Estructura y Enlace de Carbohidratos y Nucleótidos
Estructura de Carbohidratos
Alcoholes de Azúcar
• Fructosa como alcohol vegetal = Frucitol
• Sorbosa como alcohol vegetal = Sorbitol
Enlace Hemiacetal
Un alcohol y un aldehído en un carbohidrato formarán anillos, por eso se llama hemiacetal. El término proviene de «aldehído», que se refiere a un grupo carbonilo primario en el primer carbono, con un grupo OH y un hidrógeno en los demás carbonos.
El doble enlace del oxígeno se rompe, dejando una valencia libre de carbono y una valencia libre de oxígeno. El carbono del último carbono reacciona y libera su grupo hidroxilo, que se une al carbono primario.
La valencia libre restante del carbono se une con la del oxígeno, formando un enlace hemiacetal. El último carbono queda fuera del anillo, mientras que el primero, segundo y tercero están dentro del anillo.
Proyección de Haworth
La proyección de Haworth es una representación cíclica de los carbohidratos que muestra la posición de los grupos hidroxilo e hidrógeno por encima o por debajo del plano del anillo.
Si el grupo hidroxilo está por debajo del plano, se dice que está en posición alfa; si está por encima del plano, está en posición beta.
Enlace Hemicetal en Cetosas
El enlace hemicetal en cetosas es similar al de las aldosas, pero con el grupo carbonilo secundario.
La diferencia radica en que ambos extremos del anillo están fuera de la línea debido a la presencia del grupo carbonilo secundario.
Proyección de Haworth de Cetosas
Una pentosa hemicetal con seis carbonos se llama hexosa. Esta pentosa tiene la forma furanosa (un anillo de cinco miembros) y, al ser una aldopentosa, también tiene forma piranosa (un anillo de seis miembros).
Carbohidratos Cíclicos
El enlace 1,4 indica una cadena larga de carbohidratos.
Enlace de Carbohidratos
El enlace común en los carbohidratos es el enlace glucosídico, que une dos monosacáridos.
La posición beta con otra beta no formará una proteína. Los humanos tenemos enzimas para romper enlaces alfa, pero no beta.
Carbohidratos Enlazados
Disacáridos
Maltosa → Glucosa – Glucosa α 1,4
Isomaltosa → Glucosa – Glucosa α 1,6
Lactosa → Glucosa – Galactosa α 1,4
Sacarosa → Glucosa – Fructosa α 1,2
Polisacáridos
Amilosa → Poliglucosa Lineal α 1,4
Amilopectina → Poliglucosa Ramificada α 1,4 y 1,6
Almidón → Amilosa (Larga) – Amilopectina (Ramificada) α 1,4
Glucógeno → Amilosa – Amilopectina α 1,4
Celulosa → Poliglucosa Lineal β 1,4
La celulosa, presente en las plantas, no puede ser digerida por los humanos debido a su enlace beta. Actúa como fibra vegetal, absorbiendo agua y facilitando el tránsito intestinal.
Estructura de Nucleótidos
Nucleósido
Un nucleósido se forma cuando una base nitrogenada se une a una pentosa a través de un enlace N-glucosídico en el carbono 1 de la pentosa.
Un nucleótido se forma cuando un grupo fosfato se une al nucleósido a través de un enlace éster en el carbono 5 de la pentosa.
Nucleótido Polifosfato
Los nucleótidos pueden tener uno, dos o tres grupos fosfato, formando nucleótidos monofosfato, difosfato o trifosfato, respectivamente.
El enlace anhídrido entre los grupos fosfato es un enlace de alta energía que almacena energía para su uso en procesos celulares.
Nucleótido Cíclico
Un nucleótido cíclico tiene un enlace adicional entre el grupo fosfato y un grupo hidroxilo en la pentosa, formando un anillo.
Enlace entre Nucleótidos
Los nucleótidos se unen entre sí a través de enlaces fosfodiéster, formando cadenas de polinucleótidos.
Polinucleótidos
Ácido Ribonucleico (ARN)
• Pentosa: Ribosa
• Purinas: Adenina y Guanina
• Pirimidinas: Citosina y Uracilo
Ácido Desoxirribonucleico (ADN)
• Pentosa: Desoxirribosa
• Purinas: Adenina y Guanina
• Pirimidinas: Citosina y Timina