupo de biomoléculas organicas se puede establecer la clasificación de:
Monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
Homopolisacaridos y heteropolisacaridos.
Funcion energética (reserva) y función estructural.
a) Cita un ejemplo diferente para cada uno de los tipos diferenciados en la clasificación 1, 2 y 3 (total 7 moléculas).
- Como ejemplo de monosacárido encontramos la fructosa.
- Como oligosacárido-disacárido, encontramos la sacarosa.
- Como polisacárido homopolisacárido encontramos el almidón
- Como polisacárido heteropolisacárido encontramos la pectina
- Como función energética podríamos mencionar la glucosa
- Como función estructural la celulosa.
b) ¿En base a que criterio se establece la clasificación numero 2?
La diferencia entre los homopolisacáridos y los heteropolisacáridos es que el primer grupo está compuesto por un único grupo de monosacáridos mientras que el segundo grupo está compuesto por más de un grupo de monosacáridos.
3. En relación a los glúcidos:
a) Indica cuál de los siguientes compuestos son monosacáridos, disacáridos o polisacáridos: sacarosa, fructosa, almidón, lactosa, celulosa y glucógeno.
- Sacarosa: disacárido.
- Fructosa: monosacarido.
- Almidón: polisacárido
- Lactosa: disacárido
- Celulosa: polisacárido
- Glucógeno: polisacárido.
b) Indica en qué tipo de organismos se encuentran los polisacáridos indicados en el apartado anterior.ç
Encontramos el glucógeno en los animales y el almidon y la celulosa están presentes en las plantas.
c) Indica cuál es la función principal de los polisacáridos indicados en el apartado a.
La función del almidón y el glucógeno es de reserva energética (pueden hidrolizarse) mientras que la función de la celulosa es estructural.
d) Cita un monosacárido que conozcas y que no se encuentre en el apartado a.
- La glucosa.
4) Realiza todos los pasos de la ciclación de una D-galactosa hasta llegar a una α-D- galactopiranosa.
5) Dibuja un epímero de la L-ribosa y su enantiómero.
