Ejercicio resuelto de Glúcidos · Biología · 2022

A pesar de estar formadas por la misma molécula básica, la celulosa y el almidón tienen funciones y estructuras muy diferentes. Ambas moléculas son insolubles en agua, aunque en distinto grado. [1,5 puntos]

a) ¿De qué molécula sencilla están formadas estas macromoléculas y a qué grupo bioquímico pertenecen? Describa una de las funciones principales de cada una de estas dos macromoléculas.

b) Nombre y describa los enlaces que unen a los monómeros constituyentes del almidón y la celulosa.

c) Explique dos funciones del agua en los seres vivos.

$\textbf{a) ¿De qué molécula sencilla están formadas estas macromoléculas y a qué grupo bioquímico pertenecen? Describa una de las funciones principales de cada una de estas dos macromoléculas.}$

Ambas son polímeros de glucosa y pertenecen al grupo de los glúcidos, concretamente al de los polisacáridos, y dentro de ellos a los homopolisacáridos, ya que están formados por un único tipo de monómero.

El almidón es la principal reserva energética de los vegetales: se acumula en amiloplastos de semillas, raíces y tubérculos y se hidroliza cuando la planta necesita glucosa.

La celulosa tiene función estructural: forma las microfibrillas de la pared de la célula vegetal, que le da rigidez, sostén y protección frente a la entrada excesiva de agua.

$\textbf{b) Nombre y describa los enlaces que unen a los monómeros constituyentes del almidón y la celulosa.}$

En los dos casos se trata de enlaces O-glucosídicos, covalentes, que se forman entre el hidroxilo del carbono anomérico de una glucosa y un hidroxilo de la siguiente con pérdida de una molécula de agua. La diferencia está en el anómero implicado.

El almidón está formado por $\alpha$-D-glucosa: la amilosa presenta enlaces $\alpha(1\to 4)$ que originan una cadena helicoidal, y la amilopectina tiene además ramificaciones mediante enlaces $\alpha(1\to 6)$.

La celulosa está formada por $\beta$-D-glucosa con enlaces $\beta(1\to 4)$. Cada glucosa está girada 180° respecto de la anterior, con lo que la cadena resulta totalmente lineal y las cadenas vecinas se unen entre sí por numerosos puentes de hidrógeno. Esa disposición explica que la celulosa sea más insoluble y resistente que el almidón, y que los animales no dispongan de enzimas capaces de romper el enlace $\beta$.

$\textbf{c) Explique dos funciones del agua en los seres vivos.}$

Función disolvente y de transporte: gracias a su carácter dipolar, el agua disuelve las sales minerales y las moléculas polares, de modo que actúa como medio en el que ocurren prácticamente todas las reacciones metabólicas y como vehículo para transportar nutrientes y productos de desecho (la sangre, la savia).

Función termorreguladora: su elevado calor específico permite absorber o ceder mucho calor variando poco de temperatura, lo que amortigua los cambios térmicos del organismo, y su alto calor de vaporización hace que la evaporación del sudor o la transpiración refrigeren eficazmente.