Carbohidratos: funciones, clasificación y metabolismo de monosacáridos y polisacáridos

Concepto

• También llamados hidratos de carbono, glúcidos o azúcares.
• Químicamente, están compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno.
• Poseen grupos funcionales como carbonilo (aldehído o cetona) e hidroxilo.
• Son las biomoléculas más abundantes en la naturaleza.
• Son las más consumidas por el ser humano.
• Se encuentran distribuidos en plantas y animales.

Funciones

• Energética: son fuente de energía para las actividades diarias; el cuerpo las convierte en glucosa, que usan el cerebro, el cuerpo y los músculos.
• Estructural: forman estructuras fuertes y resistentes que dan soporte a las células; ejemplos: celulosa (pared celular vegetal) y quitina (pared celular de hongos y exoesqueleto de insectos).
• Reserva energética: el exceso de glucosa se almacena como glucógeno, principalmente en hígado y músculos.
• Fibra y digestión: aportan fibra, que ayuda a la digestión y a la salud intestinal, y apoya el control del peso y de la glicemia.

Todas estas son las funciones.

Clasificación

Carbohidratos simples

• Monosacáridos: los glúcidos más simples; no se pueden hidrolizar en carbohidratos más sencillos.
  • Ejemplos: glucosa, fructosa, galactosa.
• Disacáridos: formados por dos monosacáridos; suelen ser dulces y solubles en agua.

Carbohidratos complejos

• Oligosacáridos: actúan como prebióticos y ayudan a regular la glucosa y los triglicéridos.
• Polisacáridos: moléculas grandes; sirven para almacenar energía (almidón y glucógeno) y generalmente son insolubles en agua.

Glucosa

• Principal fuente de energía para las células (se convierte en ATP).
• Se almacena en forma de glucógeno en hígado y músculos.
• Constituida por un grupo aldehído en su estructura.

Fructosa

• Es un monosacárido abundante en la dieta humana.
• No se absorbe tan rápidamente como el azúcar de mesa.
• Está constituida por un grupo cetona y alcohol.
• Presente en: miel, jarabes, frutas y refrescos.

Metabolismo de la fructosa

1. Metabolismo de la fructosa dietética.
2. Conocido como fructólisis.
3. Se metaboliza específicamente en el hígado.
4. Su función incluye la reposición de glucógeno hepático.
5. Participa en la síntesis de triglicéridos.
6. Produce, al mismo tiempo, ATP.

Disacáridos

Simples

• Son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos.
• Conservan las mismas propiedades físicas que los monosacáridos: son dulces y solubles en agua.

Sacarosa

• Se obtiene comercialmente de la remolacha o la caña de azúcar.
• Se encuentra en muchas frutas, como dátiles y higos, y en el néctar de muchas flores.
• Se emplea como edulcorante de bebidas o alimentos.

Maltosa

• Es el azúcar de malta (cebada germinada).
• Se encuentra en cantidades limitadas en granos germinados.
• Estas reacciones por hidrólisis son catalizadas por enzimas como la maltasa.

Lactosa

• Es el azúcar presente en la leche (humana ≈ 7,5%, vaca ≈ 4,5%).
• Se produce comercialmente a partir del suero de la leche.

Glucógeno

• Es la forma en que el cuerpo almacena la glucosa (azúcar), principalmente en el hígado y los músculos.
• Funciona como un combustible de reserva para liberar energía rápidamente.

Almidón

• Es un carbohidrato complejo de reserva en plantas, formado por unidades de glucosa (amilosa y amilopectina).
• Crucial como fuente de energía en la dieta humana, presente en alimentos como tubérculos y cereales.
• Está compuesto por grasas, proteínas, moléculas de agua, lípidos, fosfolípidos, aminoácidos y fibras.