Carbohidratos

Carbohidratos y lípidos

carbohidratos

Los carbohidratos o hidratos de carbono están formados por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) con la formula general (CH2O)n. Los carbohidratos incluyen azúcares, almidones, celulosa, y muchos otros compuestos que se encuentran en los organismos vivientes. Los carbohidratos básicos o azúcares simples se denominan monosacáridos. Azúcares simples pueden combinarse para formar carbohidratos más complejos. Los carbohidratos con dos azúcares simples se llaman disacáridos. Carbohidratos que consisten de dos a diez azúcares simples se llaman oligosacáridos, y los que tienen un número mayor se llaman polisacáridos.

Función de los carbohidratos

Función energética. Cada gramo de carbohidratos aporta una energía de 4 Kcal. Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el combustible necesario para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas de nuestro organismo.

Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia más simple. La glucosa es de suma importancia para el correcto funcionamiento del sistema nervioso central (SNC) Diariamente, nuestro cerebro consume más o menos 100 g. de glucosa, cuando estamos en ayuno, SNC recurre a los cuerpos cetónicos que existen en bajas concentraciones, es por eso que en condiciones de hipoglucemia podemos sentirnos mareados o cansados.

También ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidación de las proteínas. La fermentación de la lactosa ayuda a la proliferación de la flora bacteriana favorable.

Clasificación de los carbohidratos

Simples

Monosacáridos: glucosa o fructosaDisacáridos: formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos: lactosa, maltosa, sacarosa, etc.Oligosacáridos: polímeros de hasta 20 unidades de monosa.

Complejos

Polisacáridos: están formados por la unión de más de 20 monosacáridos simples.Función de reserva: almidón, glucógeno y dextranos.Función estructural: celulosa y xilanos.

monosacáridos Poseen 4, 5, 6 carbonos.

Estos sacáridos se distinguen por la orientación de los grupos hidroxilos (-OH). Esto le brinda propiedades químicas y organolépticas especiales. 

Dentro de los monosacáridos pueden encontrarse los de forma lineal y los de forma anular. La fructosa es un ejemplo de ellos.

Monosacáridos importantes.

 GLUCOSA Es una aldohexosaconocida también conocidacon el nombre de dextrosa. Es el azúcar más importante. Es conocidacomo “el azúcar de la sangre”, ya que es el más abundante, además de ser transportada por el torrente sanguíneo a todas las células de nuestro organismo.Al oxidarse la glucosa, produce dióxido de carbono, agua y energía, la cual es utilizada por el organismo para realizar sus funciones vitales.La reserva mas importante de glucosa en el organismo se encuentra en el hígado y los músculos, pero ésta no es muy abundante, por lo que es importante incluir alimentos que contengan carbohidratos, que el organismo transforma en glucosa, para un adecuado funcionamiento de nuestro cuerpo.Industrialmente, la glucosa se utiliza en la preparación de jaleas, mermeladas, dulces y refrescos, entre otros productos.La concentración normal de glucosa en la sangres es de70 a 90 mg por 100 ml. El exceso de glucosa se elimina través de la orina. Cuando los niveles de glucosa rebasan los límites establecidos se produce una enfermedad conocida como diabetes, la cual debe ser controlada por un médico capacitado.

GALACTOSA.

Esta pequeña diferencia que podría parecer sin importancia, hace de estas dos moléculas compuestos de la misma familia, pero con características físicas y químicas diferentes. Igualmente su función bioquímica no es la misma.A diferencia de la glucosa, la galactosa no se encuentra libre sino que forma parte de la lactosa de la leche. Precisamente es en las glándulas mamarias donde este compuesto se sintetiza para formar parte de la leche materna.Existe una enfermedad conocida como galactosemia, que es la incapacidad del bebé para metabolizar la galactosa. Este problema se resuelva eliminando la galactosa de la dieta del bebé, pero si la enfermedad no es detectada oportunamente el bebe puede morir.

La estructura cíclica de la galactosa es:

FRUCTOSA.La fructosa es una cetohexosa de fórmula C6H12O6. Es también un isómero de la glucosa y la galactosa. Su fórmula estructural y su estructura cíclica son:

cíclica

estructural

La fructosa es un isómero funcional porque tiene un grupo oxo, mientras que la glucosa y la galactosa tienen un grupo formilo.

La fructosa también se conoce como azúcar de frutas o levulosa. Este es el más dulce de los carbohidratos. Tiene casi el doble dulzor que el azúcar de mesa (sacarosa).

RIBOSA

Es una aldopentosa presente en el adenosin trifosfato (ATP) que es una molécula de alta energía química, la cual es utilizada por el organismo. La ribosa y uno de sus derivados, la desoxirribosa, son componentes de los ácidos nucleicos ARN y ADN respectivamente.

Disacáridos Los disacáridos están formados por dos moléculas de monosacáridos que pueden ser iguales o diferentes.Los disacáridos no se utilizan como tales en el organismo, sino que éste los convierte a glucosa. En este proceso participa una enzima específica para cada disacárido, lo rompen y se producen los monosacáridos que los forman.

SACAROSA Este disacárido esta formado por una unidad de

glucosa y otra de fructuosa, y se conoce comúnmente como azúcar de mesa. La sacarosa se encuentra libre en la naturaleza; se obtiene principalmente de la caña de azúcar que contiene de 15-20% de sacarosa y de la remolacha dulce que contiene del 10-17%.

Estructura de la sacarosa:

LACTOSA Es un disacárido formado por glucosa y

galactosa. Es el azúcar de la leche; del 5 al 7% de la leche humana es lactosa y la de vaca, contiene del 4 al 6%.

La estructura de la lactosa es:

MALTOSA Es un disacárido formado por dos

unidades de glucosa. Su fuente principal es la hidrólisis del almidón, pero también se encuentra en los granos en germinación.

Su estructura es:

Polisacáridos

Son los carbohidratos más complejos formados por muchas unidades de monosacáridos La masa molecular de los polisacáridos es de miles de gramos / mol.

ALMIDÓN Este polisacárido está formado por

unidades de glucosa, por tanto es un polímero de ésta. Se encuentra en los cereales como maíz, arroz y trigo, también se encuentra en las papas.

El almidón es ampliamente utilizado en la industria. Algunos ejemplos son:

Industria del papel y cartón. Industria alimenticia  Industria textil Industria farmacéutica y cosmética 

Industria de los edulcorantes

CELULOSA.

La celulosa, al igual que el almidón es un polímero de glucosa. El tipo de enlace que une las moléculas de glucosa en la celulosa, es diferente del enlace que une las del almidón, por esta razón la celulosa no se puede utilizarse por el organismo humano como alimento, ya que carece de las enzimas necesarias para romper ese tipo de enlace, pero tiene un papel importante como fibra en el intestino grueso.

El algodón por ejemplo, es casi celulosa pura, la madera también es fuente de celulosa.

La celulosa se utiliza principalmente en la industria textil y en la fabricación del papel.

GLUCÓGENO Es la reserva de carbohidratos en el reino

animal. Se almacena especialmente en el hígado y en los músculos. Conforme el organismo lo va requiriendo, el glucógeno se convierte a glucosa la cual se oxida para producir energía.

Desde el punto de vista calórico, los carbohidratos aportan alrededor de 4 kcal por gramo de energía.

La reserva como glucógeno de los carbohidratos en realidad es pequeña. Si hay exceso de carbohidratos en la alimentación, se transforman en lípidos para almacenarse como grasa en el organismo.

lípidos

Los lípidos o grasas son moléculas que se caracterizan por ser insolubles en agua, pero solubles en disolventes orgánicos como el éter y el alcohol

COMPOSICION QUIMICA: Las grasas están compuestas por carbono, hidrogeno y oxigeno pero tienen menos oxigeno que los carbohidratos

Las grasas presentes en el cuerpo humano son: triglicéridos, fosfolipidos y esteroides