Glúcidos: Estructura, Clasificación y Propiedades Esenciales de los Carbohidratos

Concepto y Características de los Glúcidos

Los glúcidos, también conocidos como carbohidratos o hidratos de carbono, son compuestos orgánicos esenciales constituidos principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno. En algunos casos, pueden contener además otros elementos químicos como nitrógeno y azufre.

Concepto Químico de los Glúcidos

Químicamente, los glúcidos son polihidroxialdehídos, polihidroxicetonas, sus derivados o sus polímeros. Sus propiedades físicas y químicas son muy diversas.

Funciones Biológicas de los Glúcidos

En cuanto a sus funciones biológicas, destacan:

• Función Energética: La glucosa, sacarosa, glucógeno y almidón son sustancias energéticas fundamentales. Los seres vivos obtienen energía de ellas o las utilizan para almacenar energía. Esta energía está contenida en determinados enlaces que unen los átomos de estas moléculas.
• Función Estructural: La celulosa y la quitina son glúcidos estructurales. La celulosa forma parte de las paredes de las células vegetales, mientras que la quitina constituye el exoesqueleto de los artrópodos.
• Función Informativa/Componente de Ácidos Nucleicos: La ribosa y la desoxirribosa forman parte esencial de los ácidos nucleicos (ARN y ADN, respectivamente), desempeñando un papel crucial en la transmisión de información genética.

Clasificación de los Glúcidos

Monosacáridos u Osas

Son los glúcidos más sencillos. No son hidrolizables, es decir, no pueden descomponerse por hidrólisis en glúcidos más simples. Constituyen los monómeros a partir de los cuales se forman los demás glúcidos.

Ósidos

Los ósidos están formados por la unión de varios monosacáridos mediante enlaces O-glicosídicos. Son hidrolizables y se dividen en:

1. Holósidos

   Son aquellos que están constituidos exclusivamente por monosacáridos, es decir, solo por carbono, hidrógeno y oxígeno. A su vez, se subclasifican en:

   • Oligosacáridos: Formados por la unión de entre 2 y 10 monosacáridos.
   • Polisacáridos: Formados por un gran número de monosacáridos (más de 10).

2. Heterósidos

   Formados por la unión de osas (monosacáridos) y otros compuestos que no son glúcidos.

Monosacáridos: Estructura y Propiedades

Químicamente, los monosacáridos son polihidroxialdehídos, polihidroxicetonas o sus derivados. Se caracterizan por no ser hidrolizables. Un polihidroxialdehído es un compuesto orgánico que posee una función aldehído en el primer carbono y funciones alcohol en los carbonos restantes. Los monosacáridos que poseen una función aldehído se denominan aldosas, mientras que aquellos con una función cetona se llaman cetosas. Los monosacáridos responden a la fórmula empírica de C_n(H₂O)_n.

Propiedades de los Monosacáridos

Propiedades Físicas

Los monosacáridos son sólidos, cristalinos, incoloros o blancos, y de sabor dulce. Son muy solubles en agua.

Propiedades Químicas

El grupo carbonilo de los monosacáridos reduce fácilmente los compuestos de cobre y de plata, oxidándose y transformándose en un grupo ácido. Esta propiedad permite reconocer su presencia.

Diastereoisomería y Estructuras Cíclicas

Si las fórmulas cíclicas de los monosacáridos forman un anillo pentagonal, reciben el nombre de furanosas, mientras que si este es hexagonal, se denominan piranosas. En estas últimas, a su vez, el anillo puede adoptar dos disposiciones diferentes: de silla, si los carbonos 1 y 4 se encuentran a ambos lados del plano formado por los carbonos 2, 3 y 5; y de bote o nave, si están al mismo lado.