composición química de los seres vivos - Educa Ciencias TIC

GLÚCIDOS Y LÍPIDOS
1. GLUCIDOS
Los glúcidos son los principios inmediatos formados por C,H y O. Su fórmula general
es Cn(H2O)m (siendo n>=m, m=n en monosacáridos, m=n-1 en disacáridos y m<n-1
en polisacáridos), por lo que en un principio se denominaron hidratos de Carbono ya
que se pensaba que estaban formados por la composición de una molécula de agua y
otra de C, lo que es estructuralmente incorrecto.
Las unidades básicas de los glúcidos (monómeros) son los monosacáridos. Estos se
pueden unir para formar glúcidos más complejos: los disacáridos (formados por la
unión de dos monosacáridos) y los polisacáridos (formados por la unión de más de
dos monosacáridos). A los monosacáridos y disacáridos por su sabor dulce también se
les denomina azúcares.
Desde un punto de vista funcional los glúcidos son P.I. básicamente energéticos, es
decir, actúan como reserva y fuente de energía en los seres vivos. No obstante
pueden cumplir funciones estructurales como en el caso de la celulosa en vegetales.
1.1. Monosacáridos
Son glúcidos sencillos que no se pueden descomponer en otros más simples (no son
hidrolizables). Los monosacáridos tienen sabor dulce, color blanco, son solubles en
agua, y cristalizables.
Los monosacáridos se nombran según el número de átomos de C que posean, así
distinguimos entre triosas (3C), tetrosas (4C), pentosas (5C), hexosas (6C) y heptosas
(7C).
Ejemplos:
Pentosas:
Ribosa, desoxiribosa
Hexosas:
Glucosa, fructosa, galactosa
1.2.Disacáridos
Resultan de la unión de dos monosacáridos con liberación de una molécula de agua:
Ejemplo:
C6(H2O)6 + C6(H2O)6 = C12(H2O)11 + H2O
Por hidrólisis esta reacción es reversible, es decir que un disacáridos al incorporar una
molécula de agua puede dejar libre las dos moléculas de monosacáridos que lo
forman.
Los disacáridos, al igual que los monosacáridos, son de color blanco, sabor dulce,
solubles en agua y cristalizables. Los disacáridos más importantes son:
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Biología y Geología (1º Bachillerato)
Maltosa =
Glucosa + Glucosa
Sacarosa =
Glucosa + Fructosa
Lactosa =
Glucosa + Galactosa
1.3.Polisacáridos
Resultan de la unión de n moléculas de monosacáridos con separación de (n-1)
moléculas de agua.
Ejemplo
n C6(H2O)6 = n C6(H2O)5 + (n-1) H2O
Los polisacaridos se diferencian en muchos aspectos de los mono y disacáridos: No
son solubles en agua (forman soluciones coloidales), no cristalizan y carecen de sabor
dulce.
Por hidrólisis los polisacáridos se descomponen en disacáridos y estos en
monosacáridos.
Los polisacáridos pueden estar formados por un sólo tipo de monosacárido
(homopolisacáridos) o por varios tipos (heteropolisacáridos).
Los polisacáridos más importantes son:
Glucógeno. Es un homopolisacáridos. Forma una cadena muy larga de moléculas de
glucosa (hasta 30.000 unidades) con ramificaciones laterales de 8 a 10 moléculas de
promedio. Su hidrólisis origina en primer lugar moléculas de maltosa y posteriormente
de glucosa.
El glucógeno es el polisacáridos de reserva de los animales y se localiza
principalmente en el hígado.
Almidón. Está también formado por cadenas de glucosa, su estructura es similar a la
del glucógeno aunque presenta ramificaciones más espaciadas, cada 24-30 moléculas
de promedio. El almidón es el principal polisacárido de reserva de las plantas. Por
hidrólisis se descompone en maltosa y finalmente en glucosa.
Celulosa. Está formada por cadenas no ramificadas de glucosa (de 300 a 15.000
unidades). Estas cadenas se asocian por medio de puentes de hidrógeno con otras
similares dando lugar a fibras muy rígidas e insolubles en agua que les confiere gran
resistencia. Es por ello que cumplen una función estructural en las plantas.
Constituyen aproximadamente el 50% en peso de la madera de los árboles siendo el
componente estructural más importante de la pared celular de las células vegetales.
2. LIPIDOS
Están formados químicamente por C, O e H. Además pueden contener P y N. Es un
grupo heterogéneo desde el punto de vista químico por lo que se definen por una serie
de características:
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Biología y Geología (1º Bachillerato)
-
Son solubles en disolventes orgánicos (apolares) tales como el cloroformo,
eter, etc. y no solubles en disolventes polares como el agua.
-
Son untuosos al tacto.
-
Son menos densos que el agua y de punto de fusión bajo.
Entre las múltiples funciones que desempeñan los lípidos cabe destacar las
siguientes:
Función energética. Constituyen una importante fuente de energía, Al oxidarse
desprenden 9,4 Kcal/gr, mientras que los glúcidos y proteinas producen alrededor de
4. Cuando ingerimos más alimento de los necesarios el exceso se acumula en las
células adiposas.
Función estructural.
-
Son plásticos por lo que pueden depositarse formando importantes depósitos
en los organismos. En algunos casos estos depósitos actúan como aislantes
térmicos o como protección de órganos como el riñón.
-
Al ser insolubles en agua también se utilizan como impemeabilizantes.
-
Son parte fundamental de las membranas celulares.
Función biocatalizadora. Algunos lípidos constituyen moléculas de gran actividad
biológica, siendo precursores de vitaminas y hormonas.
Los lípidos se clasifican en saponificables e insaponificables. A su vez cada uno se
divide en:
Saponificables
Hololípidos
Grasas
Ceras
Heterolípidos
Fosfolípidos
Glucolípidos
Insaponificables
Isoprenoides
Terpenos
Esteroides
2.1.Lípidos saponificables
Se caracterizan porque sus componentes fundamentales son los ácidos grasos.
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Biología y Geología (1º Bachillerato)
Los ácidos grasos están formados por una larga cadena hidrocarbonatada (R) de
fórmula general CH3-(CH2)n con un grupo carboxilo (-COOH) en su extremo. Su
fórmula general es:
CH3-(CH2)n - COOH ( de forma abreviada: R - COOH )
Los ácidos grasos son bipolares. La cadena hidrocarbonatada (R) es lipófila e
hidrofoba (atrae a lípidos y repele al agua) y la cadena carboxílica es lipófoba e
hidrófila (es atraida por el agua). Por esta razón en un medio acuoso una película de
ácidos grasos orienta sus grupos carboxilos hacia el agua y sus grupos
hidrocarbonatados hacia el exterior.
Dentro de los lípidos saponificables distinguimos entre los hololípidos o lípidos
simples, formados exclusivamente por C,H y O (Grasas y Ceras) y los heterolípidos o
lípidos complejos formados además por otros compuestos como P, N o glúcidos
(Fosfolípidos y Glucolípidos).
Fosfolípidos.
Forman la mayoría de los lípidos que podemos encontrar en las membranas
biológicas. Contiene dos ácidos grasos y una molécula de ácido fosfórico.
Los fosfolípidos presentan una cabeza hidrófila (la del ácido fosfórico) y dos cadenas
hidrófobas ( la de los dos ácidos grasos). Esto explica la disposición de estos
compuestos en doble capa, con sus cabezas hidrófilas en contacto con el agua y sus
colas hidrófobas enfrentadas entre sí. Tal disposición es típica de las membranas
plasmáticas celulares.
2.2.Lípidos no saponificables
No contienen ácidos grasos. El grupo más importante es el de los isoprenoides. En él
que encontramos distintos tipos de biomoléculas: vitaminas, hormonas, esteroles
(ejemplo colesterol), coenzimas, etc. El colesterol forma parte estructural de las
membranas celulares a las que confiere estabilidad, ya que se sitúa entre los
fosfolípidos y fija a estas moléculas.
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Biología y Geología (1º Bachillerato)