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Carbohidratos





                 a) a  aldotetrosas                               Azúcares D y L
                   O         O                                    Retomando la figura 14, observa que el d-gliceraldehído
                      —H        —H
                     C         C                                  se diferencia del l-gliceraldehído en que el grupo OH
                    H — OH  HO — H       d) d  aldohexosas        del  segundo  carbono,  es  decir,  el  carbono  quiral  está
                    H — ———  OH  H — ———  OH  O      O            a la derecha o a la izquierda respectivamente. Esto es
                     CH OH     CH OH         C —H      C —H       cierto no sólo en el papel, esquemáticamente, sino en la
                                 2
                       2
                   D-eritrosa  D-treosa    H — OH   HO — H        forma tridimensional de la molécula, por lo que tradi-
                                          HO — H    HO — H        cionalmente, a estas configuraciones se las denominó D
                 b) b  aldopentosas        H — ——————  OH  H — ——————  OH  y L (por dextrógira/derecha y levógira/izquierda). Así,
                   O         O             H — OH    H — OH       cuando un monosacárido presenta el grupo OH del car-
                      —H        —H
                     C         C             CH OH     CH OH      bono más alejado del grupo carbonilo —es decir el car-
                                                         2
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                   H — OH     H — OH      D-glucosa  D-manosa
                                                                                    2
                   H — —————  OH  HO — —————  H  O   O            bono equivalente al C  del gliceraldehído— a la derecha,
                   H — OH     H — OH         C —H      C —H       se denomina D. Igualmente, si el OH está a la izquierda
                     CH OH     CH OH       H — OH   HO — H        de la molécula es de tipo L. Aún cuando ambas formas
                                              ——————
                                 2
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                   D-ribosa  D-xilosa     HO — H    HO — H        son igualmente posibles, en la naturaleza predominan
                                          HO — H    HO — ——————  H  las formas D sobre las L.
                 c) c  cetopentosas
                                           H — OH    H — OH       Dado  que  esta  denominación  es  enteramente  relativa
                      — CH OH   — CH OH      CH OH     CH OH      al gliceraldehído, los carbohidratos D  o L con mayor
                                 2
                                                         2
                                               2
                       2
                     C O       C O       D-galactosa  D-talosa    número de carbonos no necesariamente son dextrógiros
                    H — OH   HO — H                               (d) o levógiros (l). En la figura 15 se muestran algunos
                    H — ———  OH  H — ———  OH                      enantiómeros de tetrosas, pentosas y hexosas. Nota que
                     CH OH     CH OH                              todos son tipos D (grupo OH indicado en azul) y que se
                       2
                                 2
                   D-ribulosa  D-xilulosa                         diferencian entre sí por las posiciones de otros sustitu-
                                                                  yentes hidroxilo (indicados en rojo).
               Figura 15. Estructuras de algunos monosacáridos
               en sus formas D. a) aldotetrosas, b) aldopentosas,   Estructuras cíclicas
               c) aldohexosas y d) cetopentosas.
                                                    Los carbohidratos son moléculas polifuncionales. Como hemos men-
                                                    cionado poseen grupos funcionales hidroxilo o alcoholes y grupos car-
                                                    bonilo, que pueden ser aldehídos o cetonas. Esta situación hace posible
                                                    la interacción entre diferentes grupos funcionales dentro de una misma
                                                    molécula.
                                                    Recordemos que los alcoholes reaccionan con los aldehídos para formar
                                                    hemiacetales y con las cetonas para dar lugar a hemicetales. En las
                                                    hexosas, esta reacción ocurre, entre el carbono 1 o 2, portadores de los
                                                    grupos aldehído o cetona respectivamente y el grupo OH del carbono
                                                    5, dando como resultado la formación de un anillo heterocíclico, de
                                                    seis o de cinco miembros, según el caso. En la figura 16 se muestra la
                                                    formación de la estructura cíclica de la D-glucosa, una aldohexosa y de
                                                    la D-fructosa, una cetohexosa.
                                                    Aún cuando, en teoría, cualquiera de los grupos OH puede dar lugar
                                                    a una forma cíclica, las formas de 5 y 6 lados son las más frecuentes y
                                                    estables en la naturaleza. Los carbohidratos cíclicos de cinco átomos se
                                                    conocen como furanosas haciendo referencia al furano ( O ), un éter
                                                    cíclico de cinco puntas. Análogamente, las formas cíclicas de seis puntas
                                                    se denominan piranosas, pues el pirano es un éter cíclico de seis puntas
                                                    ( ). Como ya habrás notado, existen varias maneras para representar la
                                                      O
                                                    configuración tridimensional de una molécula. En la figura 17 se mues-
                                                    tran diferentes esquemas, tomando como ejemplo la manosa.
                                                    Las estructuras cíclicas de los carbohidratos, al igual que los cicloalca-
                                                    nos, se pliegan para lograr mayor estabilidad (figura 17c). La mayoría
                                                    de las aldohexosas en solución se encuentran en forma de piranosas y
                                                    en menor proporción como furanosas.

           178  © Santillana





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