Glúcidos

La estructura química de los glúcidos

Los glúcidos son biomoléculas orgánicas. Esto significa que contienen una estructura química basada en el carbono. Además, los glúcidos también contienen hidrógeno y oxigeno. Como el resto de biomoléculas orgánicas, los glúcidos son exclusivos de la materia viva.

La estructura molecular de los glúcidos

Los glúcidos son biopolimeros: están formados por la unión de monómeros conocidos como sacáridos. Por lo tanto, un glúcido formado por un solo monómero se denomina monosacárido . Mono- significa "uno", y -sacchar significa "azúcar". Los monosacáridos pueden representarse con sus estructuras lineales o cíclicas.

Dependiendo del número de monómeros, se distinguen dos tipos de glúcidos: Los glúcidos simples y los glúcidos complejos.

Glúcidos simples

Los glúcidos simples son los monosacáridos y disacáridos; estánn compuestos por sólo uno o dos monómeros.

• Los monosacáridos están compuestos por un monómero.
  • Son solubles en agua.
  • Son los bloques de construcción (monómeros) de los polímeros que forman los glúcidos complejos llamados polisacáridos (polímeros).
  • Algunos ejemplos de monosacáridos son: glucosa, galactosa, fructosa, desoxirribosa y ribosa.
• Los disacáridos están formados por dos monómeros; es decir, por dos monosacáridos.
  • Son solubles en agua.
  • Algunos ejemplos de los disacáridos más comunes son la sacarosa, la lactosa y la maltosa: la sacarosa está compuesta por una molécula de glucosa y otra de fructosa. En la naturaleza, se encuentra en las plantas, donde se refina y se utiliza como azúcar de mesa; la lactosa está compuesta por una molécula de glucosa y otra de galactosa. Es un azúcar que se encuentra en la leche; la maltosa está compuesta por dos moléculas de glucosa. Es un azúcar que se encuentra en la cerveza.

Glúcidos complejos

Los glúcidos complejos son los polisacáridos. Los glúcidos complejos son moléculas compuestas por una larga cadena de monómeros o sacáridos; es decir, de más de dos monómeros. Los polisacáridos:

• Son insolubles en agua.
• Tres polisacáridos muy importantes son el almidón, el glucógeno y la celulosa.

Ejemplos y función de los glúcidos

La función principal de los glúcidos es proporcionar y almacenar energía.

Los glúcidos proporcionan energía para importantes procesos celulares. Se almacenan en forma de almidón en las plantas y de glucógeno en los animales. En ambos casos, se descomponen para producir ATP (trifosfato de adenosina), que transfiere energía.

Otras funciones importantes de los glúcidos:

• Componentes estructurales de las células: la celulosa, un polímero de la glucosa, es esencial en la estructura de las paredes celulares de las células vegetales.
• Construcción de macromoléculas: los glúcidos son partes vitales de las biomoléculas, como los ácidos nucleicos (ADN y ARN). Los nucleótidos de los ácidos nucleicos contienen glúcidos simples, como la desoxirribosa y la ribosa.
• Reconocimiento celular: los glúcidos se unen a las proteínas y a los lípidos para formar glicoproteínas y glicolípidos. Estos, a su vez, participan en el reconocimiento celular, que es crucial cuando las células se unen para formar tejidos y órganos.

¿Cómo se comprueba la presencia de glúcidos?

Se pueden utilizar dos pruebas para comprobar la presencia de diferentes glúcidos: La prueba de Benedict y la prueba del yodo.

Glúcidos: Prueba de Benedict

La prueba de Benedict se utiliza para comprobar la presencia de glúcidos simples: azúcares reductores y no reductores. Se llama prueba de Benedict porque se utiliza el reactivo (o solución) de Benedict.

Prueba de los azúcares reductores

Todos los monosacáridos y algunos disacáridos son azúcares reductores; por ejemplo, la maltosa y la lactosa. Los azúcares reductores se denominan así porque pueden transferir electrones a otros compuestos. Este proceso se llama reducción. En el caso de esta prueba, ese compuesto es el reactivo de Benedict, que cambia de color como resultado.

Para realizar la prueba, se necesita:

• Una muestra experimental líquida o sólida. Si la muestra es sólida, debes disolverla primero en agua.
• Un tubo de ensayo, que debe estar completamente limpio y seco.
• El Reactivo de Benedict, de color azul.

Pasos:

1. Colocar 2cm3 (2 ml) de muestra de ensayo en un tubo de ensayo.
2. Añadir la misma cantidad de reactivo de Benedict.
3. Calentar durante cinco minutos el tubo de ensayo con la solución en un baño de agua.
4. Observar el cambio y anotar la modificación de color.

Es posible que te encuentres con explicaciones que afirman que los azúcares reductores solo están presentes cuando la solución se vuelve roja/rojo ladrillo. Sin embargo, esto no es así. Los azúcares reductores están presentes cuando la solución es de color verde, amarillo, naranja-marrón o rojo ladrillo. Observa la siguiente tabla:

Tabla 1: azúcares e indicadores de color

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Figura 1: Resultado prueba de Benedict

Prueba de los azúcares no reductores

El ejemplo más común de azúcares no reductores es el disacárido sacarosa. La sacarosa no reacciona con el reactivo de Benedict como lo hacen los azúcares reductores, por lo que la solución no cambiaría de color y permanecería azul.

Para comprobar su presencia, primero hay que hidrolizar el azúcar no reductor. Una vez descompuesto, sus monosacáridos, que son azúcares reductores, reaccionan con el reactivo de Benedict. Para realizar la hidrólisis se utiliza ácido clorhídrico diluido.

Para esta prueba se necesita:

• Una muestra de experimental líquida o sólida. Si la muestra es sólida, debes disolverla primero en agua.
• Tubos de ensayo, que deben estar completamente limpios y secos antes de su uso.
• Ácido clorhídrico diluido.
• Carbonato ácido de sodio.
• Probador de pH.
• Reactivo de Benedict.

La prueba se realiza de la siguiente manera:

1. Añadir 2cm3 (2ml) de muestra en un tubo de ensayo.
2. Añadir la misma cantidad de ácido clorhídrico diluido.
3. Calentar la solución en un baño de agua en ebullición suave durante cinco minutos.
4. Añadir bicarbonato de sodio, para neutralizar la solución. Como el reactivo de Benedict es alcalino, no funcionará en soluciones ácidas.
5. Comprueba el pH de la solución con un medidor de pH.
6. Realiza ahora la prueba de Benedict para los azúcares reductores.
7. Añade el reactivo de Benedict a la solución que acabas de neutralizar.
8. Vuelve a colocar el tubo de ensayo en un baño de agua en ebullición suave durante cinco minutos.
9. Observa el cambio de color. Si hay alguno, significa que hay azúcares reductores. Por tanto, se puede concluir que hay un azúcar no reductor en la muestra, ya que se descompuso con éxito en azúcares reductores.

Glúcidos: Prueba del yodo

La prueba del yodo se utiliza para analizar el almidón, un glúcido complejo (polisacárido). Se utiliza una solución llamada solución de yoduro de potasio. Es de color amarillo.

La prueba se realiza de la siguiente manera:

1. Añadir 2 cm3 (2ml) de la muestra de ensayo en un tubo de ensayo.
2. Añadir unas gotas de la solución de yoduro de potasio y agitar o remover.
3. Observar el cambio de color. Si la solución se torna azul-negra, hay presencia de almidón. Si no hay algún cambio y la solución sigue siendo amarilla, significa que no hay almidón presente.

Esta prueba también puede realizarse con muestras sólidas; por ejemplo, añadiendo unas gotas de solución de yoduro de potasio a una patata pelada o a granos de arroz. En ese caso, cambiarán el color a negro azulado, ya que son alimentos con almidón.