Carbohidrats i lípids: estructura, tipus i funcions

Enviado por Chuletator online y clasificado en Biología

Escrito el en catalán con un tamaño de 7,6 KB

Monosacàrids segons el nombre de carbonis

  • Trioses (3 C): Inclouen el gliceraldehid i la dihidroxiacetona, metabòlits intermedis clau a l'interior cel·lular. Presenten activitat òptica: dextrògir (+) o levògir (−).

  • Tetroses (4 C): Existeixen sis variants possibles, com l'eritrulosa, l'eritrosa i la treosa.

  • Pentoses (5 C):

    • Aldopentoses: La D-ribosa (ARN) i la D-2-desoxiribosa (ADN). En dissolució adopten una estructura cíclica pentagonal (furanosa).

    • Cetopentoses: La D-ribulosa, essencial en el procés de la fotosíntesi.

  • Hexoses (6 C):

    • D‑glucosa (dextrosa): La font d'energia més important. La seva concentració en sang (100–120 mg/100 ml) és regulada per la insulina i el glucagó. En dissolució forma anells hexagonals (piranosa).

    • D‑galactosa: Present en la llet; es combina amb la glucosa per formar lactosa i forma part de glicolípids i glicoproteïnes.

    • D‑fructosa (levulosa): Molt levògira, es troba en fruites i mel. Adopta una estructura de tipus furanosa.

Disacàrids i enllaç O‑glicosídic

Disacàrids: Es formen per la unió de dos monosacàrids mitjançant un enllaç O‑glicosídic, una reacció de deshidratació on es perd una molècula d'aigua.

Enllaç monocarbonílic: Entre un carboni anomèric i un carboni no anomèric. Manté el poder reductor.

Enllaç dicarbonílic: Entre dos carbonis anomèrics. Perdeix el poder reductor.

Principals disacàrids

Maltosa: Dues glucoses unides per enllaç α(1→4). Prové de la hidròlisi del midó i del glicogen. Té poder reductor.

Cel·lobiosa: Dues glucoses unides per enllaç β(1→4). S'obté de la hidròlisi de la cel·lulosa. Té poder reductor.

Lactosa: Galactosa i glucosa unides per enllaç β(1→4). Present en la llet. Té poder reductor.

Sacarosa: Glucosa i fructosa unides per enllaç α(1→2). És el sucre domèstic i s'utilitza per al transport de carbohidrats en plantes. No té poder reductor.

Polisacàrids: macromolècules de reserva i estructura

Són polímers de més de deu monosacàrids. No són dolços, no cristal·litzen i no tenen poder reductor.

Homopolisacàrids (un sol tipus de monosacàrid)

Midó (reserva en vegetals)

Format per milers de glucoses. Es divideix en amilosa (aprox. 30%, cadena helicoïdal amb enllaços α(1→4)) i amilopectina (aprox. 70%, amb ramificacions α(1→6) cada 25–30 unitats).

Glicogen (reserva en animals)

Emmagatzemat al fetge i músculs. Estructura similar a l'amilopectina però molt més ramificada.

Cel·lulosa (estructural en plantes)

Cadenes lineals de glucosa amb enllaços β(1→4). Insoluble en aigua; forma ponts d'hidrogen que li confereixen gran resistència.

Quitina (estructural)

Polímer de N‑acetilglucosamines amb enllaços β(1→4). Forma l'exoesquelet d'artròpodes i la paret cel·lular de fongs.

Heteropolisacàrids (diversos tipus de monosacàrids)

Pectina: Capacitat gelificant (poma, pera).

Agar‑agar: Prové d'algues vermelles; s'utilitza en microbiologia.

Goma aràbiga: Secretada per plantes per segellar ferides.

Glicoconjugats i heteròsids

La unió de glúcids amb altres tipus de molècules crea compostos amb funcions especialitzades:

  • Peptidoglicans (mureïna): Formen la paret bacteriana.

  • Proteoglicans: Contingut elevat de glúcid (fins al 95%). Inclouen l'àcid hialurònic i sulfats de condroïtina o queratà, vitals per als cartílags i el teixit conjuntiu.

  • Glicolípids: Oligosacàrids units a lípids, com els determinants dels grups sanguinis (A, B, O).

  • Glicoproteïnes: Contingut proteic elevat. Inclouen immunoglobulines (anticossos), mucines de secreció, hormones (FSH, LH) i receptors de membrana.

  • Heteròsids: Unió d'un glúcid amb una molècula no glicídica (aglicona).

  • Antibiòtics heteròsids: Com l'estreptomicina.

  • Heteròsids cardiotònics: Com la digitalina, usada en la insuficiència cardíaca.

  • Heteròsids cianogènics: Com l'amigdalina (present en pinyols de fruites), que pot alliberar àcid cianhídric.

Propietats generals dels lípids

  • Composició química: Estan formats principalment per carboni (C), hidrogen (H) i oxigen (O). Alguns poden contenir fòsfor (P), nitrogen (N) i sofre (S).

  • Solubilitat: La majoria de lípids són insolubles en aigua i en dissolvents polars. En canvi, són solubles en dissolvents no polars com l'èter o el benzè.

  • Estructura: Poden formar macromolècules o agrupar‑se en estructures com micel·les i bicapes lipídiques.

  • Capacitat energètica: Són biomolècules molt eficients per a l'emmagatzematge d'energia, gràcies a l'elevada quantitat d'enllaços C–H.

Els àcids grassos

Són àcids carboxílics de cadena llarga (generalment entre 4 i 36 carbonis; els de 12 a 24 són els més comuns) que constitueixen la base de molts lípids.

Tipus d'àcids grassos

  • Saturats: Presenten només enllaços simples entre els carbonis. Les seves cadenes són rectilínies, cosa que permet un empaquetament dens. Són abundants en greixos animals i en olis com el de palma o el de coco.

  • Insaturats: Contenen un o més dobles enllaços. Aquests enllaços provoquen 'colzes' o canvis de direcció en la cadena.

    • Configuració cis: És la forma natural més comuna i es considera cardiosaludable (ex.: àcid oleic present en l'oli d'oliva).

Lípids saponificables

Són aquells que contenen àcids grassos en la seva estructura i poden formar sabons. Es divideixen en simples i complexos.

Lípids simples

Són èsters d'àcids grassos amb diferents alcohols.

  • Acilglicèrids: Resultat de l'esterificació del glicerol amb una, dues o tres cadenes d'àcids grassos (monoglicèrids, diglicèrids o triglicèrids). Són la principal reserva energètica del teixit adipós.

  • Cèrids (ceres): Altament hidrofòbics. Tenen una funció principalment protectora i impermeabilitzant en pells, pèls, plomes i fruits.

Lípids complexos

Contenen, a més de C, H i O, altres elements com P, N, S o glúcids. Són molècules amfipàtiques, cosa que els permet formar la bicapa lipídica de les membranes.

  • Fosfolípids:

    • Fosfoglicèrids: Formats per àcid fosfatídic (el més simple) unit a un aminoalcohol (per exemple la fosfatidilcolina).

    • Fosfoesfingolípids: Com l'esfingomielina, essencials en les beines de mielina de les neurones (representen aproximadament el 25% dels seus lípids) per a l'aïllament elèctric.

Entradas relacionadas: