Page 176 - Libro Hipertextos Quimica 2
P. 176

Carbohidratos




                                                     1.1.7 Breve resumen
                                                            del descubrimiento

                                                            de la isomería óptica

                                                     En 1815, el físico Jean-Baptiste Biot descubrió que algunas sustancias,
                                                     como el alcanfor y el azúcar tenían la particularidad de cambiar el plano
                                                     de propagación de un haz de luz polarizada. Sin embargo, los contem-
                                                     poráneos de Biot no prestaron mucha atención a su descubrimiento.
                            COO Na

                             —                       Hubo que esperar hasta 1849, para que los fundamentos de la isomería
                          H—C—OH                     óptica fueran establecidos. Esto ocurrió gracias a los trabajos de Louis
                             ——
                         HO—C—H                      Pasteur, en sales cristalinas del ácido tartárico, derivado de la fermen-

                            COO NH                   tación del vino.
                                   4
                  Figura 11. Cristales de tartrato amónico   Pasteur observó que al recristalizar una solución concentrada de tar-
                  de sodio, estudiados por Pasteur.  trato amónico de sodio por debajo de 28 °C, se precipitaban dos tipos
                                                     de cristales, los cuales eran imágenes especulares no superponibles uno
                                                     del otro (figura 11). Trabajando con gran precisión logró separar los dos
                                                     tipos de cristales y analizar sus propiedades. Así, notó que ambos tipos
                                                     de cristales eran ópticamente activos y que además, la magnitud de la
                                                     rotación que cada uno provocaba en un haz de luz polarizada era igual
                                                     en magnitud pero ocurría hacia lados opuestos, una a la derecha y otra
                                                     a la izquierda. Igualmente, observó que una mezcla 50:50 de ambas sales
                                                     era ópticamente inactiva.
                                                     Pasteur explicó estos resultados diciendo: “...no hay duda de que en el
                                                     ácido tartárico dextro existe un arreglo asimétrico que tiene una imagen
                                                     no superponible. Y no es menos cierto que los átomos del ácido levo poseen
                                                     precisamente el arreglo asimétrico inverso”.
                                                     La capacidad de predicción de Pasteur fue extraordinaria, pues 25 años
                                                     después, sus hipótesis fueron confirmadas. En 1874, el alemán Van’t
                                                     Hoff y el francés Le Bel, propusieron independientemente una explica-
                                                     ción para la asimetría de las moléculas ópticamente activas, señalando
                                                     que todas ellas poseían al menos un átomo de carbono unido a cuatro
                                                     sustituyentes diferentes. Esta asimetría era la responsable de la imposi-
                                                     bilidad de superponer las imágenes especulares correspondientes a las
                                                     formas dextro y levo.


                                                     1.2 Carbohidratos


                                                     1.2.1 Definición química

                                                     Históricamente los carbohidratos o hidratos de carbono, como se les
                                                     conocía antes, deben su nombre a que en su fórmula mínima los átomos
                                                     de carbono van unidos con átomos de hidrógeno y oxígeno que están
                                                     entre sí en la relación de dos a uno, que es la misma relación entre los
                                                     átomos de hidrógeno y oxígeno cuando forman agua, de ahí la errónea
                                                     idea de que los carbohidratos estaban formados por átomos de carbono
                                                     unidos a determinado número de moléculas de agua.
                                                     Funcionalmente,  se  definen  como  funciones  mixtas  formadas  por
                                                     grupos  hidroxilo  provenientes  de  los  alcoholes  y  grupos  carbonilo
                                                     provenientes de aldehídos o cetonas. Es decir, pueden ser polihidroxial-
               Figura 12. Por medio de la fotosíntesis   dehídos o polihidroxicetonas, dependiendo de los grupos funcionales
               se construyen la mayoría de los carbohidratos    presentes.
               que luego son utilizados por otros organismos.
           176  © Santillana





         QUIM11-U6(170-213).indd   176                                                                              22/12/09   11:13
   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181