lunes, 30 de mayo de 2016

Carbohidratos

los carbohidratos también conocido como hidratos de carbono, glúcidos y azúcar son sustancias que con infinita variedad de propiedades físicas, química y fisiológicas.
todas las células vivas contienen carbohidratos y son la mayor fuente de energía y la mas rápida.

la composición de los carbohidratos:


  • están formados por carbono, hidrógeno, oxigeno
  • presentan una formula molecular CH2O
  • todos presentan grupos funcionales -OH
los carbohidratos lo encontramos en las plantas y en pequeñas cantidades de animales.

en las plantas se encuentran en frutas, vegetales y granos y en los animales los encontramos en glucógeno y lactosa.

los cloroplastos absorben la energía solar para sintetizarla en glucosa mientras liberan la energía en el medio ambiente 

los carbohidratos pueden ser aldosas y cetosas 
  • gliceraldehido: son aldehidros y estos monosacaridos se denominan aldosas
  • dihidroxicetona: son cetonas y estosmonosacaridos se denominan cetosasResultado de imagen de gliceraldehido(aldosas)
los carbohidratos se clasifican en:
monosacaridos; tienen una pequeña cantidad de carbohidratos
oligosacaridos: son polímeros con 2 o mas de 10 residuos de monosacáridos
polisacaridos: polímeros que contienen muchos residuos de polisacáridos.
Glucoconjugados: son derivados de carbohidratos en los que una o más cadenas de carbohidratos están unidas de manera covalente a un peptído proteína o lípidos.



El monosacárido más importante es la glucosa y es la principal fuente de energía para las células.

Glucosa:
  • la glucosa es el monosacárido con su formula molecular de C6H12O6
  • Es una hexosa es decir que contiene 6 átomos de carbono y es una aldosa.
  • es una forma de azúcar que se encuentra libre en las frutas y en mieles.
  • su rendimiento energético es de 4 kilocalorías por gramo.
  • y es un isómero de la fructosa.




Resultado de imagen de forma estructural de la fructosaFructosa:
  • tiene la misma formula empírica que la glucosa.
  • es una hexosa, pero cicla en la furanosa
  • su poder energético es de 4 kilocalorías por cada gramo.




Galactosa:
La Lactosa no se encuentra de forma natural en las plantas. se encuentra en la leche
  • tiene la misma formula molecular que la glucosa C6H12O6
  • es una hexosa es decir contiene 6 átomos de carbonos 
  • a diferencia de la glucosa la galactosa  no se encuentra libre sino que forma parte de la galactosa de la leche.  


Otros monosacáridos: Ribosa y Desoxirribosa
Resultado de imagen de formula molecular de la ribosa y desoxirribosa
  • ribosa su formula molecular es C6H12O5 y la de la desoxirribosa es C6H12O4
  • La desoxirribosa forma parte de los nucleótidos que constituyen la cadena de ácido desoxxirribonucleico(ADN).
  • La ribosa  es uno de los nucleóticos que constituyen el ácido ribonucleico(ARN)
  • La encontramos en la vitamina B12 y en la molécula de ATP.
Derivados de los monosacáridos:
   
  Monosacaridos
  • fosfato de azúcar
  • azúcares de alcoholes
  • azúcares de ácido
  • amino y ácido azucares
  • ácidos ascorbicos
monosacáridos polímerisados:
  • oligosacáridos
  • polisacáridos









El principal oligosacárido es la sacarosa, principal fuente de energía de las células.

la sacarosa es una azúcar de mesa o azúcar de caña  y se sintetiza en las plantas y no en los animales.




La maltosa también conocida como azúcar de malta se forma para indicar la germinación de semillas.
los polisacáridos pueden ser :
heteroglicanos
homoglicano
celulosa y quitina
almidón y glucógeno

y se clasifican según su composición:
heteropolisacáridos
homopolisacáridos

según su función:
polisacáridos de reserva
polisacáridos estructurales

los polisacáridos de reserva son: almidón y glucógeno
los polisacáridos estructurales: celulosa y quitina

Índice Glucémico


medicamentos que contienen Carbohiratos


ü Nombre Comercial: Fresubin® HP energy
Descripción y usos: Un líquido sin sabor que consiste en leche, lípidos (soya, MCT, semillas de linaza y aceite de pescado), carbohidratos (maltodextrina), vitaminas, minerales y elementos trazas
Dosis
Resultado de imagen de fresubinLa dosis deberá ser calculada por un médico o un nutricionista de acuerdo a las necesidades individuales como guía:
Para una nutrition completa:
1500ml provee 2250kcal y 255g de carbohidrato y alcanza el nivel de adulto promedio recomendado por las necesidades diarias de vitaminas minerales y elementos trazas


Carbohidratos presentes
Glucosa   0.31/100ml
Maltosa    0.71g/100ml
Lactosa    0.02g/100ml
Polisacáridos    15.98g  /100ml

Estructura Química de los Carbohidratos presentes y sus propiedades químicas.
                   


Resultado de imagen de glucosa y fructosa son isomeros                    Resultado de imagen de maltosa


Fructosa
La fructosa es un polihydroxicetona 6-carbono. Es un isómero de la glucosa, es decir, ambos tienen la misma fórmula molecular pero difieren estructuralmente. Fructosa cristalina adopta una estructura cíclica de seis miembros, debido a la estabilidad de su hemiacetal y de enlace de hidrógeno interno. Esta forma se llama formalmente D-fructopiranosa. En solución, fructosa existe como una mezcla en equilibrio de 70% de fructopiranosa y alrededor del 22% fructofuranosa, así como pequeñas cantidades de otros tres formas, incluyendo la estructura acíclica.
Glucosa
El nombre químico de la glucosa es 6 - (hidroximetil) oxane-2 ,3,4,5-tetrol. La composición química de la glucosa es de seis átomos de carbono, 12 átomos de hidrógeno y seis átomos de oxígeno para formar una molécula de azúcar y se escribe como C6H12O6. La glucosa es un azúcar monosacárido sencillo. Enlaces de alta energía que sostienen la molécula de glucosa junta hasta el vínculo se rompe y libera energía.
Maltosa
La maltosa tiene la capacidad de reducir la solución de Fehling, debido a su aldehído libre. El grupo aldehído se oxida dando un resultado positivo, lo que significa que la maltosa es soluble en agua.
Maltosa en solución acuosa exposición mutarrotación, debido a su carbono anomérico que puede formar un e isómeros. En solución acuosa, se muestra una forma equilibrada entre una y formas.
Su sabor es dulce, y no existe libremente en la naturaleza.
Lu y Sharkey - en 2006 - dijo que la maltosa era la principal forma de carbono para llevar a los cloroplastos durante la noche.  

jueves, 26 de mayo de 2016

Enzimas

 Las enzimas son proteínas que pueden acelerar las reacciones bioquímicas, son muy especificas en términos de reactivos o sustratos y productos.
Las enzimas catalizan las reacciones bajo condiciones moderadas y  la actividad catalítica de muchas enzimas pueden ser reguladas por efectos alostericos. 


Propiedades de las Enzimas:

  • Pueden desempeñarse como  catalizadores
  • catalizan reacciones muy especificas
  • pueden acoplar reacciones
  • su actividad puede ser regulada.
Clasificación de las enzimas:
  1. Oxidorreductasas: catalizan reacciones de oxido- reducción
  2. Transferasas: catalizan las reacciones de transferencias de un grupo y pueden necesitar la presencia de coenzimas.
  3. Hidrolasas: catalizan la hidrólisis.
  4. Liasas: catalizan la lisis de un sustrato, al generar un enlace doble, son reacciones de eliminación, no hidroliticas y no oxidantes
  5. Isomerasas: catalizan cambios estructurales dentro de la misma molécula
  6. ligasas: catalizan ligaduras o unión de dos sustratos.



Emil Fischer: 
Resultado de imagen de emil fischerDesarrolló el modelo de llave - cerradura de las enzimas, por el cual postulaba que la estructura de sustrato debía acoplarse perfectamente al centro activo, del mismo modo que una llave encaja en una cerradura, de modo que si esto o ocurría así no se llevaba a acabo la catálisis.

Resultado de imagen de modelo de llave cerradura


El inhibidor de enzimas es un compuesto que se enlaza con la enzima e interfiere con su actividad

Tipos de inhibidores:
competitivo    


Resultado de imagen de tipos de inhibicion enzimatica

                                                            
  • acompetitivo
Resultado de imagen de tipos de inhibicion enzimatica






  • no competitivo


Medicamentos que inhiben la enzima son:

  • Fosfomicina: es un medicamento de amplio espectro , sintetizado a partir de ciertas especies de streptomyces, actúa inhibiendo la síntesis de la pared celular bacterina. inhibe o inactiva la enzima UDP-N-acetilglucosamida-3-0-inulpiruvil transferasa. Es un tratamiento para la infección de las vías urinarias

Fosfomycin Strucrural Formulae V.1.svg

Inhibición Irreversible:
  • reaccionan con un grupo químico de la enzima modificándola covalentemente.
  • sus defectos dependen del tiempo de la actuación del inhibidor.
  • son altamente tóxicos.
Enzimas Alostericas

Resultado de imagen de enzimas alostericasson invariablemente proteínas con múltiples subunidades, con múltiples lugares activos.
Cinética Sigmoide, indica cooperatividad entre las subunidades.

son reguladas por la unión de:
  •  Moduladores positivos
  • moduladores  negativos


Mecanismos Enzimáticos

mecanismos de una reacción es la descripción detallada de los eventos moleculares, atómicos e incluso subatómicos que suceden en la reacción.

1. sustituciones nucleofílicas:

  • nucleofílicas: especies ricas en electrones.
  • Electrofílicas: especies pobres en electrones.

2. reacción de estructuras: 
  • si el átomo de carbono retiene ambos electrones, el compuesto que  lo contiene se transforma en un carbanión.
3. reacciones de oxido- reducción
  • oxidación: es la perdida de electrones
  • reducción: es la ganancia de electrones.

Modos químicos de la catálisis enzimática

A.Residuos polares de aminoácidos en sitios activos
B. Catálisis ácido - base
C. Catálisis covalente
D. Influencia del ph sobre las velocidades de reacción enzimáticas.


Lisozima

Catalizan la hidrólisis de algunos polisacáridos, en especial los que forman las paredes celulares de las bacterias.




modos de enlazamientos enzimáticos

A. Efecto de proximidad
B. Enlazamiento débil de sustratos con enzimas
C. Ajustes inducidos.
D. Estabilización del estado de transición


los zimógenos son segregados desde el páncreas, hacia el duodeno, estos se activan por la  selectiva, mediante ruptura enzimática de uno o unos pocos enlaces peptídicos específicos.



Coenzimas y vitaminas
una coenzima es una molécula inorgánica u orgánica pequeña necesaria para la actividad de una enzima. una coenzima es un cofactor.

 clasificación y características de las coenzimas:


  • cosustratos
  • grupos prosteícos

Vitaminas y formas coenzimáticas
Resultado de imagen de vitaminas y sus formas coenzimaticas