Los carbohidratos

CARBOHIDRATOS

Los carbohidratos son esenciales para nuestra salud. Son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los más simples son los monosacáridos, como la glucosa principal fuente de energía de la mayoría de heterótrofos, o ribosa azúcar de las nucleótidos.

Los carbohidratos, a lo largo de la historia, han sido la fuente primaria más abundante, disponible y económica de calorías —energía— para el hombre.

FUNCIONES DE LOS CARBOHIDRATOS

·         El cerebro y otros tejidos nerviosos utilizan sólo carbohidratos como fuente de energía.

·         El hígado y los músculos almacenan los carbohidratos en forma de cadenas largas de glucosa llamada glicógeno, el cual en el momento necesario, es transformado en glucosa para la producción de energía. (La glucosa es el combustible para la producción de la energía que necesitamos para vivir y realizar cada una de las múltiples funciones que realiza nuestro cuerpo: trabajar, pensar, dormir, comer, caminar.)

·         Ayudan a ahorrar proteínas.

·         El metabolismo de las grasas es realizado en forma eficiente y evitan la formación de cuerpos cetónicos.

·         Ayudan a mantener en sus niveles normales, la azúcar, el colesterol y los triglicéridos

·         Proveen la energía para el sistema nervioso (EI sistema nervioso central usa glucosa más eficientemente como fuente de energía.)

·         Tienen acción protectora contra residuos tóxicos que pueden aparecer en el proceso digestivo.

·         Tienen acción laxante

·         Intervienen en la formación de ácidos nucleicos y otros elementos vitales tales como enzimas y hormonas.

·         Proveen ciertas proteínas, minerales y vitaminas.

·         Añaden sabor a los alimentos y bebidas

MONOSACÁRIDOS

Los monosacáridos pueden combinarse para formar disacáridos como la lactosa componente de la leche o la maltasa componente del almidón que es un polisacárido. Para los sistemas vivos. Los más simples son los monosacáridos ("azúcares simples"). Los monosacáridos pueden combinarse para formar disacáridos ("dos azúcares") y polisacáridos (cadenas de muchos monosacáridos).

MONOSACÁRIDOS MÁS COMUNES

GLUCOSA

GALACTOSA

·  Es una aldohexosa conocida también con el nombre de dextrosa. Es 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. ·  Al oxidarse la glucosa, produce dióxido de carbono, agua y energía, la cual es utilizada por el organismo para realizar sus funciones vitales. ·  La reserva más importante de glucosa en el organismo se encuentra en el hígado y los músculos. ·  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.

·      La estructura cíclica de la galactosa es: ·      Estos monosacáridos son comúnmente llamados como “azúcares de la leche”. ·      Su composición es de seis átomos de carbono. ·       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. ·      Como puede ser deducido la galactosa puede ser encontrando en los lácteas, como leche, yogures, quesos, entre otros, pero también en ciertas legumbres, como en los guisantes. ·      La galactosa es muy utilizada en la fabricación de todo tipo de alimentos, no solo de lácteos sino  también en caramelos, helados, galletas, entre otros

FRUCTOSA

RIBOSA

·  Estos monosacáridos son hidratos de carbono simples que se conocen por su gran poder de endulzar. ·  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 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) ·  Está presente en la miel y en los jugos de frutas. ·  Cuando se ingiere la fructosa está se convierte en glucosa en el hígado. ·  Es uno de los componentes elementales de la miel, junto con la glucosa que ya ha sido mencionada. ·  También es muy utilizada en la industria de las gaseosas y jugos artificiales, con el fin de endulzar las bebidas.

·       Es una aldopentosa presente en el adenosin trifosfato (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. ·       Eleva los niveles de energía muscular. ·       Acelera la recuperación. ·       Retrasa la aparición de fatiga. ·       Reduce la inflamación y dolor muscular. ·       Incrementa la efectividad de otros suplementos energéticos. ·       Su fuente dietética primaria es la carne roja, particularmente la ternera, donde se encuentra como un constituyente principal de los ácidos nucleicos que son abundantemente accesibles en el músculo. ·       La ribosa también es sintetizada en todas las células del cuerpo, pero solamente en forma lenta y en grados distintos, dependiendo del tejido.

Clasificacion de las reacciones quimicas

Clasificacion de las reacciones quimicas

Básicamente podemos clasificar las reacciones químicas en:

a)      Reacción de síntesis o adición

b)      Reacción de análisis o descomposición

c)      Reacción de desplazamiento o simple sustitución

d)      Reacción de doble desplazamiento o doble sustitución

Reacción de Síntesis o Adición

Es cuando una o más sustancias reactivas producen apenas una única.

Si todos los reactivos fuesen sustancias simples la síntesis es total y si tiene por lo menos una sustancia compuesta la síntesis será parcial.

Reacción de Análisis o Descomposición

Es cuando una única sustancia reactiva origina dos o más sustancias como producto

Si en la reacción de análisis fuesen producidas apenas sustancias simples ella será total y si por lo menos uno de los productos fuese una sustancia compuesta ella será parcial.

Las reacciones de análisis pueden recibir nombres particulares, de acuerdo con el agente causante de la reacción.

Pirólisis = descomposión por el calor

Fotolísis = descomposición por la luz

Electrólisis = descomposición por la electricidad

Hidrólisis = descomposición por el agua

Reacción de desplazamiento o simple sustitución

Son las reacciones en que un elemento químico sustituye otro elemento de un compuesto, liberándolo como sustancia simple.

Algunos ejemplos de estas reacciones son:

Reacción de doble desplazamiento o doble sustitución

Es cuando dos sustancias compuestas intercambian entre si partes de sus estructuras.

Un ejemplo puede ser:

Las reacciones que presentan elementos químicos sufriendo oxidación o reducción son denominadas como reacciones de reducción-oxidación u oxi-reducción.

El fósforo sufre oxidación y el nitrógeno sufre reducción

Las reacciones químicas en cuanto al calor involucrado, pueden ser clasificadas en:

ENDOTÉRMICAS

Son aquellas reacciones que ocurren absorbiendo calor externo

EXOTÉRMICAS

Son aquellas reacciones que ocurren liberando calor para el medio ambiente.

La rapidez con la que ocurre una reacción química depende de varios factores:

1. Concentración de reactivos

2. Temperatura

3. Superficie de contacto y

4. Catalizadores

1. Cuando incrementamos la concentración de reactivos en una reacción se observa con facilidad que las reacciones son aceleradas. A mayor concentración mayor número de partículas (moléculas, iones o átomos) por unidad de volumen, hay por lo tanto mas colisiones y mas eventos de reacción.

2. Al incrementar la temperatura la rapidez de las reacciones también es acelerada esto se debe a que el movimiento de las partículas se incrementa con la temperatura. Por lo tanto, a temperaturas altas las colisiones promedio son más enérgicas, aumentando la probabilidad de rompimiento de enlaces; dando lugar al reordenamiento atómico para el desarrollo de la reacción. 3. Si aumentamos la superficie de contacto, aumentamos la rapidez de reacción, ya que tenemos más lugares por donde se lleven acabo mas choques efectivos.

El zinc en polvo reacciona más rápidamente que la granalla con el ácido clorhídrico para liberar hidrógeno gas.

4. Los catalizadores son sustancias que pueden acelerar o retardar (inhibidores) el curso de una reacción, sin que sean partícipes de ella, es decir, su naturaleza no cambia durante el proceso químico. Los catalizadores modifican la Ea de una reacción determinada. Si el propósito es acelerar la reacción, el catalizador hace que la Ea sea menor (fig. 3); pero si lo que se quiere es retardarla, se utiliza un inhibidor, éste aumentará la Ea.

Figura 3 Diagrama de energía en una reacción exotérmica. Con catalizadores, la energía de activación disminuye para iniciar más rápiodo el proceso.

Simbología de una Reacción Química

Estructura de una Reacción Química

Las reacciones químicas ocurren espontáneamente en todo el universo, produciendo en forma lenta sustancias sencillas. En nuestro planeta, las reacciones químicas también suceden espontáneamente, pero de manera mucho más rápida y formando moléculas más complicadas, debido sobre todo a la presencia de oxígeno en el aire y en las aguas de mares, ríos y lagos, es por ello que para trabajar los químico han establecido una serie de símbolos que nos permite identificar los cambios ocurridos, por ejemplo:

  A    +     B       ----------->  C

Donde:

A y B se llaman reactivos o reactantes

C se denominan productos

(+) significa "Reacciona con"

( ---> ) significa "produce"

Por lo tanto la interpretamos de la siguiente manera:

"A reacciona con B y produce C"

Ahora, de acuerdo con lo anterior, en las siguientes reacciones químicas señalando el numeral debes responder que sustancias son reactivos y cuales son los productos.

 1.  Zn + 2HCl ——› ZnCl₂ + H₂

2.  H₂ + N₂ —› 2 N H<sub>3

3.</sub>   2H₂ + O₂ —› 2 H₂ O

4.  Mg + H₂ SO₄ ——› Mg SO₄ + H<sub>2

5.</sub>     2 CuOH + H₂SO₄ ——› Cu₂ SO₄ + 2H₂O