• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Carbohidratos
 

Carbohidratos

on

  • 431 views

carbohidratos

carbohidratos

Statistics

Views

Total Views
431
Views on SlideShare
431
Embed Views
0

Actions

Likes
1
Downloads
12
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Carbohidratos Carbohidratos Document Transcript

    • 2. Carbohidratos PROPIEDADES DE LOS CARBOHIDRATOS - Solubles en agua - Cristalinos - Mutorrotación - Desvía la luz polarizada - Poco solubles en etanol - Dulces - Dan calor - Siguen la formula Cn (H2O)n Dentro de las propiedades fisicoquímicas de los carbohidratos se tiene que estos tienen un peso molecular bajo, de tal manera que son solubles en el agua y tienen un alto poder edulcorante, estas propiedades del glucógeno permiten que los carbohidratos puedan ser metabolizado más rápidamente. Dentro de las propiedades físicas de los carbohidratos vemos que se ubican en forma sólida, son de color blanco, cristalino, muy soluble en agua e insoluble en disolventes no polares, son de sabor dulce. En las propiedades químicas vemos que los carbohidratos pueden reaccionar a la oxidación debido a que reducen los reactivos de Fehling y de Tollens. Objetivo.- Identificará la estructura y funciones de los carbohidratos para reconocer su importancia como fuente de energía de los seres vivos. CONTENIDO 2.1 Clasificación de carbohidratos 2.3 Disacáridos 2.2 Monosacáridos 2.4 Polisacáridos a) Clasificación Actividad IV.2
    • b) Monosacáridos importantes Lectura: "Sabores y sucedáneos de azúcar" TAREA 2.1 2.1 Clasificación de carbohidratos Los carbohidratos desde el punto de vista químico son aldehídos o cetonas polihidroxilados. Esto significa que en su estructura tienen:un grupo formilo o un grupo oxo y varios grupos hidroxilo. Estos grupos los estudiamos anteriormente en aldehídos, cetonas y alcoholes respectivamente. Para recordar: Tipo de compuesto Grupo funcional Nombre Estructura Alcoholes Hidroxilo -OH Aldehídos Formilo -CHO Cetonas Oxo CLASIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS
    • 2.2 Monosacáridos Son la unidades más sencillas de los carbohidratos. a) Clasificación Los monosacáridos se clasifican en base a dos criterios: Grupo funcional
    • Número de átomos de carbono En base al grupo funcional los monosacáridos se clasifican en dos grupos: o Aldosas: Contienen en su estructura un grupo formilo (grupo de aldehídos). o Cetosas: Contienen en su estructura un grupo oxo (grupo de cetonas. Ejemplos: Los monosacáridos forman estructuras cíclicas al cerrarse la cadena abierta mostrada anteriormente. Ejemplo: Por el número de átomos de carbono los monosacáridos se clasifican en:
    • Tipo Número de átomos de carbono Ejemplo Triosa 3 Gliceraldehído Tetrosa 4 Eritrosa Pentosas 5 Ribosa Hexosa 6 Fructosa b) Monosacáridos importantes.- Algunos monosacáridos tienen un papel muy importante en los seres vivos. GLUCOSA (C6H12O6).- Es una aldohexosaconocida también conocidacon el nombre de dextrosa. Es el azúcar más importante. Es conocidacomo “el azúcar de la sangre”, ya que es el más abundante, además de ser transportada por el torrente sanguíneo a todas las células de nuestro organismo. Se encuentra en frutas dulces, principalmente la uva además en la miel, el jarabe de maíz y las verduras. www.portalaxarquia.com/.../ frutas.JPG Al oxidarse la glucosa, produce dióxido de carbono, agua y energía, la cual es utilizada por el organismo para realizar sus funciones vitales.
    • www.cienciateca.com/ glucosa.jpg La reserva mas importante de glucosa en el organismo se encuentra en el hígado y los músculos, pero ésta no es muy abundante, por lo que es importante incluir alimentos que contengan carbohidratos, que el organismo transforma en glucosa, para un adecuado funcionamiento de nuestro cuerpo. Industrialmente, la glucosa se utiliza en la preparación de jaleas, mermeladas, dulces y refrescos, entre otros productos. La concentración normal de glucosa en la sangres es de70 a 90 mg por 100 ml. El exceso de glucosa se elimina través de la orina. Cuando los niveles de glucosa rebasan los límites establecidos se produce una enfermedad conocida como diabetes, la cual debe ser controlada por un médico capacitado. GALACTOSA.-
    • Esta pequeña diferencia que podría parecer sin importancia, hace de estas dos moléculas compuestos de la misma familia, pero con características físicas y químicas diferentes. Igualmente su función bioquímica no es la misma. La estructura cíclica de la galactosa es: A diferencia de la glucosa, la galactosa no se encuentra libre sino que forma parte de la lactosa de la leche. Precisamente es en las glándulas mamarias donde este compuesto se sintetiza para formar parte de la leche materna. Existe una enfermedad conocida como galactosemia, que es la incapacidad del bebé para metabolizar la galactosa. Este problema se resuelva eliminando la galactosa de la dieta del bebé, pero si la enfermedad no es detectada oportunamente el bebe puede morir. FRUCTOSA.-
    • La fructosa es una cetohexosa de fórmula C6H12O6. Es también un isómero de la glucosa y la galactosa. Su fórmula estructural y su estructura cíclica son: La fructosa es un isómero funcional porque tiene un grupo oxo, mientras que la glucosa y la galactosa tienen un grupo formilo. La fructosa también se conoce como azúcar de frutas o levulosa. Este es el más dulce de los carbohidratos. Tiene casi el doble dulzor que el azúcar de mesa (sacarosa)La siguiente tabla muestra el dulzor relativo de diversos azúcares. Fructosa 100 Sacarosa 58 Glucosa 43 Maltosa 19 Galactosa 19 Lactosa 9.2 Está presente en la miel y en los jugos de frutas. Cuando se ingiere la fructosa está se convierte en glucosa en el hígado.
    • www.geo.net.co/Comunidad/Canales/ Ecologia/ecolo049.asp RIBOSA (C5H10O5).- Es una aldopentosa presente en el adenosintrifosfato (ATP) que es una molécula de alta energía química, la cual es utilizada por el organismo.La ribosa y uno de sus derivados, la desoxirribosa, son componentes de los ácidos nucleicos ARN y ADN respectivamente. TAREA 2.1 Utilizando el internet, realice una investigación que cubra los siguientes aspectos. Incluya la dirección de las páginas utilizadas y envíe su trabajo al correo electrónico del profesor. Sintomatología de la diabetes Causas de la enfermedad Tratamiento Efectos de la diabetes sobre el organismo 2.3 Disacáridos Los disacáridos están formados por dos moléculas de monosacáridos que pueden ser iguales o diferentes. Los disacáridos no se utilizan como tales en el organismo, sino que éste los convierte a glucosa. En este proceso
    • participa una enzima específica para cada disacárido, lo rompen y se producen los monosacáridos que los forman. Los tres disacáridos señalados tienen la misma fórmula molecular C11H22O11, por lo tanto son isómeros. SACAROSA C11H22O11. Este disacárido esta formado por una unidad de glucosa y otra de fructuosa, y se conoce comúnmente como azúcar de mesa. La sacarosa se encuentra libre en la naturaleza; se obtiene principalmente de la caña de azúcar que contiene de 15-20% de sacarosa y de la remolacha dulce que contiene del 10-17%. www.rccuba.com/miCuba/miCuba.html www.zunzun.cu/ flora/hadas.asp La caña de azúcar en América y la remolacha azucarera en Europa, son las dos principales fuentes de sacarosa. La estructura de la sacarosa es:
    • Industrialmente la sacarosa se utiliza en la elaboración de glucosa y como reactivo en el laboratorio. LACTOSA (C11H22O11).- Es un disacárido formado por glucosa y galactosa. Es el azúcar de la leche; del 5 al 7% de la leche humana es lactosa y la de vaca, contiene del 4 al 6%. La estructura de la lactosa es: Cuando ciertos microorganismos actúan sobre la leche, ésta tomo un sabor agrio y puede incluso formarse un cuajo en ella, por eso se protege mediante la refrigeración.
    • mujer.latercera.cl/ 2001/04/28/herramienta.htm La leche es uno de los mejores alimentos por los constituyentes que la forman, uno de lo cuales es la lactosa. MALTOSA(C11H22O11) Es un disacárido formado por dos unidades de glucosa. Su fuente principal es la hidrólisis del almidón, pero también se encuentra en los granos en germinación. Su estructura es: 2.3 Polisacáridos Son los carbohidratos más complejosformados por muchas unidades de monosacáridos La masa molecular de los polisacáridos es de miles de gramos / mol. Polisacáridos importantes.-
    • ALMIDÓN.-.- Este polisacárido está formado por unidades de glucosa, por tanto es un polímero de ésta. Se encuentra en los cereales como maíz, arroz y trigo, también se encuentra en las papas. www.redepapa.org/ almidon1.html El almidón es ampliamente utilizado en la industria. Algunos ejemplos son: Industria del papel y cartón. Industria alimenticia Industria textil Industria farmacéutica y cosmética Industria de los edulcorantes El trigo y los productos que con el se elaboran, es una de las principales fuentes de almidón. www.redepapa.org/almidon1.html CELULOSA.- La celulosa, al igual que el almidón es un polímero de glucosa. El tipo de enlace que une las moléculas de glucosa en la celulosa, es diferente del enlace que une las del almidón, por esta razón la celulosa no se puede utilizarse por el organismo humano como alimento, ya que carece de las enzimas necesarias para romper ese tipo de enlace, pero tiene un papel importante como fibra en el intestino grueso. El algodón por ejemplo, es casi celulosa pura, la madera tambiénes fuente de celulosa.
    • axixa.com/axsol/id1.html El algodón es casi celulosa pura La celulosa se utiliza principalmente en la industria textil y en la fabricación del papel. GLUCÓGENO.- Es la reserva de carbohidratos en el reino animal. Se almacena especialmente en el hígado y en los músculos. Conforme el organismo lo va requiriendo, el glucógeno se convierte a glucosa la cual se oxida para producir energía. Desde el punto de vista calórico, los carbohidratos aportan alrededor de 4 kcal por gramo de energía. La reserva como glucógeno de los carbohidratos en realidad es pequeña. Si hay exceso de carbohidratos en la alimentación, se transforman en lípidos para almacenarse como grasa en el organismo.
    • Fotosíntesis La fotosíntesis ‘composición’, ’síntesis’) es la conversión de materia inorgánica en materia orgánica gracias a la energía que aporta la luz. En este proceso la energía luminosa se transforma en energía química estable, siendo el adenosíntrifosfato (ATP) la primera molécula en la que queda almacenada esa energía química. Con posterioridad, el ATP se usa para sintetizar moléculas orgánicas de mayor estabilidad. Además, se debe de tener en cuenta que la vida en nuestro planeta se mantiene fundamentalmente gracias a la fotosíntesis que realizan las algas, en el medio acuático, y las plantas, en el medio terrestre, que tienen la capacidad de sintetizar materia orgánica (imprescindible para la constitución de los seres vivos) partiendo de la luz y la materia inorgánica. De hecho, cada año los organismos fotosintetizadores fijan en forma de materia orgánica en torno a 100.000 millones de toneladas de carbono.1 2 Los orgánulos citoplasmáticos encargados de la realización de la fotosíntesis son los cloroplastos, unas estructuras polimorfas y de color verde (esta coloración es debida a la presencia del pigmento clorofila) propias de las células vegetales. En el interior de estos orgánulos se halla una cámara que contiene un medio interno llamado estroma, que alberga diversos componentes, entre los que cabe destacar enzimas encargadas de la transformación del dióxido de carbono en materia orgánica y unos sáculos aplastados denominados tilacoides o lamelas, cuya membrana contiene pigmentos fotosintéticos. En términos medios, una célula foliar tiene entre cincuenta y sesenta cloroplastos en su interior.1 Los organismos que tienen la capacidad de llevar a cabo la fotosíntesis son llamados fotoautótrofos (otra nomenclatura posible es la de autótrofos, pero se debe tener en cuenta que bajo esta denominación también se engloban aquellas bacterias que realizan la quimiosíntesis) y fijan el CO2 atmosférico. En la actualidad se diferencian dos tipos de procesos fotosintéticos, que son la fotosíntesis oxigénica y la fotosíntesis anoxigénica. La primera de las modalidades es la propia de las plantas superiores, las algas y las cianobacterias, donde el dador de electrones es el agua y, como consecuencia, se desprende oxígeno. Mientras que la segunda, también conocida con el nombre de fotosíntesis bacteriana, la realizan las bacterias purpúreas y verdes del azufre, en las que el dador de electrones es el sulfuro de hidrógeno, y consecuentemente, el elemento químico liberado no será oxígeno sino azufre, que puede ser acumulado en el interior de la bacteria, o en su defecto, expulsado al agua.3 Un mineral de hierro que data de la época del eón Arcaico, demostrando la existencia de agua rica en oxígeno y consecuentemente, de organismos fotosintetizadores capaces de producirlo. Gracias
    • al estudio realizado, se ha llegado a la conclusión de la existencia de fotosíntesis oxigénica y de la oxigenación de la atmósfera y de los océanos hace más de 3.460 millones de años, así como también se deduce la existencia de un número considerable de organismos capaces de llevar a cabo la fotosíntesis para oxigenar la masa de agua mencionada, aunque sólo fuese de manera ocasional. Fase luminosa o fotoquímica Artículo principal: Fase luminosa. La energía luminosa que absorbe la clorofila se transmite a los electrones externos de la molécula, los cuales escapan de la misma y producen una especie de corriente eléctrica en el interior del cloroplasto al incorporarse a la cadena de transporte de electrones. Esta energía puede ser empleada en la síntesis de ATP mediante la fotofosforilación, y en la síntesis de NADPH. Ambos compuestos son necesarios para la siguiente fase o Ciclo de Calvin, donde se sintetizarán los primeros azúcares que servirán para la producción de sacarosa y almidón. Los electrones que ceden las clorofilas son repuestos mediante la oxidación del H2O, proceso en el cual se genera el O2 que las plantas liberan a la atmósfera. Existen dos variantes de fotofosforilación: acíclica y cíclica, según el tránsito que sigan los electrones a través de los fotosistemas. Las consecuencias de seguir un tipo u otro estriban principalmente en la producción o no de NADPH y en la liberación o no de O2. Fotofosforilación acíclica (oxigénica) El proceso de la fase luminosa, supuesto para dos electrones, es el siguiente: Los fotones inciden sobre el fotosistema II, excitando y liberando dos electrones, que pasan al primer aceptor de electrones, la feofitina. Los electrones los repone el primer dador de electrones, el dador Z, con los electrones procedentes de la fotólisis del agua en el interior del tilacoide (la molécula de agua se divide en 2H + + 2e - + 1/2O2). Los protones de la fotólisis se acumulan en el interior del tilacoide, y el oxígeno es liberado. Los electrones pasan a una cadena de transporte de electrones, que invertirá su energía liberada en la síntesis de ATP. ¿Cómo? La teoría quimioosmótica nos lo explica de la siguiente manera: los electrones son cedidos a las plastoquinonas, las cuales captan también dos protones del estroma. Los electrones y los protones pasan al complejo de citocromos bf, que bombea los protones al interior del tilacoide. Se consigue así una gran concentración de protones en el tilacoide (entre éstos y los resultantes de la fotólisis del agua), que se compensa regresando al estroma a través de las proteínas ATP-sintasas, que invierten la energía del paso de los protones en sintetizar ATP. La síntesis de ATP en la fase fotoquímica se denomina fotofosforilación. Los electrones de los citocromos pasan a la plastocianina, que los cede a su vez al fotosistema I. Con la energía de la luz, los electrones son de nuevo liberados y captados por el aceptor A0. De ahí pasan a través de una serie de filoquinonas hasta llegar a la ferredoxina. Ésta molécula los cede a la enzima NADP + -reductasa, que capta también dos protones del estroma. Con los dos protones y los dos electrones, reduce un NADP + en NADPH + H + .
    • El balance final es: por cada molécula de agua (y por cada cuatro fotones) se forman media molécula de oxígeno, 1,3 moléculas de ATP, y un NADPH + H + . Esquema de la etapa fotoquímica, que se produce en los tilacoides. Fase luminosa cíclica (Fotofosforilación anoxigénica) En la fase luminosa o fotoquímica cíclica interviene de forma exclusiva el fotosistema I, generándose un flujo o ciclo de electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP. Al no intervenir el fotosistema II, no hay fotólisis del agua y, por ende, no se produce la reducción del NADP + ni se desprende oxígeno (anoxigénica). Únicamente se obtiene ATP. El objetivo que tiene la fase cíclica tratada es el de subsanar el déficit de ATP obtenido en la fase a cíclica para poder afrontar la fase oscura posterior. Cuando se ilumina con luz de longitud de onda superior a 680 nm (lo que se llama rojo lejano) sólo se produce el proceso cíclico. Al incidir los fotones sobre el fotosistema I, la clorofila P700 libera los electrones que llegan a la ferredoxina, la cual los cede a un citocromo bf y éste a la plastoquinona (PQ), que capta dos protones y pasa a (PQH2). La plastoquinona reducida cede los dos electrones al citocromo bf, seguidamente a la plastocianina y de vuelta al fotosistema I. Este flujo de electrones produce una diferencia de potencial en el tilacoide que hace que entren protones al interior. Posteriormente saldrán al estroma por la ATP-sintetasafosforilando ADP en ATP. De forma que únicamente se producirá ATP en esta fase. Sirve para compensar el hecho de que en la fotofosforilaciónacíclica no se genera suficiente ATP para la fase oscura. La fase luminosa cíclica puede producirse al mismo tiempo que la acíclica. Fase oscura o biosintética Artículo principal: Ciclo de Calvin. Véase también: Fase oscura.
    • Esquema simplificado del ciclo de Calvin. En la fase oscura, que tiene lugar en la matriz o estroma de los cloroplastos, tanto la energía en forma de ATP como el NADPH que se obtuvo en la fase fotoquímica se usa para sintetizar materia orgánica por medio de sustancias inorgánicas. La fuente de carbono empleada es el dióxido de carbono, mientras que como fuente de nitrógeno se utilizan los nitratos y nitritos, y como fuente de azufre, los sulfatos. Esta fase se llama oscura, no porque ocurra de noche, sino porque no requiere de energía solar para poder concretarse. Síntesis de compuestos de carbono: descubierta por el bioquímico norteamericano Melvin Calvin, por lo que también se conoce con la denominación de Ciclo de Calvin, se produce mediante un proceso de carácter cíclico en el que se pueden distinguir varios pasos o fases. En primer lugar se produce la fijación del dióxido de carbono. En el estroma del cloroplasto, el dióxido de carbono atmosférico se une a la pentosa ribulosa-1,5-bisfosfato, gracias a la enzima RuBisCO, y origina un compuesto inestable de seis carbonos, que se descompone en dos moléculas de ácido-3-fosfoglicérico. Se trata de moléculas constituidas por tres átomos de carbono, por lo que las plantas que siguen esta vía metabólica se llaman C3. Si bien, muchas especies vegetales tropicales que crecen en zonas desérticas, modifican el ciclo de tal manera que el primer producto fotosintético no es una molécula de tres átomos de carbono, sino de cuatro (un ácido dicarboxílico), constituyéndose un método alternativo denominado vía de la C4, al igual que este tipo de plantas. Con posterioridad se produce la reducción del dióxido de carbono fijado. Por medio del consumo de ATP y del NADPH obtenidos en la fase luminosa, el ácido 3-fosfoglicérico se reduce a gliceraldehído 3-fosfato. Éste puede seguir dos vías, consistiendo la primera de ellas
    • en regenerar la ribulosa 1-5-difosfato (la mayor parte del producto se invierte en esto) o bien, servir para realizar otro tipo de biosíntesis: el que se queda en el estroma del cloroplasto comienza la síntesis de aminoácidos, ácidos grasos y almidón. El que pasa al citosol origina la glucosa y la fructosa, que al combinarse generan la sacarosa (azúcar característico de la savia) mediante un proceso parecido a la glucólisis en sentido inverso. La regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato se lleva a cabo a partir del gliceraldehído 3-fosfato, por medio de un proceso complejo donde se suceden compuestos de cuatro, cinco y siete carbonos, semejante a ciclo de las pentosas fosfato en sentido inverso (en el ciclo de Calvin, por cada molécula de dióxido de carbono que se incorpora se requieren dos de NADPH y tres de ATP). Síntesis de compuestos orgánicos nitrogenados: gracias al ATP y al NADPH obtenidos en la fase luminosa, se puede llevar a cabo la reducción de los iones nitrato que están disueltos en el suelo en tres etapas. En un primer momento, los iones nitrato se reducen a iones nitrito por la enzima nitrato reductasa, requiriéndose el consumo de un NADPH. Más tarde, los nitritos se reducen a amoníaco gracias, nuevamente, a la enzima nitrato reductasa y volviéndose a gastar un NADPH. Finalmente, el amoníaco que se ha obtenido y que es nocivo para la planta, es captado con rapidez por el ácido α-cetoglutárico originándose el ácido glutámico (reacción catalizada por la enzima glutamato sintetasa), a partir del cual los átomos de nitrógeno pueden pasar en forma de grupo amino a otros cetoácidos y producir nuevos aminoácidos. Sin embargo, algunas bacterias pertenecientes a lo géneros Azotobacter, Clostridium y Rhizobium y determinadas cianobacterias (Anabaena y Nostoc) tienen la capacidad de aprovechar el nitrógeno atmosférico, transformando las moléculas de este elemento químico en amoníaco mediante el proceso llamada fijación del nitrógeno. Es por ello por lo que estos organismos reciben el nombre de fijadores de nitrógeno. Esquema en el que se muestra el proceso seguido en la síntesis de compuestos orgánicos nitrogenados. Síntesis de compuestos orgánicos con azufre: partiendo del NADPH y del ATP de la fase luminosa, el ion sulfato es reducido a ion sulfito, para finalmente volver a reducirse
    • a sulfuro de hidrógeno. Este compuesto químico, cuando se combina con la acetilserina produce el aminoácido cisteína, pasando a formar parte de la materia orgánica celular. Ciclo de Krebs El ciclo de Krebs ( ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) 1 2 es una ruta metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas. Encélulas eucariotas se realiza en la mitocondria. En las procariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma, específicamente en el citosol. En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP). El metabolismo oxidativo de glúcidos, grasas y proteínas frecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa, los carbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas deacetil-CoA de dos carbonos, e incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta oxidación de ácidos grasos y la glucólisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis de ATP según la teoría del acomplamientoquimiosmótico. El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo. El Ciclo de Krebs fue descubierto el por el alemán Hans Adolf Krebs, quien obtuvo el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1953, junto con Fritz Lipmann.
    • Reacciones metabólicas Las reacciones metabólicas son procesos químicos que se producen dentro de las células, permitiendo que nuestro cuerpo crezca y se mantenga. Estas reacciones pueden ser de dos tipos: catábolicas (como la producción de energía a partir del alimento en la respiración celular) y anabólicas (usan esa energía para construir componentes de las células como las proteínas y los ácidos nucleicos). Las reacciones químicas del metabolismo se organizan en rutas metabólicas en la cual una sustancia química es transformada en otra mediante una secuencia de enzimas. Las enzimas son fundamentales porque permiten que se produzcan estas reacciones que, de otro modo, no se llevarían a cabo, y también porque adaptan las rutas metabólicas a los cambios del entorno celular (homeostasis) o a las señales enviadas por otras células. Las rutas metabólicas básicas son bastante parecidas entre las diferentes especies de seres vivos. Por ejemplo, el conjunto de intermediarios químicos en el ciclo del ácido cítrico se
    • encuentran de forma universal entre células tan diversas como la bacteria unicelular Escherichiacoli y enormes organismos multicelulares como los elefantes. Esta estructura metabólica compartida es el resultado de su alta eficiencia, que las ha mantenido invariables desde las primeras etapas de la evolución. En bioquímica, una ruta metabólica o vía metabólica es una sucesión de reacciones químicas que conducen de un sustrato inicial a uno o variosproductos finales, a través de una serie de metabolitos intermediarios. Por ejemplo, en la ruta metabólica que incluye la secuencia de reacciones: A → B → C → D → E A es el sustrato inicial, E es el producto final, y B, C, D son los metabolitos intermediarios de la ruta metabólica. Las diferentes reacciones de todas las rutas metabólicas están catalizadas por enzimas y ocurren en el interior de las células. Muchas de estas rutas son muy complejas e involucran una modificación paso a paso de la sustancia inicial para darle la forma del producto con la estructura química deseada. Todas las rutas metabólicas están interconectadas y muchas no tienen sentido aisladamente; no obstante, dada la enorme complejidad delmetabolismo, su subdivisión en series relativamente cortas de reacciones facilita mucho su comprensión. Muchas rutas metabólicas se entrecruzan y existen algunos metabolitos que son importantes encrucijadas metabólicas, como el acetil coenzima-A. Tipos de rutas metabólicas[editar · editar código] Normalmente se distinguen tres tipos de rutas metabólicas: Rutas catabólicas. Son rutas oxidativas en las que se libera energía y poder reductor y a la vez se sintetiza ATP. Por ejemplo, la glucólisis y labeta-oxidación. En conjunto forman el catabolismo. Rutas anabólicas. Son rutas reductoras en las que se consume energía (ATP) y poder reductor. Por ejemplo, gluconeogénesis y el ciclo de Calvin. En conjunto forman el anabolismo. Rutas anfibólicas. Son rutas mixtas, catabólicas y anabólicas, como el ciclo de Krebs, que genera energía y poder reductor, y precursores para la biosíntesis Fuente de energía de disponibilidad inmediata. Los carbohidratos son la principal fuente de energía en los seres humanos. En condiciones normales, aportan 60% de la energía diaria. La glucosa se oxida para obtener energía muy rápido en una vía metabólica llamada glucólisis que constituye un "eje central" del metabolismo ya que su metabolismo se traslapa con el metabolismo de los lípidos y las proteínas que son los otros nutrientes necesarios para el hombre.
    • Keywords: Carbohídratos, Carbohídratos, monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos, polisacáridos, azúcar,