Carbohidratos monosacaridos 1: definición, funciones y clasificación

By elidio cruz antonio / BEMedicina

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Key Concepts

  • Monosacáridos: Definición, funciones (fuente de energía, componentes de ácidos nucleicos y coenzimas), clasificación (por número de carbonos y grupo funcional).
  • Grupos funcionales: Aldehído, cetona, hidroxilo.
  • Aldosas y cetosas: Clasificación de monosacáridos según el grupo funcional aldehído o cetona, respectivamente.
  • Número de carbonos: Triosas, tetrosas, pentosas, hexosas.
  • Fuente de energía: Glucosa, galactosa, fructosa.
  • Ácidos nucleicos: Ribosa (ARN), desoxirribosa (ADN).
  • Kilian y Fischer: Agrupación de monosacáridos por grupo funcional.
  • Abreviaciones de monosacáridos.
  • Terminación "-ulosa": Monosacáridos con bajo número de carbonos asimétricos.

Monosacáridos: Definición y Características

  • Definición: Un monosacárido es un carbohidrato que no puede ser hidrolizado en unidades más simples. Es la unidad mínima de los carbohidratos.
  • Composición: Contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, agrupados en grupos funcionales.
  • Grupos Funcionales: Deben tener al menos dos grupos funcionales:
    • Aldehído (-CHO) junto con hidroxilo (-OH).
    • Cetona (C=O) junto con hidroxilo (-OH).
  • Azúcares Simples: Son considerados azúcares simples debido a su estructura básica.
  • Poli Alcoholes: Los carbohidratos en general son considerados poli alcoholes debido a la presencia de múltiples grupos hidroxilo.

Grupos Funcionales en Detalle

  • Aldehído y Cetona:
    • Ambos tienen un carbono unido a un oxígeno por un doble enlace.
    • Aldehído: El carbono está unido a un hidrógeno y a otro átomo de carbono.
    • Cetona: El carbono está unido a dos átomos de carbono.
  • Hidroxilo: Grupo funcional compuesto por oxígeno e hidrógeno (-OH).

Funciones de los Monosacáridos

  • Principal Fuente de Energía:
    • 1 gramo de carbohidrato proporciona 4 kilocalorías de energía.
    • Glucosa, galactosa y fructosa son los principales monosacáridos que proporcionan energía. Son absorbidos en el intestino.
  • Componentes de Ácidos Nucleicos y Coenzimas:
    • ADN y ARN: Las cadenas de ADN y ARN están compuestas por un grupo fosfato y un monosacárido.
    • Ribosa: Presente en el ARN.
    • Desoxirribosa: Presente en el ADN. Ambos son monosacáridos de 5 carbonos.

Clasificación de Monosacáridos

1. Por Número de Carbonos

  • Triosas: 3 átomos de carbono (ejemplos: gliceraldehído, dihidroxiacetona).
  • Tetrosas: 4 átomos de carbono (ejemplos: eritrosa, eritrulosa).
  • Pentosas: 5 átomos de carbono (ejemplos: ribosa, desoxirribosa, ribulosa).
  • Hexosas: 6 átomos de carbono (ejemplos: glucosa, galactosa, fructosa, manosa).

2. Por Grupo Funcional

  • Aldosas: Contienen un grupo funcional aldehído.
  • Cetosas: Contienen un grupo funcional cetona.

Ejemplos de Clasificación Combinada

  • Aldo-hexosa: Monosacárido con 6 carbonos y un grupo aldehído (ejemplo: glucosa).

Familias de Monosacáridos (Kilian y Fischer)

  • Aldosas: Gliceraldehído (3C), eritrosa y treosa (4C), ribosa y arabinosa (5C), glucosa, manosa, galactosa (6C).
  • Cetosas: Dihidroxiacetona (3C), eritrulosa (4C), ribulosa y xilulosa (5C), fructosa (6C).

Abreviaciones y Nomenclatura

  • Cada monosacárido tiene una abreviación (ej: gliceraldehído = gl).
  • Monosacáridos que terminan en "-ulosa" tienen un bajo número de carbonos asimétricos.

Síntesis/Conclusión

Los monosacáridos son las unidades básicas de los carbohidratos, definidos por su incapacidad para ser hidrolizados en compuestos más simples y su composición de carbono, hidrógeno y oxígeno en grupos funcionales específicos. Se clasifican según el número de átomos de carbono (triosas a hexosas) y el grupo funcional predominante (aldosas o cetosas). Los monosacáridos como la glucosa, la galactosa y la fructosa son fuentes primarias de energía, mientras que la ribosa y la desoxirribosa son componentes esenciales de los ácidos nucleicos. El conocimiento de estas clasificaciones y funciones es fundamental para comprender la bioquímica de los carbohidratos.

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