Ejercicio resuelto de Glúcidos · Biología · Extremadura · 2020

Glúcidos:

A. Definición. [0,5 puntos]

B. Explique en qué consiste el enlace O-glucosídico. [0,5 puntos]

C. Cite y describa brevemente algún compuesto estructural que forme parte de los vegetales. [0,5 puntos]

D. Cite compuestos de interés biológico en los que aparezcan enlaces $\alpha(1 \rightarrow 6)$. [0,5 puntos]

$\textbf{A. Definición. [0,5 puntos]}$

Los glúcidos son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno, cuya estructura corresponde a polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas, es decir, cadenas carbonadas con varios grupos hidroxilo y un grupo carbonilo, que puede ser aldehído o cetona. También se llaman así los compuestos que por hidrólisis dan estas moléculas.

La denominación clásica de hidratos de carbono es inexacta, porque aunque muchos responden a la fórmula empírica $(\text{CH}_2\text{O})_n$, el agua no está como tal en la molécula y hay glúcidos que contienen nitrógeno o azufre.

$\textbf{B. Explique en qué consiste el enlace O-glucosídico. [0,5 puntos]}$

Es el enlace que une dos monosacáridos entre sí. Se establece entre el grupo hidroxilo del carbono anomérico de uno de ellos y un grupo hidroxilo del otro, con pérdida de una molécula de agua.

Se llama O-glucosídico porque los dos monosacáridos quedan unidos a través de un átomo de oxígeno. Se designa indicando la configuración del carbono anomérico implicado, $\alpha$ o $\beta$, y los números de los dos carbonos que se unen: así, el enlace de la maltosa es $\alpha(1\rightarrow 4)$ y el de la celobiosa, $\beta(1\rightarrow 4)$.

Tiene una consecuencia importante: si en el enlace intervienen los carbonos anoméricos de los dos monosacáridos, como ocurre en la sacarosa, el disacárido resultante no conserva ningún carbono anomérico libre y pierde su poder reductor.

$\textbf{C. Cite y describa brevemente algún compuesto estructural que forme parte de los vegetales. [0,5 puntos]}$

La celulosa. Es un polisacárido formado exclusivamente por moléculas de $\beta$-D-glucosa unidas mediante enlaces $\beta(1\rightarrow 4)$, sin ninguna ramificación.

La configuración $\beta$ obliga a que cada glucosa quede girada $180^{\circ}$ respecto de la anterior, con lo que la cadena resulta completamente extendida en lugar de enrollarse en hélice. Las cadenas pueden así disponerse paralelas unas junto a otras y unirse entre sí mediante numerosos puentes de hidrógeno, formando haces llamados microfibrillas, extraordinariamente resistentes a la tracción e insolubles en agua.

Constituye el armazón de la pared celular vegetal, a la que da rigidez y con la que limita el volumen de la célula. Es la molécula orgánica más abundante de la biosfera y solo pueden digerirla los organismos que poseen celulasa, entre los que no figura la especie humana: para nosotros es la fibra alimentaria, que no aporta energía pero regula el tránsito intestinal.

$\textbf{D. Cite compuestos de interés biológico en los que aparezcan enlaces } \boldsymbol{\alpha(1 \rightarrow 6)}\textbf{. [0,5 puntos]}$

Los enlaces $\alpha(1\rightarrow 6)$ son los que originan las ramificaciones de los polisacáridos de reserva.

Aparecen en la amilopectina, la fracción ramificada del almidón, que además de las cadenas lineales con enlaces $\alpha(1\rightarrow 4)$ presenta una ramificación $\alpha(1\rightarrow 6)$ cada veinticuatro o treinta glucosas.

Aparecen asimismo en el glucógeno, el polisacárido de reserva de los animales, almacenado en el hígado y el músculo, cuya estructura es semejante a la de la amilopectina pero mucho más ramificada, con un enlace $\alpha(1\rightarrow 6)$ cada ocho o doce glucosas. Esa mayor ramificación multiplica el número de extremos libres por los que las enzimas pueden atacar la molécula, y explica que el glucógeno movilice su glucosa mucho más deprisa que el almidón.

También los presenta el disacárido isomaltosa, que resulta de la hidrólisis parcial de ambos polisacáridos.