Clasificación de los glúcidos: monosacáridos y funciones

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1. HIDRATOS DE CARBONO

   • Son moléculas biológicas simples en cuanto a su composición química
     • Funciones:
       • Formación de estructuras que protegen a las células
         • celulosa de las células vegetales
         • Polisacáridos de las paredes bacterianas
         • exoesqueletos de los artrópodos
       • Papel central en el ciclo energético de la biósfera
       • Actores principales en la comunicación celular
         • los oligosacáridos
     • Se clasifican en:
       • Monosacáridos
         • Azucares más simples
           • Formados por 3 a 7 átomos de carbonos
             • Clasificación
               • Por el grupo carbonilo C=O
                 • Aldehído – aldosas
                   • Por el número de átomos de carbono
                     • Triosas
                       • Tetrosas
                         • Pentosas
                           • Hexosas
                             • glucosa
                               • principal fuente de energía de las células
                           • ribosa
                             • componente del ARN y del ATP
                         • eritrosa
                           • participa en la fijación de CO2
                 • Cetona – cetosas
         • presentan:
           • Isomería
             • Ejemplo: triosas (CH2O)3
               • Aldotriosas
                 • Grupo carbonilo en el carbono 1
                   • Son isómeros estructurales
                     • Tienen la misma fórmula química, pero se diferencian en la localización de sus átomos y grupos funcionales
               • cetotriosas
                 • Grupo carbonilo en el carbono 2
           • Esteroisomería
             • Debido a la presencia de carbonos asimétricos
               • Se refiere a moléculas quirales o enantiómeros
                 • Ejemplo: Glucosa
                   • Su imagen especular no es superponible
                     • Difieren en la forma que interaccionan con la luz polarizada
         • Modificados
           • Por:
             • Oxidación
               • Ácido Glucónico
                 • El grupo aldehído sufrió la oxidación, resulta un grupo carboxilo
               • Ácido glucorónico
                 • Un alcohol primario de las aldosas sufrió la oxidación
             • Reducción
               • Desoxiazúcares
                 • Se sustituyó un grupo OH por un H
                   • B-D-2 Desoxirribosa
                     • presente en los nucleótidos (forman el ADN)
                     • Los grupos aldeido y cetona sufren reducción a grupos alcohol
               • Azucares alcohol
                 • Glicerol
                   • Ribitol
                     • Sorbitol
                       • se utiliza como edulcorante
             • Esterificación
               • Los grupos hidroxilos permiten la unión mediante enlaces éster de un ácido fosfórico
                 • Azucares fosfato
                   • Son de gran importancia biológica dado su alto valor energético
             • Aminoazúcares
               • Se dan por la:
                 • Sustitución del grupo OH del C-2 de un carbohidrato por una amina
                   • Tenemos la:
                     • D-glucosamina
                     • D-galactosamina
       • Oligosacáridos
         • son moléculas formadas por la unión de 2 a 8 monosacáridos, mediante enlaces de tipo glucosídicos
           • se refiere a:
             • un enlace covalente entre grupos alcohol de dos monosacáridos, libera H2O
               • por reacción de deshidratación
           • pueden ser:
             • Reductores
               • maltosa
                 • glucosa + glucosa
                   • proviene de la degradación del almidón
                 • lactosa
                   • glucosa + galactosa
                     • se encuentra en la leche de mamíferos
                     • es degradada por la encima lactasa
                   • celobiosa
                     • glucosa + glucosa enlace (B1- 4)
                       • proviene de la degradación de la celulosa
                   • principal fuente de energía del lactante
                 • materia prima en la producción de bebidas alcohólicas
             • No reductores
               • sacarosa
                 • glucosa + fructosa
                   • es sintetizada en las plantas
                   • es degradada por la encima sacarasa
                 • azúcar de mesa
           • Aportan información a las moléculas que los portan
             • suelen asociarse a proteínas o a lípidos
       • Polisacáridos
         • poseen alto peso molecular
           • se clasifican en:
             • Homopolisacáridos
               • formados por el mismo tipo de monosacárido (lineales o ramificados)
                 • Función de reserva energética
                   • lo almacenan en forma de:
                     • almidon
                       • las plantas formado por la amilosa y amilopectina
                       • glucógeno
                         • los animales en el hígado y los musculos
                         • dextranos
                           • las bacterias y levaduras
                             • forman la placa dental dado su carácter pegajoso
                 • Función estructural
                   • celulosa:
                     • forma la pared de las células vegetales
                       • plantas leñosas
                         • madera
                           • algodón
                     • quitina:
                       • forma el exoesqueleto de los artrópodos
                         • insectos
                         • crustáceos
             • Heteropolisacáridos
               • formados por diferentes monosacáridos (lineales o ramificados)
                 • se unen entre sí por enlaces covalentes
                   • son los siguientes:
                     • Peptidoglucano:
                       • da rigidez a la pared bacteriana protegiéndola de cambios externos
                       • Agar:
                         • capacidad de formar geles
                         • Glucosaminoglucanos:
                           • confieren la consistencia gelatinosa a la matriz extracelular
                             • dan resistencia a los tejidos cartilaginosos
                             • dureza al tejido óseo
                             • proveen de la consistencia gelatinosa del humor vítreo del ojo
                           • son altamente hidratados debido a su naturaleza ácida
                             • están formados por:
                               • unidades disacáridas N-acetilglucosamina y ácido urónico
                             • principales son:
                               • ácido hialurónico
                                 • queratán sultato
                                   • deramatán sulfato
   • Fórmula general
     • (CH2O)n
       • Algunos pueden estar modificados conteniendo fosfato, sulfato y amino
         • Glucoconjugados
           • son macromoléculas formados por lípidos o proteínas unidos a una porción glucídica
             • Función:
               • transportan información
                 • actúan en el reconocimiento y adhesión celular
                 • migración celular
                 • respuesta inmunitaria
             • Tenemos los:
               • Glucolípidos
                 • lípidos de la membrana unidos a oligosacáridos
               • Glucoproteínas
                 • proteínas unidas a oligosacáridos
               • Proteoglucanos
                 • proteínas que se unen específicamente a los polisacáridos GAG
           • Los oligosacáridos aquí pueden ser reconocidos como antígenos específicos
   • Unidad monomérica
     • Monosacárido

2. LÍPIDOS

   • Son moléculas orgánicas insolubles en agua (hidrofóbicas)
     • Según su estructura se clasifican en:
       • Lípidos saponificables
         • formados por ésteres de ácidos grasos
           • son los siguientes
             • Acilglicéridos
               • formados por:
                 • Ácidos carboxílicos con un único grupo carboxílico y una cola hidrocarbonada no polar
                   • Saturados
                     • la cola hidrocarbonada tiene enlaces simples
                     • a temperatura ambiente son:
                       • solidos blandos
                         • Puntos de fusión altos
                         • se los conocen como Grasas
                     • presentan gran flexibilidad
                       • cuando se empaquetan establecen la conformación mas estable
                   • Insaturados
                     • uno o más enlaces dobles en la cola hidrocarbonada
                     • a temperatura ambiente son:
                       • líquidos viscosos
                         • Puntos de fusión bajos
                           • debido a:
                             • un doble enlace Cis
                               • provoca un giro en la cadena hidrocarbonada
                               • impide que se puedan empaquetar tan fuertemente sus interacciones son debiles
                               • estos por hidrogenación se pueden convertir en ácidos grasos trans
                                 • que son LDL (colesterol malo)
                         • se los conoce como Aceites
                 • Esteres constituidos por el alcohol glicerol
                   • Se forman por:
                     • Reacción de condensación denominada esterificación
                       • Según los ácidos grasos esterificados pueden ser:
                         • Monoacilglicéridos
                           • Diacliglicéridos
                             • Triacilglicéridos
                               • reserva de energía para las células
                                 • aporta 9 kcal
                               • Constituyen el tejido adiposo en los animales
                                 • Funciones:
                                   • proporción de calor
                                   • Proporción de energía
                                   • Aislamiento
             • Lípidos complejos
               • Fosfoglicéridos
                 • estructura de la membrana biológica
                   • doble capa lipídica
                 • Son antipáticos un extremo es hidrofóbico y el otro hidrofílico
                   • Constituidos por:
                     • glicerol unido a dos ácidos grasos y a alcoholes
                       • mediante enlace fosfodiester
               • Esfingolípidos
                 • componente de la membrana
                   • Función:
                     • participan en el reconocimiento celular
                   • constituidos por:
                     • molécula de esfingosina, un acido graso y una cabeza polar
                   • su unidad estructural fundamental es la ceramida
                     • Tenemos las:
                       • esfingomielinas
                         • están en las membranas plasmáticas de las células animales
                       • glucoesfingolípidos
                         • están en la cara externa de la membrana plasmática
                           • función:
                             • determinantes de los grupos sanguíneos
             • Ceras
               • la secretan las glándulas de la piel de los vertebrados
                 • las mantiene:
                   • flexible
                     • lubricada
                       • impermeable
               • la secretan las aves acuáticas
                 • para:
                   • repeler el agua en sus plumas
               • la secretan la plantas en las hojas
                 • para:
                   • evitar la evaporación excesiva de agua
                     • evitar ataque de parásitos
         • El nombre porque:
           • en presencia de NAOH o KOH dan jabones
       • Lípidos insaponificables
         • no contienen ácidos grasos
           • son los siguientes:
             • Terpenos
               • se forman a partir del isopreno
                 • se clasifican según el número de estos en:
                   • Monoterpenos
                     • Sesquiterpenos
                       • Diterpenos
                         • Triterpenos
                           • Tetraterpenos
                             • carotenoides
                           • escualeno
                         • fitol
                       • farnesol
                     • geraniol
               • Son de origen vegetal. fúngico o bacterianos
                 • Función:
                   • En los vegetales
                     • actúan como pigmentos
                     • señales moleculares (hormonas y feromonas)
                     • agentes defensivos
               • A partir de esos se forman:
                 • vitaminas liposolubles
                   • son esenciales para el buen funcionamiento del organismo
                     • no pueden ser sintetizadas por el ser humano se las adquieren en la dieta
                       • Vitamina A (retinol)
                         • funciona como hormona
                         • como pigmento visual de los ojos de los vertebrados
                         • derivados:
                           • ácido retinoico
                             • regula la expresión génica en el desarrollo del tejido epitelial
                             • Retinal
                               • inicia la respuesta a la luz de los bastones y conos de la retina
                               • B-caroteno
                                 • confiere a las zanahorias y otras hortalizas amarillas su color
                       • Vitamina D
                         • derivados:
                           • ergocalciferol
                             • colecalciferol
                         • deficiencia:
                           • raquitismo
                             • formación defectuosa de los huesos
                       • Vitamina E
                         • incluye un grupo de lípidos
                           • Tocoferoles
                             • se encuentran en:
                               • huevos
                               • aceites vegetales
                               • germen de trigo
                         • reduce los efectos del envejecimiento
                       • Vitamina K
                         • participa en la formación de la protrombina activa
                           • proteína del plasma sanguíneo
                             • es esencial para la formación de coágulos
                         • se encuentra en:
                           • las hojas de las plantas verdes
             • Esteroides
               • Se derivan del ciclopentanoperhidrofenantreno
                 • Están presentes en la mayoría de las células eucariotas
                   • Son los siguientes:
                     • Colesterol
                       • se encuentran en:
                         • las membranas de las células animales
                       • Función:
                         • en los mamíferos precursor metabólico de otros esteroides
                           • como los:
                             • ácidos biliares
                               • actúan como detergentes en el intestino
                             • hormonas esteroideas
                               • provocan cambios en la expresión génica y el metabolismo
                                 • son los:
                                   • glucocorticoides
                                     • aldosterona
                                       • andrógenos y estrógenos
             • Eicosanoides
               • Se derivan del ácido araquidónico
                 • Son producidos por el tejido de los mamíferos
                   • Actúan localmente y son tres:
                     • Prostaglandinas
                       • funciones tisulares y celulares:
                         • contraen el musculo liso del útero en el parto
                         • Control del flujo sanguíneo a determinados órganos
                         • Elevación de la temperatura corporal e inflamación
                     • Tromboxanos
                       • funciones:
                         • formación de coágulos sanguíneos
                         • Estimulan la vasoconstricción y la agregación plaquetaria
                     • Leucotrienos
                       • son señales biológicas muy potentes
                         • El LTD4
                           • induce la contracción del musculo que rodea las vías aéreas del pulmón
                           • Exceso:
                             • produce un ataque asmático
         • nombre porque:
           • no pueden formar jabones
     • son solubles en solventes no polares (eter, benceno, cloroformo)
   • Propiedad más importante la hidrofobicidad
   • no contienen monómeros ni un grupo funcional característico

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