Gluzidoak: Egitura, Sailkapena, Funtzioak eta Monosakaridoak

1. Gluzidoak: Sarrera

Gluzidoak C, H eta O-z osatutako konposatu organikoak dira. Azukreak edo karbohidratoak bezala ere ezagutzen dira. Gluzidoen formula enpirikoa (CH₂O)_n da, nahiz eta bestelako elementuak ere ager daitezkeen (N, S, P...). Kimikoki, polihidroxialdehidoak edo polihidroxizetonak izan daitezke.

1.2. Gluzidoen Sailkapena

A) Osak edo Monosakaridoak

Ezin dira hidrolisi bidez beste gluzido bakunagoetan deskonposatu; monomeroak dira.

Aldosak

Aldehido taldea (-CHO) dute.

Zetosak

Zetona taldea (C=O) dute.

B) Osidoak

Bi osa edo gehiagoz eratutako polimeroak dira, hidroliza daitezkeenak.

Holosidoak

Hidrolizatzean monosakaridoak soilik ematen dituzte.

• Oligosakaridoak: 2-10 monosakaridoz osatuta daude.
• Polisakaridoak: 10 monosakarido baino gehiagoz osatuta daude.
  • Homopolisakaridoak: Monosakarido mota bakarrez osatuta daude.
  • Heteropolisakaridoak: Monosakarido mota bat baino gehiagoz osatuta daude.

Heterosidoak

Hidrolizatzean monosakaridoez gain beste molekula ez-gluzidiko batzuk (aglukona) ematen dituzte.

• Glikoproteinak: Gluzidoa + proteina.
• Glikolipidoak: Gluzidoa + lipidoa.

1.3. Gluzidoen Funtzioak

Bi funtzio nagusi dituzte:

A) Egiturazko Funtzioa

Zenbait egituratan parte hartzen dute, adibidez:

• Maila molekularrean: Erribosa eta desoxirribosa azido nukleikoetan (RNA eta DNA).
• Maila zelularrean: Zelulosa, hemizelulosa eta pektina landare-zelularen horman.
• Maila organikoan: Kitina artropodoen exoeskeletoan eta onddoen zelula-horman.

B) Funtzio Energetikoa

• Energia-iturri gisa: Azukreak, batez ere glukosa, zelulen energia-iturri nagusia dira.
• Energia-erreserba gisa: Almidoia (landareetan) eta glukogenoa (animalietan eta onddoetan).

2. Osak edo Monosakaridoak

Kolore gabeko solido kristalinoak dira. Uretan disolbagarriak dira eta gehienek zapore gozoa dute.

2.1. Sailkapena

A) Talde Funtzionalaren Arabera

Aldosak

Katearen muturreko karbonoan (1. C) aldehido talde bat (-CHO) dute, eta gainerako karbonoetan hidroxilo taldeak (-OH).

Zetosak

Katearen barruko karbono batean (normalean 2. C) zetona talde bat (C=O) dute, eta gainerakoetan hidroxilo taldeak (-OH).

Ugarienak eta garrantzi biologiko handiena dutenak triosak (3 C), pentosak (5 C) eta hexosak (6 C) dira.

2.2. Propietateak

A) Ahalmen Erreduktorea

Aldehido taldea duten monosakaridoek (aldosek) eta zenbait zetosek (fruktosak, adibidez, medio basikoan) erreduktore gisa jokatzen dute, beren karbonilo taldea karboxilo taldera (-COOH) oxida daitekeelako.

B) Isomeria

Isomeroak formula molekular bera baina egitura edo konfigurazio espazial desberdina duten konposatuak dira. Monosakaridoetan isomeria oso ugaria da.

1. Funtzio Isomeria

Formula molekular bera baina talde funtzional desberdina duten isomeroak dira. Adibidez: Glukosa (aldosa) eta Fruktosa (zetosa), biak C₆H₁₂O₆.

2. Estereoisomeria

Atomoen kokapen espazialean soilik desberdintzen diren isomeroak dira. Karbono asimetrikoak (lau loturak talde desberdinei lotuta dituzten karbonoak) egotearen ondorio dira. Karbono asimetrikoak monosakarido guztietan daude, dihidroxiazetonan (zetotriosa) izan ezik.

Monosakarido baten estereoisomero kopurua dituen karbono asimetrikoen (n) kopuruaren araberakoa da: 2ⁿ estereoisomero izan ditzake.

Azken karbono asimetrikoaren OH taldearen posizioaren arabera, D edo L seriekoak dira:

• D isomeroa: Azken karbono asimetrikoak OH taldea eskuinera du Fischer proiekzioan.
• L isomeroa: Azken karbono asimetrikoak OH taldea ezkerrera du Fischer proiekzioan.

Naturan D serieko monosakaridoak dira ugarienak.

Estereoisomero motak:

Enantiomeroak

Estereoisomero bat bestearen ispilu-irudia da (D eta L formak); hau da, karbono asimetriko guztietan OH taldeak kontrako posizioan daude.

Epimeroak

Karbono asimetriko bakar batean desberdintzen diren estereoisomeroak dira (adibidez, Glukosa eta Galaktosa C4 epimeroak dira). Epimeroak ez dira ispilu-irudiak.

3. Isomeria Optikoa

Karbono asimetrikoak egotearen ondorio da. Isomero optikoek (estereoisomero guztiek, enantiomero bikoteek izan ezik) propietate fisiko eta kimiko berdinak dituzte, baina argi polarizatuaren planoa noranzko desberdinetan birarazten dute:

• Dextrogiroak (+): Argi polarizatuaren planoa erlojuaren orratzen noranzkoan birarazten dute.
• Lebogiroak (-): Argi polarizatuaren planoa erlojuaren orratzen kontrako noranzkoan birarazten dute.

Oharra: D/L notazioak ez du zerikusirik (+) edo (-) notazioarekin. D isomero bat dextrogiroa (+) edo lebogiroa (-) izan daiteke (adibidez, D-Glukosa dextrogiroa da, baina D-Fruktosa lebogiroa da).