Glúcidos

1.- En relación a los glúcidos:

a) Indique qué molécula se muestra en la imagen y sus tipos de enlace. (2)

SOL. Se trata de una molécula de almidón o glucógeno, ya que es un polímero de α-D-glucosa unidas por enlaces α (1-4), y presenta ramificaciones, por lo tanto puede ser cualquiera de ellas ya que lo que se nos muestra no nos da la información de cada cuánto se dan esas ramificaciones. La amilopectina de la glucosa presenta ramificaciones por cada 15 ó 30 restos de glucosa, mientras que la del glucógeno es más abundante, cada 8 ó 10 restos de glucosa.

Sus enlaces son de tipo O-glucosídico, con pérdida de una molécula de agua. Se establece de la siguiente manera: el primer monosacárido siempre participa con su grupo –OH hemiacetálico, es decir, el del carbono anomérico; el segundo monosacárido puede participar con un grupo alcohol o también con el grupo –OH hemiacetálico. En cualquier caso es un átomo de oxígeno el que une cada pareja de monosacáridos, liberando a su vez una molécula de agua.

b) Indique por qué la celulosa presenta alta resistencia mecánica. (2)

SOL. Esa propiedad es debida a su enlace β (1-4), en lugar de α (1-4) como en el caso del almidón o del glucógeno. Ese enlace β es la causa de que la celulosa no forme cadenas helicoidales, sino lineales, ya que cada silla se encuentra girada 180º con respecto a la anterior y la siguiente.

Si observas en el dibujo, verás que los enlaces O-glucosídicos entre las diferentes unidades quedan reforzados a lo largo de la cadena por puentes de hidrógeno (intracatenarios) que se establecen entre los grupos hidroxilo –OH de moléculas colindantes. Pero además, también se establecen numerosos puentes de hidrógeno entre diferentes cadenas (intercatenarios), lo que favorece el empaquetamiento de varias cadenas que se unen formando microfibrillas. Esta estructura densamente empaquetada protege los enlaces O-glucosídicos de los ataques de numerosos reactivos y, como consecuencia, convierte a la celulosa en un polisacárido relativamente inerte, muy resistente y eminentemente estructural.

c) Describa las diferencias entre proteoglucanos, glucoproteínas y peptidoglucanos (3). Pon un ejemplo de cada uno de ellos. (3)

SOL. Las tres moléculas forman parte de los glucoconjugados, compuestos que constan de una parte glucídica (glucano) unida covalentemente a una molécula proteica (glucoproteína). No obstante, cada una de ellas se caracteriza por:

- Proteoglucanos: poseen una importante fracción glucídica de naturaleza polisacárida. Forman el mucus, son componente estructural de la matriz extracelular, anticongelantes biológicos.

-Glucoproteínas: son secuencias oligosacáridas ramificadas unidas a la fracción proteica. Forman parte de la estructura de la membrana plasmática, en el glucocálix.

-Peptidoglucanos: son de naturaleza polisacárida, en el que las largas cadenas originadas por la repetición de unidades alternantes de N-acetil-glucosamina y N-acetil-murámico se unen y entretejen mediante enlaces peptídicos. Son constituyentes de la pared bacteriana.

*Matriz extracelular: conjunto de materiales extracelulares que forman parte de un tejido entre cuyas funciones destacan: rellenar los espacios entre las células, permitir la compresión y estiramiento de las células, degradar los desechos tóxicos que no necesita nuestro cuerpo para así purificarnos, regeneración de tejidos.

1.- Observe la siguiente imagen y responda:

a) ¿Qué tipo de molécula es?

SOL. Es el disacárido lactosa.

b) ¿Cuáles son los monómeros que la forman y qué tipo de enlace establecen?

SOL. Está formado por la unión de la β-D-galactosa y de la β-D-glucosa mediante un enlace O-glucosídico entre el grupo aldehído –OH del carbono 1 de la galactosa y el grupo hidroxilo –OH del carbono 4 de la glucosa. Además, se desprende una molécula de agua.

c) ¿Presenta poder reductor o no? Razone la respuesta.

SOL. La presencia del grupo carbonilo en los monosacáridos (aldehído o cetona) les confiere la propiedad de ser reductores frente a determinadas sustancias. Como en el enlace participa un sólo –OH hemiacetálico, aún conserva otro y, por tanto, sigue siendo un azúcar reductor.

d) Indique su función.

SOL. La lactosa es importante como fuente de energía de fácil utilización y favorece la absorción de calcio, magnesio, y otros minerales. Se encuentra libre en la leche de los mamíferos y también se utiliza frecuentemente en diversos preparados farmacéuticos.