Els glúcids BIOLOGIA SEGON DE BATXILLERAT Institut Narcís Oller Xavier Salat

1. Els glúcidsBIOLOGIA SEGON DE BATXILLERATInstitut Narcís OllerXavier Salat

2. Generalitats Compostos orgànics amb C, H i O. Formen part dels elements estructurals dels organismes ( membranes biològiques, esquelets d’artròpodes, parets cel·lulars) Actuen com a material de reserva energètica ( midó, glicogen) Formen par de substàncies fonamentals ( àcids nucleics, enzims) Fórmula general: CnH2nOn

3. Classificació -1 Monosacàrids( oses) Molècules simples, no hidrolitzables, de 3-7 (9) Carbonis, es poden unir entre ells i formar estructures més complexes - 2 Òsids Formats per la unió de monosacàrids. Es divideixen en: • 2.1 Holòsids: formats per unions de monosacàrids ** oligosacàrids: formats per la unió de 2-10 monosacàrids ** polisacàrids: formats per unions de més de 10 monosacàrids • 2.2 Heteròsids: formats per substàncies amb monosacàrids ( part glicídica) i parts no glicídiques ( proteïnes, lípids)

4. Els monosacàrids • Són sòlids, de color blanc, solubles en aigua, alguns tenen gust dolç. • Constituïts per una sola molècula, que pot ser un polihidroxialdehid o un polihidroxicetona per la presència d’un grup carboxílic ( = O). La presència del grup carboxílic terminal els hi confereix la possibilitat de ser reductors. • Tenen la capacitat de desviar el pla de vibració de la llum). • La nomenclatura es fa acabant en oses, si tenen el grup carboxil terminal són aldoses, si no el tenen terminal son cetoses, s’intercala la partícula que fa referència al nombre de carbonis ( tri, tetra, penta, hexa, hepta,..)

5. Monosacàrids • Monosacàrids de tres carbonis D-gliceraldehid (aldotriosa) Carboni assimètric

6. Monosacàrdis • Els carbonis asimètrics permeten l’existència d'isòmers espaials o estereoisòmers, vol dir que tenen la mateixa fórmula general però diferent disposició a l’espai i per tant diferents propietats. Apareixen les formes D i L

7. Monosacàrids El nombre d’estereoisòmers es calcula com a 2n on n=nombre de carbonis asimètrics. Els carbonis asimètrics donen activitat òptica a la molècula perquè desvien el pla de vibració de la llum, poden ser dextrògirs si desvien cap a la dreta o levògirs si desvien la llum cap a l’esquerra, se’n diuen isòmers òptics i no hi ha cap relació entre isomeria estructural i òptica.

10. Ciclació d’un monosacàrids. Aldohexoses D -glucosa

12. Projeccions de les representacions moleculars

13. Representació molecular de la glucosa

14. Ciclació de monosacàrdis.cetohexoses

15. Ciclació fructosa

16. Monosacàrids ciclats

17. Monosacàrids d’interès biològic

18. Derivats dels monosacàrids manitol sorbitol

19. ELS ÒSIDSDISACÀRIDS • Unió de dos monosacàrids mitjançant l’enllaç glicosídic.

20. ELS ÒSIDSDISACÀRIDS

21. ELS ÒSIDSDISACÀRIDS Caràcter no reductor Caràcter reductor

22. ELS ÒSIDSDISACÀRIDS Maltosa ( per hidròlisi del midó , no lliure a la natura)

23. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS • Tenen elevat pes molecular, són unions de molts monosacàrids, són insolubles en aigua. Provenen de la polimerització de monosacàrids per unions amb enllaç glicosídic. • Estan distribuïts per tots els organismes i tenen funcions de reserva energètica o bé funcions estructurals. No presenten caràcter reductor degut a que els –OH hemiacetàlics estan ocupats amb l’enllaç glicosídic. Dos grans grups: • Homopolisacàrids ( tots els polímers són iguals) - Heteropolisacàrids ( els polímers són diferents)

24. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids • Tenen un sol tipus de monosacàrid, si deriven de les pentoses s’anomenen pentosanes i si deriven de les hexoses, hexosanes ( són els més importants). MIDÓ Polisacàrid de reserva dels vegetals, és una forma molt eficaç de guardar energia, doncs al no ser soluble no incrementa la pressió osmòtica de l’interior cel·lular. Per hidròlisi enzimàtica dóna glucosa. Es considera un polímer de l’alfa-D-glucosa, però en realitat es compon de dos polímers, l’amilosa i l’amilopectina.

25. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids • Amilosa: alfa-D-glucosa per enllaç 1-4 en cadenes lineals disposades de forma helicoïdal. És soluble en aigua

26. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids • Amilopectina: alfa-D-glucosa 1-4 ramificada a 1-6, és insoluble en aigua i es tenyeix de vermell amb iode.

27. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids GLICÒGEN Polímer de la alfa-D-glucosa 1-4 molt gran i ramificat cada 8 glucoses 1-6. És el polisacàrid de reserva energètica animal. Al fetge i al teixit muscular.

28. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids DEXTRANS Són els polisacàrids de reserva en bacteris. Alfa-D-glucosa 1-6, o 1-2 o 1-3 o 1-4 segons les espècies bacterianes.

29. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids CEL·LULOSA Polímer lineal de beta-D-glucosa que adopta una estructura helicoïdal, és insoluble en aigua i molt inert. Forma la paret cel·lular dels vegetals. Els polímers s’uneixen formant feixos que s’ajunten i donen miofibril·les, que s’uneixen i donen fibres que es disposen en làmines.

30. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids

31. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Homopolisacàrids QUITINA Polímer d ela N-acetil-glucosamina, forma l'exosquelet dels insectes, s'associa a carbonat calci per ser més dur.

32. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Holòsids. Heteropolisacàrids Són polisacàrids amb dos o més tipus de monosacàrids. Tenen funcions estructurals, lubrificants o de defensa dels organismes. En plantes: • hemicel·lulosa ( xilosa+arabinosa) • Agar-agar (D i L Galactosa) • Gomes (arabinosa+galactosa+ac. Hialurònic) • Mucílegs En animals: • Àcid hialurònic ( en teixit conjuntiu) • Condroitina ( en cartíleg) • Heparina ( anticoagulant)

33. ELS ÒSIDSPOLISACÀRIDS. Heteròsids • Són substàncies amb una part glucídica i una part no glucídica ( aglicona). La aglicona pot ser molt variada: alcohols, fenols, proteïna, lípids. • Exemples: • Glicoproteïnes ( en el sistema immunitari) • Glicolípids • Peptidoglicans ( la paret bacteriana)