QUÍMICA DE LAS BIOMOLÉCULAS TEMA 8- A-Z Unidad 3- VETERINARIA HIDRATOS DE CARBONO GLÚCIDOS- DI Y POLISACÁRIDOS Aldosas No Hidrolizables Monosacáridos Triosas tetrosas pentosas Hexosas ó Cetosas Hexosas Oligosacáridos (2-10 osas) Hidrolizables D- Glucosa D- Manosa D- Galactosa D- Fructosa Disacáridos Tri,tetra.etc. Holósidos Polisacáridos (más de 10 osas) Heterósidos Por hidrólisis dan osas y compuestos no glucídicos H O L Ó S I D O S Oligosacáridos Reductores Maltosa Lactosa Celobiosa No Reductores Sacarosa Disacáridos Tri,tetra,etc Homopolisacáridos Polisacáridos Almidón Glucógeno Celulosa Quitina Mucopolisacáridos Heteropolisacáridos Gomas vegetales Pectinas DISACÁRIDOS: son glúcidos constituidos por 2 monosacáridos iguales o diferentes PROPIEDADES FÍSICAS - Sólidos blancos - Cristalinos - Solubles en agua - Poco solubles en alcohol - Insolubles en solventes no polares MALTOSA REDUCTORES CELOBIOSA LACTOSA DISACÁRIDOS NO REDUCTORES SACAROSA DISACÁRIDOS REDUCTORES PROPIEDADES QUÍMICAS -Reducen los reactivos de: - Tollens (AgNO3/NH4OH - Fehling (CuSO4/NaOH - agua de bromo - Sufren mutarrotación MALTOSA CH 2OH CH 2OH O O enlace glicosídico OH OH OH O OH OH OH 4- O-(α α-D-glucopiranosil)-α α-D-glucopiranosa - Presenta uniones α-1,4-glicosídicas - No se encuentra libre en la naturaleza -Se puede obtener por hidrólisis ácida o enzimática sobre el almidón. Ej.de enzimas: Diastasa, ptialina. - Por hidrólisis ácida o por el enzima maltasa, presente en la levadura y en el intestino delgado, se desdobla en dos moléculas de glucosa CELOBIOSA CH 2OH CH 2OH O O O OH OH OH OH OH OH 4-O-(β β-D-glucopiranosil)-β β-D-glucopiranosa - Presenta uniones β-1,4-glicosídicas - Es la unidad repetitiva de la celulosa - Se obtiene por hidrólisis de ésta por acción de β-glucosidasas LACTOSA CH 2OH OH CH 2OH O O O OH OH OH OH OH 4-O-(β β-D-galactopiranosil)-β β-D-glucopiranosa - Presenta uniones β-1,4-glicosídicas. - Está presente entre un 5 a 8% en la leche humana y entre un 4 a 6% en la leche de vaca - El enzima lactasa, en el intestino delgado, la desdobla en glucosa y galactosa DISACÁRIDOS NO REDUCTORES PROPIEDADES QUÍMICAS - No reaccionan con los reactivos de Tollens, Fehling y agua de bromo. - No sufre mutarrotación SACAROSA CH 2OH O α-D-glucopiranosil-β β-D-fructofuranósido β-D-fructofuranosil-α α-D-glucopiranósido OH OH OH O CH 2OH O OH OH -Se encuentra presente en la caña de azúcar entre un 18-20% y en la remolacha azucarera entre 14-18% CH 2OH -Puede sufrir hidrólisis enzimática (invertasa) y ácida. Proceso denominado Inversión de la Sacarosa. AZÚCAR INVERTIDO H2O/ H+ sacarosa α-D-glucopiranosa + β-D-fructofuranosa Invertasa α] D20 [ [α] D20 = +52,5º = +66,6º [α] D20 = -92º [ α] 20 = - 19,7º D Poder rotatorio de la Mezcla [ α] 20 = 52,5º + (-92º) D 2 [ α] 20 = - 19,7º D POLISACÁRIDOS HOMOGENEOS - Polímeros naturales monosacáridos iguales. constituidos por unidades de - La mayoría son compuestos amorfos, blancos, insípidos, no reductores - Son macromoléculas algunas insolubles en agua, otras forman en ella soluciones coloidales - Polisacáridos de reserva energética: almidón y glucógeno - Polisacáridos estructurales: celulosa y quitina ALMIDÓN CH 2OH O O O CH 2OH O CH 2 OH O O AMILOSA 100-300 unid α-D-glucosa PM: 18000-54000 Da Uniones α-(1-4) O O CH 2OH O (20%) CH 2OH CH 2OH O O H2 C O AMILOPECTINA 1000-4000 unid α-D-glucosa PM: 180000-106 Da Uniones α-(1-4) y α-(1-6)cada 25 u. (80%) Hidrólisis: maltosa y α-D-glucosa CH 2OH O CH 2OH O O O 25 O CH 2 CH 2OH O O O O GLUCÓGENO CH2 OH O CH 2OH O CH 2OH O O O CH 2OH O O CH2 OH O O H 2C O CH2 OH O CH2 OH O O O O O 8 IDEM A AMILOPECTINA Uniones α-(1-4) y α-(1-6)cada 8 u. Hidrólisis enzimática → 30% Maltosa Hidrólisis ácida → D-glucosa Hidrólisis: maltosa y α-D-glucosa CH 2OH O CH 2 O O O CELULOSA CH 2OH CH 2OH CH 2OH O O O O CH2 OH O O O n 10000-15000 unid β-D-glucosa PM: >106 Da Uniones β-(1-4) Hidrólisis: celobiosa y β-D-glucosa CELULOSA QUITINA CH 2OH CH 2OH CH 2OH O O O C CH 3 C O NH NH O O O O NH CH2 OH O CH 3 C CH3 NH O C n - Polímero de N-acetilglucosamina con uniones β(1→4) - Polisacárido estructural de los insectos, constituye el exoesqueleto CH3 O HETEROPOLISACÁRIDOS - Son polisacáridos que por hidrólisis dan distintos monosacáridos. - Pueden ser de origen vegetal o animal. DE ORIGEN VEGETAL HEMICELULOSA: presenta una cadena principal de 50 residuos de glucosa (semejante a celulosa) con ramificaciones de residuos de galactosa, xilosa y fructosa. PECTINA: está constituida por unidades de ácido galacturónico con enlaces β-(1,4) más cadenas cortas de otros ácidos urónicos. Fijan iones Ca++ y atraen moléculas de H2O, por lo que están hidratadas y forman geles. GOMAS: se obtienen como una exudación de plantas. Un ejemplo es la goma arábiga que está constituida por unidades de arabinosa, galactosa, ramnosa, ácido glucurónico. Se emplean como adhesivos o agentes aglomerantes. MUCOPOLISACÁRIDOS Son polisacáridos largos sin ramificaciones formados por disacáridos que contienen dos tipos de amino azúcares: Nacetilgalactosamina o N-acetilglucosamina y un ácido urónico como el glucurónico. Los más importantes son: -Ácido hialurónico, se encuentra en piel, cartílagos, humor vítreo, líquido sinovial. Tiene propiedades lubricantes. -Condroitín sulfato, se encuentra en cartílagos y huesos -Heparina, tiene propiedades anticoagulantes Ácido urónico heparina Glucosamina puede tener grupos sulfato N-acetilgalcatosamina Con un grupo sulfato en C-4 Ácido urónico Condroitín sulfato Ácido hialurónico: Ácido glucurónico y N-acetil glucosamina.