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Copy of Copy of Exposicion CARBOHIDRATOS 1102

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Petus torres

on 4 April 2013

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Carbohidratos Introducción
Qué son los carbohidratos? Los carbohidratos, también llamados glúcidos, , hidratos de carbono o sacáridos, son elementos principales en la alimentación, que se encuentran principalmente en azúcares, almidones y fibra. La función principal de los carbohidratos es el aporte energético. Son una de las sustancias principales que necesita nuestro organismo, junto a las grasas y las proteínas. El componente básico de todos los hidratos de carbono es una molécula de azúcar, una simple unión de carbono, hidrógeno y oxígeno. Almidones y fibras son esencialmente cadenas de moléculas de azúcar. Algunos contienen cientos de azúcares. Algunas cadenas son lineales, otras complejas.Los carbohidratos o hidratos de carbono están formados por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) con la formula general (CH2O)n Tipos de carbohidratos CARBOHIDRATOS
COMPLEJOS Carbohidratos simples Funcion reserva Funcion Estructural Los carbohidratos se encuentran en una amplia variedad de alimentos entre los que se encuentran el pan,leche, palomitas de maíz, patatas, galletas, fideos, gaseosas, maíz o pastel de cereza. También vienen en una variedad de formas. Las formas más comunes y abundantes son los azúcares, fibras y almidones. Definicion Refiriéndonos a la Bioquímica elemental de los Hidratos de Carbono, podemos decir que los carbohidratos son polihidroxicetonas o polihidroxialdehidos y sus derivados. Para los fines de estudio en nutrición solamente se tienen en cuenta aquellos con cuatro o más átomos de carbono En una alimentación correcta, aproximadamente un 55% de las calorías aportadas diariamente deberán provenir de los hidratos de carbono, y esto representa unos 300 a 400 grs. diarios. El exceso de hidratos de carbono se convierte en grasa por efecto del normal funcionamiento metabólico Dependiendo de su composición, los carbohidratos pueden clasificarse en:

SIMPLES
Monosacáridos: glucosa o fructosa

Disacáridos: formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos: lactosa, maltosa, sacarosa, etc.

Oligosacáridos: polímeros de hasta 20 unidades de monosacáridos.
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. Monosacaridos: son sustancias blancas, con sabor dulce, cristalizables y solubles en agua. Se oxidan facilmente, transformandosr en acidos, por lo que se dice que poseen poder reductor . Los monosacaridos son moleculas sencillas que responden a la formula general CH2On . Estan formados por 3,4,5,6 o 7 atomos de carbono. Quimicamente son polialcoholes, es decir, cadenas de carbono con un grupo -OH cada carbono, en los que un carbono forma un grupo aldehido o un grupo cetona. Ejemplos de monosacaridos relevantes en el metabolismo son la glucosa, la fructuosa, la ribosa o la desoxirribosa.
La Glucosa: es un monosacarido con formula molecular C6H12O6 (los numeros van pequeños). Es una hexosa y es una aldosa esto es, el grupo carbolino esta en el extremo de la molecula. Es una forma de azucar que se encuentra libre en las frutas y la miel. Su rendimiento energetico es de 3,75 kilocalorias por cada gramo en condiciones estandar. La Desoxirribosa: es un monosacarido de cinco atomos de carbono. Forma parte del ADN. Es un solido cristalino e incoloro, bastante soluble en agua. En su forma furanosa forma parte de los nucleotidos que constituyen las cadenas de desoxirribonucleico (ADN). La Ribosa: es un monosacarido de cinco atomos de carbono de alta relevancia biologica en los seres vivos al construir uno de los principales componentes del acido ribonucleico, en su forma ciclica y otros nucleoditos. La Fructosa: es una forma de azucar encontrada en los vegetales, las frutas y la miel. Es un monosacarido con la misma formula empirica que la glucosa pero con diferente estructura. Es una hexosa, su poder energetico es de 4 kilocalorias por cada gramo. Su formula quimica es C6H12O6 Todas las frutas tienen cierta cantidad de fructuosa, que puede ser extraida y conservarse para hacer un azucar alternativo.junto con la glucosa forman un disacarido llamado sacarosa o azucar comun. Disacaridos tipos de carbohidratos Simples: podemos mencionar a la glucosa y la fructosa que son los responsables del sabor dulce de muchos frutas. Con estos azúcares sencillos se debe tener cuidado ya que tienen ese sabor buenísimo a dulce y el organismo los absorbe rápidamente. Su absorción induce a que nuestro organismo secrete la hormona insulina que estimula el apetito y favorece que guardemos grasa en nuestros musculos rollitos, muslos y caderas. Complejos: Entre ellos se encuentran la celulosa (donde está la fibra vegetal) que forma la pared y el sostén de los vegetales; el almidón presente en tubérculos como la patata y el glucógeno en los músculos e hígado de animales. El organismo utiliza la energía proveniente de los carbohidratos complejos de a poco, por eso son de lenta absorción. Estos carbohidratos complejos los encuentras en panes, pastas, cereales (integrales ) arroz, legumbres, maíz, cebada, centeno, avena, etc. Los disacáridos están formados por la unión de dos monosacáridos, generalmente hexosas y son los oligosacáridos de mayor importancia biológica y están formados por la unión de dos hexosas.El enlace que se establece entre las dos unidades de monosacáridos recibe el nombre de enlace glucosídico (más correctamente O-glucosídico), y consiste en la unión de dos grupos –OH (hidroxilo) con pér­dida de una molécula de agua. Este enlace se forma entre un carbono (llamado anomérico) del primer monosacárido y cualquier otro del segundo. Glicósidos en los cuales el C anomérico de un monosacárido se une al grupo hidroxilo de otro monosacárido
igual o diferente
Los DISCARIDOS PUEDEN SER REDUCTORES Y NO REDUCTORES Veremos algunos: SACAROSA,MALTOSA,LACTOSA. MALTOSA: ¿Que es la maltosa? La maltosa o azúcar de malta es un disacárido formado por dos glucosas unidas por un enlace glucosídico producido entre el oxigeno del primer carbón anomérico (proveniente de -OH) de una glucosa y el oxígeno perteneciente al cuarto carbóno de la otra. Por ello este compuesto también se llama alfa glucopiranosil(1-4)alfa glucopiranosa. Al producirse dicha unión se desprende una molécula de agua y ambas moléculas de glucosa quedan unidas mediante un oxígeno monocarbonílico que actúa como puente la maltosa presenta en su forma estructural el OH hemiacetálico por lo que es un azúcar reductor LACTOSA:La lactosa es un disacárido formado por la unión de una molécula de glucosa y otra de galactosa. Concretamente intervienen una -D-galactopiranosa y una -D-glucopiranosa unidas por los carbonos 1 y 4 respectivamente. Al formarse el enlace entre los dos monosacáridos se desprende una molécula de agua. Además, este compuesto posee el hidroxilo hemiacetálico, es decir es reductor.Función biológica como fuente de energía para las bacterias es lo más importante para la elaboración del queso y que son la base para la transformación de la leche en queso y que se evitan en las leches destinadas a consumo. Sacarosa: alfa-D-Glucopiranosil - (12) - beta-D-Fructofuranósido. nombre quimico
La sacarosa (el azúcar de mesa) es un disacárido de glucosa y fructosa. Se sintetiza en plantas, pero no en animales superiores. No contiene ningún átomo de carbono anomérico libre,3 puesto que los carbonos anoméricos de sus dos unidades monosacáridos constituyentes se hallan unidos entre sí, covalentemente mediante un enlace O-glucosídico. Por esta razón, la sacarosa no es un azúcar reductor y tampoco posee un extremo
La sacarosa se usa en los alimentos por su poder endulzante. Al llegar al estómago sufre una hidrólisis ácida y una parte se desdobla en sus componentes glucosa y fructosa. El resto de sacarosa pasa al intestino delgado, donde la enzima sacarasa la convierte en glucosa y fructosa. La celobiosa. Está formada por dos unidades de beta-glucosa, con enlace 1-4. Está presente en la molécula de celulosa y no se encuentra libre.
La isomaltosa. Consta de dos unidades de alfa-glucosa con enlace 1-6. Está presente en los polisacáridos “almidón” y “glucógeno” y no se halla libre. OLIGOSACARIDOS: Los oligosacaridos son polimeros de hasta 20 unidades de monosacaridos. La union de los monosacaridos tiene lugar mediante enlaces glicosidicos, un tipo de concreto de enlace ocetalico. Los mas abundantes son los disacaridos, oligosacaridos formados por dos monosacaridos, iguales o distintos. Los disacaridos pueden seguir uniendose a otros monosacaridos por medio de enlaces glicosidicos:
1.Si el disacarido es reductor, se unira a otros monosacaridos por medio del OH de su carbono anomerico o de cualquier OH alcoholico.
2. si no es reductor, se unira unicamente por medio de grupos OH alcoholicos.
Asi se forman los trisacaridos, tetrasacaridos, o en general, oligosacaridos. La cadena de oligosacaridos no tiene que ser necesariamente lineal,y de hecho, con mucha frecuencia se encuentran en la naturaleza oligosacaridos y polisacaridos ramificados.
Los oligosacaridos pueden unirse a las proteinas de dos formas:
-Mediante un enlace N-glicosidico a un grupo amida de la cadena lateral del aminoacido asparagina.
-Mediante un enlace O-glicosidico a un grupo OH de la cadena lateral de los aminoacidos serina o treonina. Los oligosacaridos se unen a los lipidos mediante un enlace O-glicosidico a un grupo OH del lipido. La union y la estructura del oligosacarido son de tal manera que este no presenta ningun grupo reductor libre. En la composicion del oligosacarido suelen formar parte monosacaridos como: D-glucosa, D-galactosa,D-manosa,N-acetil,D-glucosamina, N-acetil-D-galactosamina, acido sialico y fucosa POLISACARIDOS:Los polisacáridos están formados por la unión de centenares de monosacáridos, unidos por enla­ces “O-glucosídicos”. Existen algunos formados por unidades de pentosa, llamados pentosanas, pero los que tienen importancia biológica son los polímeros de unidades de hexosas, llamados también hexosanas, y muy especialmente los polisacáridos formados de glucosa.
Propiedades y clasificación.
Los polisacáridos son sustancias de gran tamaño y peso molecular. Son totalmente insolubles en agua, en la que pueden formar dispersiones coloidales. No tienen sabor dulce. Pueden ser cristalizados, mantienen el aspecto de sólidos de color blanco y carecen de poder reduc­tor. Se pueden clasificar en dos grandes grupos:
Homopolisacáridos, formados por el mismo tipo de monosacáridos. Destacan por su interés biológico el almidón, el glucógeno, la celulosa y la quitina.
Heteropolisacáridos, formados por diferentes monómeros. Entre ellos se encuentran la pectina, la hemicelulosa, el agar-agar y diversas gomas y mucopolisacáridos. Nos centraremos en los cuatro principales homopolisacáridos Almidón.El almidón es el polisacárido de reserva propio de los vegetales, pues sirve como almacén de la glucosa (fabricada por fotosíntesis) en el interior de los plastos, donde se acumula en forma de granos de aspecto característico según la especie. Se halla, sobre todo, en raíces, tubérculos y semillas. Está formado a su vez por dos componentes, amilosa y amilopectina, en proporciones variables, según la especia vegetal de la que se trate. La amilosa es el componente minoritario (menos del 30%). Es un polímero de alfa glucosa, con enlaces 1-4. Puesto que cada dos unidades forman una maltosa, también se puede decir que está compuesto por unidades de maltosa. La molécula tiene una estructura lineal (sin ramificaciones) y de aspecto helicoidal. Glucógeno.
Tiene la misma composición que la amilopectina y una estructura molecular semejante, aunque con mayor número de ramificaciones (cada 8 – 10 glucosas), por lo que el tamaño y el peso molecular son mayores.Su función es también de reserva o almacén de glucosa, pero es exclusivo de las células de los animales. Se acumula en forma de granos, sobre todo en el citoplasma de las células muscula­res y hepáticas. El glucógeno muscular proporciona glucosa como combustible para la con­tracción muscular, mientras que el del hígado es la reserva general de glucosa que pasa a la san­gre y se distribuye a las células. Celulosa.
Su función es estructural, pues forma la pared de todas las células vegetales, a las que da forma y consistencia. Es especialmente abundante en los tejidos vegetales de las células muertas, como el leño del interior de los árboles y muchas fibras vegetales (cáñamo, esparto, algodón, etc.). De hecho, se considera que es la molécula orgánica más abundante en la naturaleza. Solo excepcionalmente aparece en un grupo de animales, los Tunicados, como las ascidias.Su interés económico es muy grande, pues se emplea en la industria de fabricación de papel, plásticos, explosivos, etc.Está formada por unidades de beta-glucosa, con enlace 1-4, por lo que puede decirse tam­bién que se trata de un polímero del disacárido celobiosa.La molécula tiene forma de cadena helicoidal, sin ramificaciones. Unas moléculas se unen lateral­mente a otras mediante puentes de hidrógeno y forman microfibrillas, que se agrupan en otros haces mayores pudiendo, en algunos casos, constituir fibras visibles a simple vista, como las del algodón. Quitina.
Es un polímero de un derivado de la glucosa, la N-acetil-glucosamina, con enlaces beta 1-4, y forma cadenas semejantes a la celu­losa que se unen lateralmente, por lo que resultan muy resistentes al ataque de agentes químicos. Las enzimas quitinasas, capaces de degradar la quitina por hidrólisis, son muy escasas en la naturaleza (existen en los caracoles y en ciertos insectos tropicales), por lo que, en general, no es digerible.
Su función es estructural, ya que constituye el componente esencial del exoesqueleto de muchos invertebrados (Artrópodos, algunos Anélidos, etc.). También forma parte de la pared celular de hongos y líquenes. son el almidon, glucogeno y dextranos.
Almidon: constituye la forma mas generalizada de reserva energetica en vegeales. Se almacena en forma de granulos, y puede llegar a constituir hasta el 70% del peso de granos o tuberculos. Los almidones constituyen la principal fuente de nutricion glicida para la humanidad. El almidon puede ser degradado por muchas enzimas. En los mamiferos, estas ezimas se llaman amilasas, y se producen en las glandulas salivares y en el pancreas. Glucogeno: Es el polisacarido de reserva propio de los tejidos de los animales. Se encuentra en casi todas las celulas, pero en los hepatocitos y en las celulas moleculares su concentracion es muy elevada. El enzima encargado de la degradacion de el glucogeno es el glucogeno fosforilasa, que empieza a degradar el glucogeno a partir de sus extremos no reductores, atacando las uniones. Asi, cuantas mas ramificaciones haya en la molecula mayor sera el numero de puntos posibles de ataque por parte de la enzima y la movilizacion de las reservas energeticas sera mas rapida.
Dextranos: son polisacaridos de reserva producidis por ciertas bacterias. Consisten en cadenas de glucosa muy ramificadas, cuyo enlace predominante es (1a6), pero presentan ramificaciones (1a2), (1a3) y (1a4). El crimiento de bacterias en la superficie de los dientes da lugar a la acumulacion de dextranos, que constituyen en una parte importante de la placa dental. La Celulosa es la principal componente de las paredes celulares de los árboles y otras plantas. Es una fibra vegetal que al ser observada en el microscopio es similar a un cabello humano, cuya longitud y espesor varía según el tipo de árbol o planta. . De igual manera, el contenido de celulosa varía según el tipo de árbol o planta que se considere. constituyente importante del armazon de los vegetales, formando cadenas rectas y largas, reforzadas por enlaces cruzados de puentes de hidrogeno. La celulosa no puede ser digerida por muchos mamiferos incluso el hombre. En el intestino de los rumiantes y otros herbivoros existen microorganismos capaces de hidrolizar estos enlaces, haciendo disponible la celulosa como fuente calorica importante para tales animales. La celulosa es el block de construcción que une la red que construye todas las estructuras de plantas / vegetales.Entre ellas, puede obtenerse de trigo, pero también puede obtenerse de caña de azúcar, de semillas de algodón, de remolacha, entre otros. Cada una cuenta con particularidades y se orienta específicamente a una industria. los carbohidratos son fuente de energía. Esta es su primera gran función. Presentes en la dieta en suficiente cantidad ofrecen los siguientes beneficios:
- Ayudan a ahorrar proteínas.
- El metabolismo de las grasas es realizado
en forma eficiente y evitan la formación de
cuerpos cetónicos.
- Ayudan a mantener en sus niveles normales,
la azúcar, el colesterol y los triglicéridos
- Proveen la energía para el sistema nervioso
(EI sistema nervioso central usa glucosa más
eficientemente como fuente de energía.)
- Funciones de los carbohidratos Energía – Los carbohidratos aportan 4 kilocalorías (KCal) por gramo de peso neto, sin agua. Una vez repuestas y cubiertas todas las necesidades de energía del cuerpo, una pequeña parte se almacena en el hígado y los músculos en forma de glucógeno (normalmente no más de 0,5% del peso de la persona), el resto se transforma en tejido adiposo y se almacena en el organismo como grasas.
Se suele recomendar que minimamente se efectúe una ingesta diaria de 100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos metabólicos.
Ahorro de proteínas – Cuando el cuerpo no dispone de suficientes hidratos de carbono, éste utilizará las proteínas con fines energéticos, consumiéndolas e impidiéndolas, por tanto, realizar otras funciones de construcción.
Regulación del metabolismo de las grasas – En caso de no cumplir con una ingestión suficiente de carbohidratos, las grasas se metabolizan como cuerpos cetónicos, que son productos intermedios que pueden provocar problemas: cetosis – La cetosis es una situación metabólica del organismo originada por un déficit en el aporte de carbohidratos, lo que induce el catabolismo de las grasas a fin de obtener energía, generando unos compuestos denominados cuerpos cetónicos..
Estructura – los carbohidratos constituyen una porción pequeña del peso y estructura del organismo, pero igualmente importante. Hemicelulosa
Cualquier elemento de un grupo de polisacáridos que constituesqueléticosyen la parte principal de los componentes de las paredes celulares de las plantas y se parecen a la celulosa, aunque son más solubles y se extraen y descomponen con más facilidad. XILANOS:
El xilano es el componente mayoritario de la hemicelulosa.2 Las hemicelulosas consisten en polímeros de pentosas —xilosa, arabinosa—, hexosas —glucosa, manosa, galactosa—, o ácidos urónicos —glucurónico, galacturónico—. Son substancias de soporte o de almacenamiento en las plantas.
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