CARBOHIDRATOS CLASIFICACIÓN CLASIFICACIÓN Biomoléculas mas abundantes Sakkharon=azúcar Hidratos de carbono (C:H:O) Son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas Algunos cumplen la formula empírica (CH2O)n 1 CLASIFICACIÓN Monosacáridos: polihidroxialdehído Oligosacáridos Una unidad de Disacaridos formado por dos monosacárido Terminación “osa” Glucoconjugados: Forman híbridos (Lípidos y Proteínas) Polisacáridos: centenares o miles monosacáridos (celulosa, almidón) de Monosacaridos Sólidos incoloros y cristalinos, solubles en agua Son aldehídos (aldosa) Cetonas (cetosa) Con uno o más grupos hidroxilo Los monosacáridos de 6 carbonos glucosa y fructosa tienen 5 hidroxilos Los átomos de carbono con hidroxilos son centros quirales. La mayoría son isómeros D 2 PROYECCION DE FISHER Numero de estereoisómeros 2n Por ejemplo el gliceraldehido tiene 2 1 =2 ISOMEROS O ENANTIOMEROS MONOSACARIDOS Numero de estereoisómeros 2n Por ejemplo la aldohexosa tiene 2 4 =16 3 EPIMEROS La D-glucosa y sus dos epímeros, los cuales difieren de la D-glucosa en un solo centro quiral ISOMEROS: ALDOSAS 4 ISOMEROS: CETOSAS FORMACION DE: HEMIACETALES HEMICETALES 5 FORMAS CÍCLICAS: PIRANOSAS ESTRUCTURA CICLICA FORMULAS DE PERSPECTIVA DE HAWORTH •PIRANOSA •FURANOSA 6 CONFIGURACIONES DE SILLA BOTE FAMILIA DE LA GLUCOSA DERIVADOS DE HEXOSAS 7 FAMILIA DE LA GLUCOSA MONOSACARIDOS IMPORTANTES Monosacá Monosacárido Abreviatura Abecuosa Abe Monosacá Monosacárido Ac. Glucónico Abreviatura GlcA Arabinosa Ara Ac. Glucoronico GlcUA Fructosa Fru Galactosamina GalN Fucosa Fuc Glucosamina GlcN Galactosa Gal N-Acetilgalactosamina GalNAc Glucosa Glc N-Acetilglucosamina GlcNAc Manosa Man Ac. Murámico Nur Ramnosa Rha Ac. N-acetilmurámico MurNAc Ribosa Rib Ac. N-acetilneuraminico NeuNAc Xilosa Xyl (ácido siálico) 8 REACCIONES DISACARIDOS 9 REACCIONES ENLACE O-glucosidico (covalente) AZUCAR NO REDUCTOR CUANDO EL CARBONO ANOMERICO FORMA PARTE DEL ENLACE, YA NO SE PUEDE OXIDAR AZUCAR REDUCTOR CUANDO EL CARBONO ANOMERICO NO FORMA PARTE DEL ENLACE, YA NO SE PUEDE OXIDAR Enlace β(1Æ4) Enlace (α 1Æ2β) Enlace (α 1Æ1α) 10 SACARIDOS +LIPIDOS ESFINGOLIPIDOS (SACARIDOS +LIPIDOS) 11 LIPOPOLISACARIDO Ac. 3-desoxi-Dmano-octulosonic POLISACARIDOS Denominados glucanos (polímeros de alto peso molecular) HOMOPOLOLISACARIDOS: un único tipo de unidad monomérica. Estructurales Almidón, glucogeno, celulosa, quitina (exoesqueletos) HETEROPOLISACÁRIDOS: dos o más tipos diferentes de unidades de monosacáridos Peptidoglucano (dos unidades de monosacaridos alternados) Ácido hialurónico: cartilago y tendones Proteoglucanos: lubricantes extracelulares 12 HOMO Y HETEROPOLISACARIDOS OTROS POLISACARIDOS 13 AMILOPECTINA CELULOSA 14 ROTACIÓN α(1Æ4) Estabilizan la hélice β(1Æ4) No estabilizan la hélice AMILOSA (ALMIDON) QUITINA (N-acetilglucosamina 15 PEPTIDOGLUCANO AGAROSA Y GLUCOSAMINOGLICANOS 16 GLUCOSAMINOGLICANOS ESTRUCTURA Y FUNCION POLIMERO Almidon (HOMO) Amilosa UNIDAD REPETITIVA TAMAÑO FUNCION (α1Æ4)Glc, lineal 50-5000 (α1Æ4)Glc, con Ramificaciones (α1Æ6)Glc, 24-30 residuos Arriba de 106 Glucogeno (HOMO) (α1Æ4)Glc, con Ramificaciones (α1Æ6)Glc, 8-12 residuos Arriba de 50,000 Almacen de energía en bacterias y células animales Celulosa (HOMO) (β1Æ4)Glc Arriba de 15,000 Rigidez en plantas y pared celular (estructural) Quitina (HOMO) (β1Æ4)GlcNAc Muy largo Rigidez estructural en exoesqueletos de insectos crustaceos Dextran (HOMO) (α1Æ6)Glc, con Ramificaciones (α1Æ3)Glc Muy grande Adhesivo extracelular en bacterias Peptidoglicano HETERO (Peptidos) Mur2Ac(β1Æ4)GlcNAc (β1) Muy grande Matriz extracelular de la piel y tejido conectivo, viscosidad y lubricación. Agarosa (HETERO) D-Gal(β1Æ4) 3,6Anhidro-L-Gal(α1) 1000 Pared celular de las Algas Hialuronato (glucosaminoglicano) HETERO (Acidicos) GlcA(β1Æ3)GlcNAc(β1) Hasta 100,000 Matriz Extraceluilar de piel y tejido conectivo Almacén de energía en plantas Amilopectina 17 PROTEOGLICANOS (GLUCOSAMINOGLICANOS) GLUCOSAMINOGLICANOS) (GAG) 18 OTRAS FUNCIONES (GAG) OTRAS FUNCIONES (GAG) GLUCOCALIX TEJIDO CONECTIVO 19 OTRAS FUNCIONES ANALISIS DE GLUCIDOS Mezcla de glucidos 1. 2. 3. Hidrólisis Con ácido fuerte Centrifugación diferencial Cromatografía de intercambio iónico Filtración en Gel Mezcla de glucidos Hidrólisis enzimáca con glucosidasas específicas Metilación exhaustiva con CH3 I Monosacáridos Derivatización y cromatografía líquida o de gases Composición de la mezcla Tipos y Cantidades de unidades de monosacáridos Glucido Metilado Hidrólisis ácida libera monosacaridos metilados en cada –OH, excepto en los enlaces glucosídicos Posición (es) de enlace o enlaces glucosídicos Oligosacárido más simples Separación de Mezcla Cada oligosacárido es sometido a metilación y análisis composicional Configuración del enlace o enlaces glucosídicos 20