Son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Constituyen uno de los tres principales grupos químicos que forman la materia orgánica junto con las grasas y las proteínas. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales.
Composición:
Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos (del griego σάκχαρ "azúcar") son biomoléculas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. La glucosa, el glucógeno y la celulosa son las formas biológicas primarias de almacenamiento y consumo de energía; el almidón forma la pared celular de las células vegetales y la quitina es el principal constituyente del exoesqueleto de los artrópodos.
Importancia:
Los hidratos de carbono son los compuestos orgánicos más abundantes en la naturaleza. Las plantas verdes y las bacterias los producen en el proceso conocido como fotosíntesis, durante el cual absorben el dióxido de carbono del aire y por acción de la energía solar producen hidratos de carbono y otros productos químicos necesarios para que los organismos sobrevivan y crezcan.
Funciones:
- Función energética: Cada gramo de carbohidratos aporta una energía de 4 Kcal. Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el combustible necesario para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas de nuestro organismo.
- Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia más simple. La glucosa es de suma importancia para el correcto funcionamiento del sistema nervioso central .Diariamente, nuestro cerebro consume más o menos 100 g. de glucosa.
- También ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidación de las proteínas. La fermentación de la lactosa ayuda a la proliferación de la flora bacteriana favorable.
- Forman parte de la estructura celular
- Sirven de combustible en el proceso de respiración celular
HIDRATOS DE CARBONO: SIMPLES Y COMPLEJOS
Los Carbohidratos pueden ser simples o complejos. Esta designación implica la facilidad el cuerpo puede romper el nutriente desde una perspectiva de química.
Ejemplos de carbohidratos simples: son los azucares naturales o azucares procesados. Naturales incluyen frutas y jugos. Azúcares procesados incluyen el jarabe de maíz y melaza.
Ejemplos de carbohidratos complejos: Almidón y fibra, verduras, panes y cereales son buenas fuentes de carbohidratos complejos.
CLASIFICACION DE LOS HIDRATOS DE CARBONO MÁS COMUNES
| Monosacáridos | Disacáridos | Polisacáridos | |
| Fórmula general | Cn(H 2 O)n |
C 12 H 22 O 11 | (C 6 H 10 O 5 )n |
| Clasificación | Triosas: glicerosa |
Sacarosa: (glucosa + fructosa) |
Almidón: glucógeno, celulosa y quitina. |
| Pentosas: ribosa y desoxirribosa |
Maltosa: (glucosa + glucosa) |
Polisacáridos mixtos: gomas y mucílagos. | |
| Hexosas: glucosa, galactosa y fructosa. | Lactosa: (glucosa + galactosa) |
MONOSACÁRIDOS:
- Los monosacáridos son los azúcares más simples, pero no los menos importantes.
- Son sustancias solubles en agua y de fácil cristalización.
- Por ser moléculas pequeñas atraviesan las membranas celulares, lo cual no ocurre con los polisacáridos.
- Los monosacáridos son las únicas formas en la cual se absorben los hidratos de carbono en el torrente circulatorio del ser humano.
CLASIFICACIÓN DE LOS MONOSACÁRIDOS:
1. De acuerdo al número de átomos de carbono:
Triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, heptosas, octosas y las nonosas (3, 4, 5,6, 7,8, 9 átomos de carbono respectivamente.) Pentosas y hexosas son de mayor importancia biológica:
| Pentosas | Hexosas |
Azúcares que tienen como fórmula general: C5H10O5
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Azúcares de amplia distribución, su fórmula general:
C6H12O6
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| Las principales son: Arabinosa: (goma arábiga) frecuentemente para combatir el estreñimiento y realizar lavados intestinales.   Ribosa y desoxirribosa: moléculas presentes en la composición química de los ácidos nucléicos.  |
Las más conocidas son:
Glucosa: monosacáridos de mayor abundancia, presentes en las uvas, miel de abeja y sangre de los animales. Se forma por hidrólisis de disacáridos y polisacáridos. Interviene en la respiración aeróbica y se metaboliza en presencia de oxígeno para producir CO2 + energía.
 
Galactosa: presentes en la leche y yogur. Se forma por el desdoblamiento de la lactosa (disacárido). Se encuentran también en pectinas, gomas, cerebro y tejido nervioso.
 
Fructuosa: dominante en los frutos a los que da el sabor dulce, es un componente de la miel, sacarosa e inulina. Es el más dulce de los azúcares.
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2. En base a los grupos funcionales:
Aldosas: tienen el grupo funcional en carbono primario. Presentes en muchas frutas, siendo responsables de su olor y sabor característicos.
Cetosas: tienen el grupo funcional en carbono secundario. Presentes en: la acetona, muchos de los esteroides, y algunas fragancias.
DISACÁRIDOS
- Son hidratos de carbono que se forman por la unión de dos moléculas de monosacáridos.
- Se encuentran enlazados covalentemente con la consiguiente pérdida de una molécula de agua,
- También llamados enlaces glucosídicos.
- Al igual que los monosacáridos se hidrolizan fácilmente en agua, debido a los grupos oxidrilos (OH) que poseen en sus moléculas:
CLASIFICACIÓN DE LOS DISACÁRIDOS:
Maltosa |
Lactosa | Sacarosa |
Se encuentra en la leche malteada y especialmente en el grano germinado de la cebada y otros cereales. Este disacárido se hidroliza por acción de enzimas: maltasa y ptialina, dando como resultado dos unidades de glucosa. |
La lactosa o azúcar de la leche es la menos dulce. En el intestino delgado se desdobla por acción de la enzima lactasa en una molécula de glucosa y una de galactosa.
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Se considera como el disacárido de mayor consumo en el mundo. La encontramos en el azúcar de la caña y remolacha. Formada por: la unión de una molécula de glucosa y una de fructosa. La encontramos también en los caramelos siendo empleada en la industria de confites.  |
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OLIGASACÁRIDOS
Son carbohidratos de cadenas cortas de 2 a 10 monosacáridos, unidos por enlaces O-glucosídicos.
Enlace O-glucosídico: Se establece entre dos grupos hidroxilo de diferentes monosacáridos, liberando una molécula de agua, quedando así los 2 monosacáridos enlazados por un átomo de oxígeno. Este enlace se forma entre un carbono del primer monosacárido y cualquier otro del segundo.
POLISACÁRIDOS
Son cadenas largas de monosacáridos unidos por enlaces O-glucosídicos.
- Son insolubles en el agua
- No tienen sabor dulce
- Peso molecular elevado
- Cumplen funciones energéticas y estructurales.
CLASIFICACIÓN DE LOS POLISACARIDOS:
| Homopolisacáridos: | |||
Almidón: Es un homopolisacárido de reserva propio de los vegetales, formado por la amilosa y amilopectina; sirve como almacén de la glucosa fabricada por fotosíntesis en el interior de los plastos. Se encuentra en las raíces, tubérculos, cereales, semillas y legumbres. |
Glucógeno: Es un homopolisacárido de glucosa con función de reserva energética, se encuentra en los animales acumulado en el tejido muscular esquelético y en el hígado. El glucógeno muscular proporciona glucosa como combustible para la contracción muscular, mientras que el del hígado permite mantener los niveles de glucosa sanguínea. |
Celulosa: Es un homopolisacárido formado por glucosas que se unen por puentes de hidrógeno constituyendo las fibrillas que le dan la función estructural, pues se encargan de dar resistencia y dureza a la pared celular de los vegetales en donde abundan. También ayudan a la evacuación intestinal. |
Quitina: Es un homopolisacárido con función estructural ya que constituye el componente esencial del exoesqueleto de muchos invertebrados como los Artrópodos, también forma parte de la pared celular de hongos y líquenes. |
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| Heteropolisacáridos: | |||
Pectina: Es un heteropolisacárido que forma parte de la pared celular de los vegetales junto con la celulosa; se la encuentra también en las frutas, se la utiliza para la elaboración de gelatinas, mermeladas y ortos dulces. |
Agar – Agar: Es un heteropolisacárido, formado por la agarobiosa que se extrae de las algas. Se utiliza en microbiología para cultivos y en la industria alimentaria como espesante. |
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USOS DE LOS HIDRATOS DE CARBONO:
- Los hidratos de carbono se utilizan para fabricar tejidos, películas fotográficas, plásticos y otros productos.
- La celulosa se puede convertir en rayón de viscosa y productos de papel.
- El nitrato de celulosa (nitrocelulosa) se utiliza en películas de cine, cemento, pólvora de algodón, celuloide y tipos similares de plásticos.
- El almidón y la pectina, un agente cuajante, se usan en la preparación de alimentos para el hombre y el ganado.
- La goma arábiga se usa en medicamentos demulcentes.
- El agar, un componente de algunos laxantes, se utiliza como agente espesador en los alimentos y como medio para el cultivo bacteriano; también en la preparación de materiales adhesivos, de encolado y emulsiones.
- La hemicelulosa se emplea para modificar el papel durante su fabricación.
- Los dextranos son polisacáridos utilizados en medicina como expansores de volumen del plasma sanguíneo para contrarrestar las conmociones agudas.
- El sulfato de heparina, es un anticoagulante de la sangre.
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