CARBOHIDRATOS CLASIFICACIÓN

Transcripción

1 CARBOHIDRATOS CLASIFICACIÓN CLASIFICACIÓN Biomoléculas mas abundantes Sakkharon=azúcar Hidratos de carbono (C:H:O) Son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas Algunos cumplen la formula empírica (CH 2 O) n 1

2 CLASIFICACIÓN Monosacáridos: Una unidad de polihidroxialdehído Oligosacáridos Disacaridos formado por dos monosacárido Terminación osa Glucoconjugados: Forman híbridos (Lípidos y Proteínas) Polisacáridos: centenares o miles de monosacáridos (celulosa, almidón) 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

3 PROYECCION DE FISHER Numero de estereoisómeros 2 n ISOMEROS O ENANTIOMEROS Por ejemplo el gliceraldehido tiene 2 1 =2 MONOSACARIDOS Numero de estereoisómeros 2 n Por ejemplo la aldohexosa tiene 2 4 =16 3

4 EPIMEROS La D-glucosa y sus dos epímeros, los cuales difieren de la D-glucosa en un solo centro quiral ISOMEROS: ALDOSAS 4

5 ISOMEROS: CETOSAS FORMACION DE: HEMIACETALES HEMICETALES 5

6 FORMAS CÍCLICAS: PIRANOSAS ESTRUCTURA CICLICA FORMULAS DE PERSPECTIVA DE HAWORTH PIRANOSA FURANOSA 6

7 CONFIGURACIONES DE SILLA BOTE FAMILIA DE LA GLUCOSA DERIVADOS DE HEXOSAS 7

8 FAMILIA DE LA GLUCOSA MONOSACARIDOS IMPORTANTES Monosacárido Abecuosa Arabinosa Fructosa Fucosa Galactosa Glucosa Manosa Ramnosa Ribosa Xilosa Abreviatura Abe Ara Fru Fuc Gal Glc Man Rha Rib Xyl Monosacárido Ac. Glucónico Ac. Glucoronico Galactosamina Glucosamina N-Acetilgalactosamina N-Acetilglucosamina Ac. Murámico Ac. N-acetilmurámico Ac. N-acetilneuraminico (ácido siálico) Abreviatura GlcA GlcUA GalN GlcN GalNAc GlcNAc Nur MurNAc NeuNAc 8

9 REACCIONES DISACARIDOS 9

10 REACCIONES ENLACE O-glucosidico (covalente) AZUCAR NO REDUCTOR CUANDO EL CARBONO ANOMERICO FORMA PARTE DEL ENLACE, YA NO SE PUEDE OXIDAR Enlace β(1 4) AZUCAR REDUCTOR AZUCAR REDUCTOR CUANDO EL CARBONO ANOMERICO NO FORMA PARTE DEL ENLACE, YA NO SE PUEDE OXIDAR Enlace (α 1 2β) Enlace (α 1 1α) 10

11 SACARIDOS +LIPIDOS ESFINGOLIPIDOS (SACARIDOS +LIPIDOS) 11

12 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

13 HOMO Y HETEROPOLISACARIDOS OTROS POLISACARIDOS 13

14 AMILOPECTINA CELULOSA 14

15 ROTACIÓN α(1 4) Estabilizan la hélice β(1 4) No estabilizan la hélice AMILOSA (ALMIDON) QUITINA (N-acetilglucosamina 15

16 PEPTIDOGLUCANO AGAROSA Y GLUCOSAMINOGLICANOS 16

17 GLUCOSAMINOGLICANOS ESTRUCTURA Y FUNCION POLIMERO UNIDAD REPETITIVA TAMAÑO FUNCION Almidon (HOMO) Amilosa Amilopectina Glucogeno (HOMO) Celulosa (HOMO) Quitina (HOMO) Dextran (HOMO) Peptidoglicano HETERO (Peptidos) Agarosa (HETERO) Hialuronato (glucosaminoglicano) HETERO (Acidicos) (α1 4)Glc, lineal (α1 4)Glc, con Ramificaciones (α1 6)Glc, residuos (α1 4)Glc, con Ramificaciones (α1 6)Glc, 8-12 residuos (β1 4)Glc (β1 4)GlcNAc (α1 6)Glc, con Ramificaciones (α1 3)Glc Mur2Ac(β1 4)GlcNAc (β1) D-Gal(β1 4) 3,6Anhidro-L-Gal(α1) GlcA(β1 3)GlcNAc(β1) Arriba de 10 6 Arriba de 50,000 Arriba de 15,000 Muy largo Muy grande Muy grande 1000 Hasta 100,000 Almacén de energía en plantas Almacen de energía en bacterias y células animales Rigidez en plantas y pared celular (estructural) Rigidez estructural en exoesqueletos de insectos crustaceos Adhesivo extracelular en bacterias Matriz extracelular de la piel y tejido conectivo, viscosidad y lubricación. Pared celular de las Algas Matriz Extraceluilar de piel y tejido conectivo 17

18 PROTEOGLICANOS (GLUCOSAMINOGLICANOS) GLUCOSAMINOGLICANOS) (GAG) 18

19 OTRAS FUNCIONES (GAG) OTRAS FUNCIONES (GAG) GLUCOCALIX TEJIDO CONECTIVO 19

20 OTRAS FUNCIONES ANALISIS DE GLUCIDOS Mezcla de glucidos 1. Centrifugación diferencial 2. Cromatografía de intercambio iónico 3. Filtración en Gel Hidrólisis Con ácido fuerte Monosacáridos Composición de la mezcla Tipos y Cantidades de unidades de monosacáridos Derivatización y cromatografía líquida o de gases Mezcla de glucidos Metilación exhaustiva con CH 3 I Glucido Metilado Posición (es) de enlace o enlaces glucosídicos Hidrólisis ácida libera monosacaridos metilados en cada OH, excepto en los enlaces glucosídicos Hidrólisis enzimáca con glucosidasas específicas Oligosacárido más simples Configuración del enlace o enlaces glucosídicos Separación de Mezcla Cada oligosacárido es sometido a metilación y análisis composicional 20