MONOSACÁRIDOS 🍎 GLÚCIDOS | 2º BACHILLERATO ✔️ EXAMEN BIOLOGÍA SELECTIVIDAD 📊

Glúcidos: Introducción y Definición

Los glúcidos son biomoléculas orgánicas esenciales que actúan como una de las principales fuentes de energía, tanto inmediata como a largo plazo, para los organismos vivos. Conocidos también como hidratos de carbono o carbohidratos, su denominación proviene del griego "nikos", que se traduce como dulce. Esta nomenclatura se relaciona con el sabor característico de muchos de estos compuestos. Los glúcidos están compuestos principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, y su fórmula general se expresa como Cn(H2O)m, lo que indica la proporción de estos elementos.

Estructura y Clasificación de los Glúcidos

Los glúcidos se clasifican en diferentes grupos basados en su estructura química:

1. Monosacáridos: Son las unidades estructurales más simples que componen los glúcidos y no se pueden descomponer en azúcares más pequeños. Se clasifican según el grupo carbonilo presente en su molécula:

   • Aldosas: Presentan un grupo aldehído en el carbono 1, lo que les confiere características específicas en metabolización.

   • Cetosas: Contienen un grupo cetona en una posición intermedia de la cadena.

Nomenclatura:

La nomenclatura de los monosacáridos se basa en los prefijos "aldo" o "ceto" que indican el tipo de grupo carbonilo presente, seguido por el número de carbonos y la terminación "osa".

• Ejemplos:

  • Aldotriosa: como el glicerol aldehído, que tiene tres átomos de carbono.

  • Ceto-pentosa: como la ribulosa, que contiene cinco átomos de carbono.

Glicerol Aldehído como Ejemplo de Aldotriosa

El glicerol aldehído es un monosacárido que sirve como un excelente ejemplo de aldotriosa. Su estructura se define por:

• Un grupo aldehído en el carbono 1, lo que categoriza al glicerol aldehído como una aldotriosa.

• Tres átomos de carbono en total.

• El carbono 2 es asimétrico, con cuatro radicales diferentes, lo que da lugar a propiedades estereoisoméricas.

Estereoisomería Óptica:

En el glicerol aldehído, el carbono asimétrico carece de un plano de simetría, lo que produce dos estereoisómeros: D y L (dextrógiro y levógiro, respectivamente). La configuración de los grupos OH es crucial para distinguir entre estas formas:

• D-glicerol aldehído: grupo OH a la derecha.

• L-glicerol aldehído: grupo OH a la izquierda.

Glucosa: Aldohexosa y Carbonos Asimétricos

La glucosa es un monosacárido clave conocido como aldohexosa y posee seis átomos de carbono en su estructura. Dentro de sus carbonos, el 1 y el 6 no son asimétricos, mientras que los otros cuatro (carbonos 2, 3, 4 y 5) sí lo son.

Determinación de Estereoisómeros en la Glucosa:

La identificación de los estereoisómeros de la glucosa se realiza observando el grupo OH en el carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo (carbono 5).

• Si el grupo OH está a la derecha, se denomina D-glucosa; si está a la izquierda, se denomina L-glucosa.

Ciclación de Monosacáridos

En solución acuosa, los monosacáridos tienden a adoptar una estructura cíclica más estable, un proceso conocido como ciclado. Este proceso se produce cuando el grupo carbonilo reacciona con un oxígeno en el penúltimo carbono asimétrico, formando un enlace hemiacetal, que da lugar a un nuevo carbono asimétrico, conocido como carbono anomérico.

• Dependiendo de la orientación del grupo OH en relación al plano de la molécula, el carbono anomérico puede ser:

  • Alfa (α): OH hacia abajo.

  • Beta (β): OH hacia arriba.

• La representación de estas estructuras cíclicas se realiza típicamente mediante la proyección de Haworth, mientras que la proyección de Fischer se usa para mostrar sus formas lineales.

Funciones de los Principales Monosacáridos

• Glucosa: Es la principal fuente de energía química y crucial en el almacenamiento de energía solar durante la fotosíntesis. Se oxida en la respiración celular, proporcionando energía a las células.

• Ribosa: Un componente estructural esencial de los nucleótidos en ARN y ATP, donde juega un papel vital en la transferencia de energía celular y en la síntesis de materiales genéticos.

• Galactosa: Un azúcar que se encuentra en productos lácteos. Es metabolizada en el hígado y tiene una función metabólica importante en la producción de energía.

• Fructosa: Comúnmente encontrada en frutas y miel, se metaboliza rápidamente a glucosa. Sin embargo, su consumo excesivo puede llevar a problemas metabólicos y daño en el organismo.

Ejercicios de Aplicación

Para reforzar el conocimiento sobre los monosacáridos, se pueden realizar actividades de clasificación, ejercicios prácticos de selectividad, y preguntas de evaluación relacionadas con las funciones de la glucosa y ribosa, la clasificación de los monosacáridos, y la representación de sus estructuras según las proyecciones.

Recuerda que los glúcidos son compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno, y se agrupan para formar oligosacáridos, que a su vez se componen de disacáridos y polisacáridos formados por la unión de varios