Podcast
Questions and Answers
Quina és la característica dels anòmers en els monosacàrids?
Quina és la característica dels anòmers en els monosacàrids?
Quins monosacàrids formen estructures anomenades piranoses?
Quins monosacàrids formen estructures anomenades piranoses?
Quina és la funció principal dels homopolisacàrids energètics com l'amidó?
Quina és la funció principal dels homopolisacàrids energètics com l'amidó?
Quina característica tenen els gluco-alcohols?
Quina característica tenen els gluco-alcohols?
Signup and view all the answers
Quin tipus d'enllaç s'utilitza per unir monosacàrids en disacàrids?
Quin tipus d'enllaç s'utilitza per unir monosacàrids en disacàrids?
Signup and view all the answers
Quin dels següents no és un tipus d'estereoisòmer?
Quin dels següents no és un tipus d'estereoisòmer?
Signup and view all the answers
Quina de les següents molècules es classifica com a heteropolisacàrid?
Quina de les següents molècules es classifica com a heteropolisacàrid?
Signup and view all the answers
Quin és el principal component estructural dels exosquelets d'insectes?
Quin és el principal component estructural dels exosquelets d'insectes?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre els amino-glúcids és correcta?
Quina afirmació sobre els amino-glúcids és correcta?
Signup and view all the answers
Quin component forma part de la paret bacteriana?
Quin component forma part de la paret bacteriana?
Signup and view all the answers
Quin dels següents monosacàrids es troba en el DNA?
Quin dels següents monosacàrids es troba en el DNA?
Signup and view all the answers
Quina és la funció principal del lisozima?
Quina és la funció principal del lisozima?
Signup and view all the answers
Quina d'aquestes opcions és un tipus de glucosaminoglucà (GAG)?
Quina d'aquestes opcions és un tipus de glucosaminoglucà (GAG)?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glicoconjugat està format per cadenes de GAGs unides a una proteïna?
Quin tipus de glicoconjugat està format per cadenes de GAGs unides a una proteïna?
Signup and view all the answers
Què és l'agarosa?
Què és l'agarosa?
Signup and view all the answers
Quina és una de les funcions de les integrines?
Quina és una de les funcions de les integrines?
Signup and view all the answers
Quin dels següents components és un anticoagulant natural?
Quin dels següents components és un anticoagulant natural?
Signup and view all the answers
Quina proteïna ajuda en la comunicació cel·lular a través del reconeixement de seqüències de glúcids?
Quina proteïna ajuda en la comunicació cel·lular a través del reconeixement de seqüències de glúcids?
Signup and view all the answers
Quins components es poden unir per formar agregats en la matriu extracel·lular?
Quins components es poden unir per formar agregats en la matriu extracel·lular?
Signup and view all the answers
Quina funció té el sulfat de condroitina?
Quina funció té el sulfat de condroitina?
Signup and view all the answers
Quina de les següents característiques defineix millor els monosacàrids?
Quina de les següents característiques defineix millor els monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glúcid és un oligòsacrid?
Quin tipus de glúcid és un oligòsacrid?
Signup and view all the answers
Quina és la fórmula general per als monosacàrids?
Quina és la fórmula general per als monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quina funció NO pertany a els glúcids?
Quina funció NO pertany a els glúcids?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre l'estereoisomeria dels monosacàrids és certa?
Quina afirmació sobre l'estereoisomeria dels monosacàrids és certa?
Signup and view all the answers
Quin tipus de monosacàrid és el gliceraldehid?
Quin tipus de monosacàrid és el gliceraldehid?
Signup and view all the answers
Quin és el paper del grup OH en la cíclica dels monosacàrids?
Quin és el paper del grup OH en la cíclica dels monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre els epímers és correcta?
Quina afirmació sobre els epímers és correcta?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glúcids són el midó i el glicogen?
Quin tipus de glúcids són el midó i el glicogen?
Signup and view all the answers
Quina és la característica clau que distingeix les aldoses de les cetoses?
Quina és la característica clau que distingeix les aldoses de les cetoses?
Signup and view all the answers
Quin dels següents components NO forma part de la matriu extracel·lular?
Quin dels següents components NO forma part de la matriu extracel·lular?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glucosaminoglucà (GAG) es troba principalment en les articulacions?
Quin tipus de glucosaminoglucà (GAG) es troba principalment en les articulacions?
Signup and view all the answers
Quin és el mecanisme d'acció del lisozima en els bacteris?
Quin és el mecanisme d'acció del lisozima en els bacteris?
Signup and view all the answers
Quina funció té l'agar en el laboratori?
Quina funció té l'agar en el laboratori?
Signup and view all the answers
Quin dels següents GAGs es relaciona amb l'elasticitat de la pell?
Quin dels següents GAGs es relaciona amb l'elasticitat de la pell?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions és correcta referent a la classificació dels glúcids?
Quina de les següents afirmacions és correcta referent a la classificació dels glúcids?
Signup and view all the answers
Quina característica defineix millor els monosacàrids?
Quina característica defineix millor els monosacàrids?
Signup and view all the answers
Els estereoisòmers com els enantiòmers es diferencien per:
Els estereoisòmers com els enantiòmers es diferencien per:
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions sobre la isomeria dels glúcids és falsa?
Quina de les següents afirmacions sobre la isomeria dels glúcids és falsa?
Signup and view all the answers
Quina funció NO pertany als glúcids?
Quina funció NO pertany als glúcids?
Signup and view all the answers
Quina és la característica dels monosacàrids relacionada amb l'estereoisomeria?
Quina és la característica dels monosacàrids relacionada amb l'estereoisomeria?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre els grups funcionals dels monosacàrids és correcta?
Quina afirmació sobre els grups funcionals dels monosacàrids és correcta?
Signup and view all the answers
Quins monosacàrids formen estructures anomenades furanoses?
Quins monosacàrids formen estructures anomenades furanoses?
Signup and view all the answers
Quina de les següents opcions és veritable sobre els anòmers?
Quina de les següents opcions és veritable sobre els anòmers?
Signup and view all the answers
Quina és la principal funció dels glicosaminoglicans?
Quina és la principal funció dels glicosaminoglicans?
Signup and view all the answers
Quina de les següents propietats és característica dels polisacàrids?
Quina de les següents propietats és característica dels polisacàrids?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre l'enllaç O-glicosídic és correcta?
Quina afirmació sobre l'enllaç O-glicosídic és correcta?
Signup and view all the answers
Quin dels següents tractaments afectaria la glucosa 6-fosfat?
Quin dels següents tractaments afectaria la glucosa 6-fosfat?
Signup and view all the answers
Quin tipus de monosacàrid és la desoxirribosa?
Quin tipus de monosacàrid és la desoxirribosa?
Signup and view all the answers
Quina de les següents opcions representa millor els homopolisacàrids?
Quina de les següents opcions representa millor els homopolisacàrids?
Signup and view all the answers
Quin dels següents no és un tipus d'estereoisòmer?
Quin dels següents no és un tipus d'estereoisòmer?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glucíd es forma a partir d’oxidances sucres àcids?
Quin tipus de glucíd es forma a partir d’oxidances sucres àcids?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre la funció energètica dels glúcids és correcta?
Quina afirmació sobre la funció energètica dels glúcids és correcta?
Signup and view all the answers
Quina és la característica clau que distingeix les pentoses de les hexoses?
Quina és la característica clau que distingeix les pentoses de les hexoses?
Signup and view all the answers
Quin tipus de monosacàrids conté un grup carbonil en una posició especifica diferent d'una aldehid?
Quin tipus de monosacàrids conté un grup carbonil en una posició especifica diferent d'una aldehid?
Signup and view all the answers
Quina característica confereix als monosacàrids la capacitat de ser estereoisòmers?
Quina característica confereix als monosacàrids la capacitat de ser estereoisòmers?
Signup and view all the answers
Quina afirmació és correcta sobre els epímers?
Quina afirmació és correcta sobre els epímers?
Signup and view all the answers
Quina de les següents opcions és correcta respecte als hemicetals i hemiacetals?
Quina de les següents opcions és correcta respecte als hemicetals i hemiacetals?
Signup and view all the answers
Quina és una característica dels anòmers en monosacàrids?
Quina és una característica dels anòmers en monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions sobre els polisacàrids és incorrecta?
Quina de les següents afirmacions sobre els polisacàrids és incorrecta?
Signup and view all the answers
Quina de les següents opcions descriu millor la formació dels gluco-alcohols?
Quina de les següents opcions descriu millor la formació dels gluco-alcohols?
Signup and view all the answers
Quina de les següents característiques identifica els homopolisacàrids estructurals?
Quina de les següents característiques identifica els homopolisacàrids estructurals?
Signup and view all the answers
Quin dels següents és un paper important dels sucres urònics?
Quin dels següents és un paper important dels sucres urònics?
Signup and view all the answers
Quina és la característica clau que diferencia els homopolisacàrids energètics dels estructurals?
Quina és la característica clau que diferencia els homopolisacàrids energètics dels estructurals?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre la cel·lulosa és correcta?
Quina afirmació sobre la cel·lulosa és correcta?
Signup and view all the answers
Quin dels següents monosacàrids és important per la formació d'ADN?
Quin dels següents monosacàrids és important per la formació d'ADN?
Signup and view all the answers
Quina de les següents opcions és correcta sobre la maltosa?
Quina de les següents opcions és correcta sobre la maltosa?
Signup and view all the answers
Quin dels següents polisacàrids forma part de la paret bacteriana?
Quin dels següents polisacàrids forma part de la paret bacteriana?
Signup and view all the answers
Quina funció té l'agar en el laboratori?
Quina funció té l'agar en el laboratori?
Signup and view all the answers
Quin dels següents grups de polisacàrids está associat amb la matriu extracel·lular?
Quin dels següents grups de polisacàrids está associat amb la matriu extracel·lular?
Signup and view all the answers
Quin dels següents components té un paper en la lubricació de les articulacions?
Quin dels següents components té un paper en la lubricació de les articulacions?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions és certa sobre els proteoglicans?
Quina de les següents afirmacions és certa sobre els proteoglicans?
Signup and view all the answers
Quin dels següents tipus de glucoconjugats consta d'olis sacàrids units a lípids?
Quin dels següents tipus de glucoconjugats consta d'olis sacàrids units a lípids?
Signup and view all the answers
Quin dels següents monosacàrids es classifica com a piranoses?
Quin dels següents monosacàrids es classifica com a piranoses?
Signup and view all the answers
Quin tipus d'isomeria es presenta en els anòmers dels monosacàrids?
Quin tipus d'isomeria es presenta en els anòmers dels monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quin d'aquests monosacàrids és un amino-glúcid?
Quin d'aquests monosacàrids és un amino-glúcid?
Signup and view all the answers
Quina és la principal diferència entre la cel·lulosa i la quitina?
Quina és la principal diferència entre la cel·lulosa i la quitina?
Signup and view all the answers
Quin dels següents compostos s'origina per oxidació d'un monosacàrid?
Quin dels següents compostos s'origina per oxidació d'un monosacàrid?
Signup and view all the answers
Quina és la funció principal dels homopolisacàrids estructurals com la cel·lulosa?
Quina és la funció principal dels homopolisacàrids estructurals com la cel·lulosa?
Signup and view all the answers
Quin tipus d'enllaç glicosídic trobem en la maltosa?
Quin tipus d'enllaç glicosídic trobem en la maltosa?
Signup and view all the answers
Quina caracterització defineix els gluco-alcohols?
Quina caracterització defineix els gluco-alcohols?
Signup and view all the answers
Quina propietat és característica dels polisacàrids?
Quina propietat és característica dels polisacàrids?
Signup and view all the answers
Quina és una funció de la Glicolisi relacionada amb els monosacàrids?
Quina és una funció de la Glicolisi relacionada amb els monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions sobre els monosacàrids és correcta?
Quina de les següents afirmacions sobre els monosacàrids és correcta?
Signup and view all the answers
Quin tipus de glucid es classifica com a di-sacàrid?
Quin tipus de glucid es classifica com a di-sacàrid?
Signup and view all the answers
Quins són els components principals dels glúcids?
Quins són els components principals dels glúcids?
Signup and view all the answers
Quina característica diferencial existeix entre aldoses i cetoses?
Quina característica diferencial existeix entre aldoses i cetoses?
Signup and view all the answers
Quin dels següents compostos és un polisacàrid ramificat?
Quin dels següents compostos és un polisacàrid ramificat?
Signup and view all the answers
Quina és la fórmula general dels monosacàrids?
Quina és la fórmula general dels monosacàrids?
Signup and view all the answers
Quina és la funció principal dels glúcids?
Quina és la funció principal dels glúcids?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions sobre els epímers és correcta?
Quina de les següents afirmacions sobre els epímers és correcta?
Signup and view all the answers
Quin dels següents enllaços s'utilitza per unir monosacàrids en polisacàrids?
Quin dels següents enllaços s'utilitza per unir monosacàrids en polisacàrids?
Signup and view all the answers
Quins tipus d'isòmers es consideren estereoisòmers que no són imatges especulars l'un de l'altre?
Quins tipus d'isòmers es consideren estereoisòmers que no són imatges especulars l'un de l'altre?
Signup and view all the answers
Quina de les següents afirmacions sobre els gluco-alcohols és correcta?
Quina de les següents afirmacions sobre els gluco-alcohols és correcta?
Signup and view all the answers
Quin dels següents polisacàrids no és considerat un homopolisacàrid?
Quin dels següents polisacàrids no és considerat un homopolisacàrid?
Signup and view all the answers
Quina és la diferència principal entre els enantiómers i els anòmers?
Quina és la diferència principal entre els enantiómers i els anòmers?
Signup and view all the answers
Quina és la funció principal dels sucres urònics en el context de la matriu extracel·lular?
Quina és la funció principal dels sucres urònics en el context de la matriu extracel·lular?
Signup and view all the answers
Quin dels següents grups de monosacàrids és correctament classificat segons el nombre de carbonis?
Quin dels següents grups de monosacàrids és correctament classificat segons el nombre de carbonis?
Signup and view all the answers
Quina afirmació sobre l'important grup funcional dels monosacàrids és incorrecta?
Quina afirmació sobre l'important grup funcional dels monosacàrids és incorrecta?
Signup and view all the answers
Quina és la diferència principal entre diastereoisòmers i enantiòmers?
Quina és la diferència principal entre diastereoisòmers i enantiòmers?
Signup and view all the answers
Com es classifiquen els polisacàrids segons la seva estructura?
Com es classifiquen els polisacàrids segons la seva estructura?
Signup and view all the answers
Study Notes
Glúcids
- Biomolècules més abundants de la Terra
- Composició: Carboni, Hidrogen i Oxigen (també poden contenir N, S i P)
- Aspect: Blancs, gust dolç, tot i que no tots ho tenen.
- Funció: Energia (glicogen, midó). Estructura (quitina, cel·lulosa)
- Les plantes fixen cada any 100.000 tones de CO2 en cel·lulosa i altres productes mitjançant la fotosíntesi.
Classificació
- Sacàrid (sakcharon = sucre)
- Monosacàrids: glucosa (unitat bàsica).
- Disacàrids: Lactosa, maltosa (dos monosacàrids units per enllaç o-glicosídic).
- Oligosacàrids: fins a 20 monosacàrids units.
- Polisacàrids: formats per
n
unitats de monosacàrids; hi ha polisacàrids lineals (cel·lulosa) i ramificats (midó, glicogen).
Monosacàrids
- Fórmula general: (CH2O)n (n=3-7)
- Propietats: Sòlids, blancs, solubles en aigua, gust dolç i caràcter reductor.
- Sufix: -osa (triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, heptosa)
- No tenen enllaços dobles entre carbonis
- Aldoses / Cetoses (grup carbonil) tots els C restants units a grups OH.
- Les trioses (monosacàrids més senzills), C3H6O3
- Pentoses i hexoses (més abundants)
Isomeria
- Isòmers estructurals: Mateixa fórmula química, diferent localització dels grups funcionals.
-
Estereoisòmers: mateixes connexions àtom a àtom, però diferent orientació espacial.
- Enantiòmers: estereoisòmers d'imatge especular no superponible. Desvien la llum polaritzada a la dreta o a l'esquerra (Dextrogira- / Levogira-) segons la posició del C quiral més allunyat de l'aldehid o cetona respecte al gliceraldehid.
- Diastereoisòmers: estereoisòmers amb un sól canvi (Epímers) o més d’un que no tenen una imatge especular entre ells. Propietats físico-químiques diferents.
- Epímers: diastereosiòmers amb un sol canvi.
Estructura cíclica en dissolució
- En solució aquosa els monosacàrids de 5 o més C es troben en forma cíclica.
- El grup OH del C-5 s'uneix al grup aldehid o a la cetona per formar una estructura cíclica.
- Reacció Hemiacetal (aldehids) o Hemicetal (cetones).
- Estructures cícliques es representen en projeccions de Hawort.
- Aldoses de 6 C formen hexàmers (Piranoses).
- Cetoses de 6 C i aldoses de 5 formen pentàgons (Furanoses).
Isomeria a les formes cícliques
- El C 1 (en unir-se al C5) es converteix en un nou C asimètric o quiral anomenat C anòmer.
- Els isòmers respecte aquest C s'anomenen Anòmers (imatge especular que no es pot superposar).
- Segons la posició del grup OH en aquest carboni els Anòmers s'anomenen α o β.
Resum dels isòmers
-
Isòmers: Configuratius, Estereoisòmers
- Diastereoisòmers, epímers.
- Enantiòmers (D-, L-)
- Anòmers (α i β)
- Isòmers estructurals: (figuratius) mateixa fórmula molecular, però els àtoms estan enllaçats en diferent ordre.
- Estereoisòmers: mateixes connexions àtom a àtom, però diferent orientació espacial.
- Enantiòmers: imatge especular no superponible.
- Diastereoisòmers: no tenen una imatge especular entre ells.
Monosacàrids modificats
- Derivats dels monosacàrids amb modificacions.
- Per reducció, oxidació, o addició de grups substituint un dels grups OH.
1. Sucres fosfat
- Monosacàrids units mitjançant un enllaç èster a un grup fosfat.
- Importants en la glicòlisi.
- G6P no creua les membranes.
- Riboses del DNA poden estar fosforilades.
2. Desoxisucres:
- Han perdut un grup OH.
- La desoxirribosa es troba al DNA.
- Ribosa, desoxirribosa, galactosa, fucosa.
3. Gluco-alcohols
- Addició de grups OH (sorbitol, manitol, inositol).
- S'originen per reducció (guanyen electrons) del grup carbonil (aldehid o cetona) a alcohol CH2OH.
- Són edulcorants.
4. Amino-glúcids o aminosucres
- Addició d’un grup amino (D-glucosamina i D galactosamina).
- Importants en la formació de la matriu extracel·lular i teixit connectiu.
5. Gluco-àcids o Oxidaciones Sucres àcids
- Addició d’un grup Carboxilic.
- Sucres urònics (identificats a partir de l'orina).
- S'originen en oxidar-se l'alcohol del C6 de les aldohexoses formant un grup carboxílic COOH.
- Són importants precursors dels sucres del teixit connectiu (Condroitina).
Enllaç Glicosídic
- Els monosacàrids s’uneixen per formar molècules més complexes.
- Oligosacàrids: 2 o més monosacàrids units (fins a 10).
- Disacàrids: unió de dos monosacàrids.
- Polisacàrids: milers de monosacàrids.
-
Enllaç O-glicosílic: Es dóna entre el grup OH d’un monosacàrid amb el grup OH del següent.
- Reacció de condensació: s'allibera una molècula d'aigua i requereix energia.
- Ruptura de l'enllaç O-Glicosídic per Hidròlisi: consumeix una molècula d'aigua i també requereix energia.
- Els números indiquen els C que formen l'enllaç O-glicosílic i α / β segons l'anòmer del primer monosacàrid.
Principales disacàrids
- Sacarosa: Glucosa (1-2) Fructosa - Disacàrid més abundant a les plantes, transport de sucres.
- Lactosa: Galactosa (1-4) Glucosa - Sucre de la llet.
- Maltosa: Glucosa (1-4) Glucosa - S'origina al degradar el midó; en germinats, es consumeix el midó de la llavor.
Polisacàrids
- Macromolècules (de centenars a milers de monosacàrids) formades per monosacàrids units per l’enllaç O-Glucosídic.
- Molt abundants en la natura
- Majoritàriament insolubles en aigua, (alguns formen dispersions col·loidals)
- No són dolços.
- Funcions:
- Energètiques (magatzem de glucosa): Glicogen i midó.
- Estructurals: cel·lulosa, pectines, quitina).
Classificació dels polisacàrids
- Homopolisacàrids: mateix monosacàrid.
- Heteropolisacàrids: diferent monosacàrid.
- Lineals: cadena simple.
- Ramificats: cadena amb diversos punts de ramificació.
Homopolisacàrids
- Un únic tipus de monosacàrid que es repeteix (hexoses, pentoses).
-
Reserva energètica (enllaç α ):
- Midó
- Glicogen
- Dextrans.
-
Estructurals (enllaç β):
- Cel·lulosa
- Quitina (N-acetil-glucosamina)
Homopolisacàrids energètics
-
Midó:
- Format per amilosa (30%) i amilopectina (70%) (α-D-glucoses)).
- Polisacàrid de reserva vegetal.
- Amilosa: cadena Lineal Gluα(1-4).
- Amilopectina: cadena lineal α(1 à 4) amb ramificacions α(1 à 6) cada 24-30 residus.
-
Glicogen:
- Polisacàrid de reserva animal.
- Lineal amb enllaços α(1 à 4) i ramificacions (1 à 6) però més que el midó (8-12 residus).
- La seva hidròlisi dóna lloc a glucosa 1P.
- Es troba al fetge (7% del seu pes) i els músculs.
Dextrans
- Homopolisacàrids de glucosa típics de bacteries i llevats.
- La placa bacteriana de les dents és rica en dextrans.
- Usos en sanitat: injectat en plasma redueix la viscositat de la sang a l'incrementar la pressió osmòtica.
Cel·lulosa
- Estructural, industrial.
- β(1 à 4) (D-glucoses), lineal; les cadenes formen ponts d'H generant xarxes resistents.
Quitina
- Polisacàrid format per residus d’N-acetil-D-glucosamina.
- Enllaç β(1 à 4).
- Es formen ponts d'H entre les cadenes formant estructures rígides i resistents que poden patir calcificacions, tot donant una major resistència.
- Segon polisacàrid més abundant.
Heteropolisacàrids
- Polisacàrids formats per diferents monosacàrids.
- Formen part de la matriu extracel·lular i es troben lliures, o units a proteïnes formant glicoconjugats.
1. Peptidoglicà. Paret bacteriana
- Format per un heteropolisacàrid que alterna N-acetilglicosamina i àcid muràmic amb enllaços β 1–4.
- Aquests polisacàrids lineals s’entrellacen entre ells mitjançant petits pèptids formant el Peptidoglicà.
- El lisozima trenca l’enllaç β 1–4, matant les bacteries per osmosi.
- El Lisozima es troba a les llàgrimes i a la saliva.
2. Agarosa. Gels
- Agar: Paret cel·lular d’algunes algues.
- Format per dos heteropolisacàrids: agar lineal i la agaropectina ramificat.
- L'agar forma estructures helicoidals que retenen aigua formant una matriu extracel·lular en forma de gel.
- S’utilitza en el laboratori per separar el DNA o RNA.
3. Glucosaminoglucans GAGs o mucopolisacàrids
- Components de la matriu extracel·lular.
Matriu extracel·lular
-
Glucosaminoglucans (GAGs): heteropolisacàrid que es troba a la matriu extracel·lular (espai extracel·lular on trobem un fluid i al teixit connectiu).
- Associats amb proteïnes (colàgena, elastina, fibronectina) i es poden unir entre elles per formar agregats.
- Diferents tipus:
- Àcid hialurònic (líquid sinovial, propietats lubricants).
- Sulfat de Condroitin i Dermatan (a la pell, dona elasticitat, cartíleg).
- Sulfat de Queratan (cabells, peülles, banyes, ungles, cartíleg).
- Heparina (anticoagulant natural).
Àcid hialurònic
- Format per àcid glucurònic i N-acetilglucosamina.
- Cadenes llargues.
- Forma solucions transparents i viscoses.
- Forma el líquid sinovial de les articulacions, el humor vitri dels ulls (hyalos=vidre).
- Forma matriu extracel·lular de tendons i cartílag.
- La hialuronidasa, un enzim secretat per bacteries, degrada l'àcid hialurònic, facilitant la infecció.
- L'esperma degrada hialuronat de l’òvul.
Sulfat de Condroitin
- (chondros= cartíleg)
- Teixits cartilaginosos, responsable de l’elasticitat i resistència de cartíleg, tendons, lligaments i parets de la aorta.
- Àcid glucurònic i N-acetilgalactosamina 4 (6)-sulfat.
- GAGs més curts i es troba unit a proteïnes.
Sulfat de Dermatan
- (derma=pell)
- Similar al sulfat de Condroitin, es troba a la pell, vasos sanguinis i vàlvules cardíaques.
Sulfat de Queratan
- (keras=banya)
- Còrnea, teixits cartilaginosos, òssos i teixit mort extern: cabells, ungles, banyes, urpes, peülles.
- D-Galactosa i N-acetilglucosamina (6)-sulfat.
Heparina
- Del grec Hepar (fetge), anticoagulant produït pels mastòcits.
- S’uneix a l’antitrombina inhibint l’acció de la proteasa Trombina.
Glucoconjugats
- Glúcids units a una proteïna o lípid.
- Proteoglicans: macromolècules de la superficie cel·lular o la matriu extracel·lular amb cadenes de GAGs units a una proteïna de membrana o de la matriu extracel·lular.
- Glicoproteïnes: un o més oligosacàrids units a una proteïna.
- Glicolípids: lípids de membrana amb oligoscàrids units a la part polar del lípid.
Proteoglicans
- Macromolècules de la superficie cel·lular o de la matriu extracel·lular amb cadenes de Glicosaminglicans GAGs units covalentment a una proteïna de membrana o secretada.
- Agregats: complexos extracel·lulars de proteïna i GAGS estructurats a partir d’una cadena d’àcid hialurònic.
Estructura de la matriu extracel·lular i la cèl·lula
- Integrines: connecten la matriu extracel·lular i el citoesquelet, permetent la comunicació.
- Les proteïnes Colàgena, Fibronectina, Elastina i els Proteoglicans composen la matriu extracel·lular.
- Proteoglicans de membrana contribueixen a la comunicació cel·lular.
- Filaments d'actina formen el citoesquelet i estan connectats a les integrines.
Glicoproteïnes
- Moltes proteïnes secretables i de membrana tenen oligosacàrids units als AA.
- Els sucres de les glucoproteïnes de membrana solen estar a la part externa de la membrana.
- Tenen un paper important en el mecanisme de reconeixement cèl·lula-cèl·lula (importants en els estudis de càncer, fertilització...).
- Exemples: Glicoforina A, Hormones (FSH, LTH) i les immunoglobulines.
Glicolípids
- Glúcids units a la part polar de lípids de membrana.
- Gangliòsids: lípids de membrana on la part polar és un sucre.
- Ajuden a la relació cel·lular, també associats a proteïnes de membrana afavorint la comunicació membrana-exterior o cèl·lula-cèl·lula.
- Trobem O-glicosilació, lípids units als sucres fent que el sucre quedi ancorat a la cèl·lula.
- Important en grups sanguinis (el glucolípid que te a la membrana determina el grup sanguini).
Comunicació cel·lular
- Els oligosacàrids i polisacàrids units a proteïnes i lípids aporten informació a les cèl·lules.
-
Lectines: proteïnes de membrana que reconeixen seqüències de glúcids.
- Hepatòcits tenen lectines que reconeixen les seqüències de glúcids dels eritòcits vells per eliminar-los.
- Virus de la grip: lectines que reconeixen els sucres de la cèl·lula hosta.
- Virus de l'Herpes també infecten mitjançant Lectines.
- P-selectines: alenteixen els linfòcitsT en la superficie dels vasos inflamats per iniciar l'atac immunologic.
- La tòxina produïda per la bacteria del còlera reconeixen els oligosacàrids dels gangliòsids dels enteròcits.
Glúcids: biomolècules abundants
- Els glúcids són les biomolècules més abundants de la Terra, formats per carboni, hidrogen i oxigen, amb la fórmula general (CH₂O)n.
- A més dels tres elements principals, poden contenir nitrogen, sofre i fòsfor.
- Són blancs, generalment amb gust dolç, però no tots ho tenen.
- Cada any les plantes fixen 100.000 tones de CO₂ en cel·lulosa i altres productes.
- Tenen funcions energètiques, com l'emmagatzematge de glucosa en forma de glicogen o midó, i estructurals, com en el cas de la quitina i la cel·lulosa.
Classificació dels glúcids
- Els glúcids es classifiquen segons la seva mida:
- Monosacàrids: Unitat bàsica dels glúcids, com la glucosa.
- Disacàrids: Formats per la unió de dos monosacàrids, com la lactosa o la maltosa, mitjançant un enllaç O-glicosídic.
- Oligosacàrids: Formats per la unió de 2 a 20 monosacàrids.
- Polisacàrids: Formats per la unió de nombrosos monosacàrids, com la cel·lulosa (lineal) o el midó i el glicogen (ramificats).
Monosacàrids
- Són sòlids, blancs, solubles en aigua, amb gust dolç i un caràcter reductor.
- Acaben en -osa (triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, heptosa) segons el nombre de carbonis.
- Tenen un grup carbonil (aldehid o cetona) i la resta de carbonis units a grups OH.
- Les trioses (C₃H₆O₃) són els monosacàrids més senzills.
- Les pentoses i hexoses són els més abundants.
Isomeria en els glúcids
- Isòmers estructurals: Mateixa fórmula química, però diferent localització dels grups funcionals.
-
Estereoisòmers: Mateixes connexions àtom a àtom, però diferent orientació espacial.
- Enantiòmers: Imatge especular no superponible, amb propietats físiques similars, però desviant la llum polaritzada a la dreta o a l'esquerra (Dextrogira- / Levogira-).
-
Diastereoisòmers: No són imatge especular entre ells, amb propietats físiques diferents.
- Epímers: Diastereoisòmers amb un sol canvi en la posició d'un grup funcional.
Estructura cíclica dels monosacàrids
- En dissolució aquosa, els monosacàrids de 5 o més carbonis es troben en forma cíclica.
- El grup OH del C-5 s'uneix al grup aldehid o cetona, formant una estructura cíclica.
- Aquesta reacció es coneix com a reacció hemiacetal per als aldehids o hemicetal per a les cetones.
- Les estructures cícliques es representen en projeccions de Haworth.
- Les aldoses de 6 carbonis formen hexàmers anomenats piranoses.
- Les cetoses de 6 carbonis i les aldoses de 5 carbonis formen pentàgons anomenats furanoses.
Isomeria en les formes cícliques
- Al formar-se l'enllaç cíclic, el C-1 es converteix en un nou carboni asimètric (quiral) anomenat C anòmer.
- Els isòmers que es formen respecte a aquest C s'anomenen anòmers (imatge especular que no es pot superposar).
- Els anòmers s'anomenen α o β segons la posició del grup OH en el carboni anomèric.
Monosacàrids modificats
- Són derivats dels monosacàrids, amb modificacions per reducció, oxidació o addició de grups:
- Sucres fosfat: Afegeix un grup fosfat. Importants en la glicòlisi, com la glucosa 6-fosfat (G6P) i la fructosa 6-fosfat (F6P).
- Des-oxisucres: Han perdut un grup OH, com la desoxirribosa (present en el DNA).
- Gluco-alcohols: Addició de grups OH, com el sorbitol, manitol i inositol.
- Amino-glúcids o aminosucres: Addició d'un grup amino, com la glucosamina i la galactosamina.
- Gluco-àcids o Oxidaciones Sucres àcids: Addició d'un grup carboxílic, com l'àcid glucurònic i l'àcid galacturònic.
Enllaç glicosídic
- Els monosacàrids s'uneixen per formar molècules més complexes.
-
Enllaç O-glicosídic: Reacció de condensació que uneix el grup OH d'un monosacàrid amb el grup OH del següent, alliberant una molècula d'aigua.
- Els números indiquen els carbonis que formen l'enllaç i α / β segons l'anòmer del primer monosacàrid.
Disacàrids
- Sacarosa: Glucosa (1-2) Fructosa. És el disacàrid més abundant en les plantes.
- Lactosa: Galactosa (1-4) Glucosa. És el sucre de la llet.
- Maltosa: Glucosa (1-4) Glucosa. S'origina al degradar el midó.
Polisacàrids
- Macromolècules formades per centenars o milers de monosacàrids units per l'enllaç O-glicosídic.
- Molt abundants en la natura.
- Majoritàriament insolubles en aigua.
- Funcions energètiques: emmagatzematge de glucosa (glicogen i midó).
- Funcions estructurals: cel·lulosa, pectines, quitina.
Classificació dels polisacàrids
- Homopolisacàrids: Formats per un únic tipus de monosacàrid.
- Heteropolisacàrids: Formats per diferents tipus de monosacàrids.
Homopolisacàrids
-
Reserva energètica:
- Midó: Format per amilosa (30%) i amilopectina (70%).
- Glicogen: Polisacàrid de reserva animal, amb ramificacions més freqüents que el midó.
-
Estructurals:
- Cel·lulosa: Polisacàrid estructural de les plantes.
- Quitina: Polisacàrid estructural dels crustacis i insectes.
Homopolisacàrids energètics
-
Midó:
- Amilosa: Cadea lineal.
- Amilopectina: Cadea lineal amb ramificacions.
-
Glicogen:
- Cadea lineal amb ramificacions.
- Es troba al fetge i els músculs.
Dextrans
- Homopolisacàrid de glucosa típic de bacteris i llevats.
Heteropolisacàrids
- Formats per diferents monosacàrids.
- Formen part de la matriu extracel·lular o s'uneixen a proteïnes.
-
Exemples:
- Peptidoglicà: Paret bacteriana.
- Agarosa: Gels.
- Glucosaminoglucans (GAGs) o mucopolisacàrids: Components de la matriu extracel·lular.
Agar o Agarosa
- Paret cel·lular d'algunes algues.
- Forma estructures helicoidals que retenen aigua.
- S'utilitza en el laboratori per separar DNA o RNA.
Matriu extracel·lular
- Glucosaminoglucans (GAGs): Heteropolisacàrids que es troben a la matriu extracel·lular.
-
Tipus de GAGs:
- Àcid hialurònic: Present al líquid sinovial i l'humor vitri.
- Sulfat de Condroitin: Present al cartíleg, tendons i lligaments.
- Sulfat de Dermatan: Present a la pell, vasos sanguinis i vàlvules cardíaques.
- Sulfat de Queratan: Present a la còrnea, cartíleg, ossos i teixit mort extern.
- Heparina: Anticoagulant natural.
Glucoconjugats
- Glúcids units a una proteïna o lípid.
-
Tipus de glucoconjugats:
- Proteoglicans: Cadenes de GAGs units a una proteïna.
- Glicoproteïnes: Oligosacàrids units a una proteïna.
- Glicolípids: Lípids de membrana amb oligoscàrids units a la part polar.
Proteoglicans
- Macromolècules de la superfície cel·lular o de la matriu extracel·lular.
- Cadenes de GAGs units covalentment a una proteïna de membrana o secretada.
- Agregats: Complexos extracel·lulars de proteïna i GAGs.
Estructura de la matriu extracel·lular i la cèl·lula
- Integrines: Connecten la matriu extracel·lular i el citoesquelet.
- Proteïnes de la matriu extracel·lular: Colàgena, fibronectina, elastina i proteoglicans.
- Filaments d'actina: Formen el citoesquelet i estan connectats a les integrines.
Glicoproteïnes
- Moltes proteïnes secretables i de membrana tenen oligosacàrids units als aminoàcids.
- Els sucres de les glucoproteïnes de membrana solen estar a la part externa de la membrana, amb un paper important en el mecanisme de reconeixement cel·lular.
Glicolípids
- Glúcids units a la part polar de lípids de membrana.
- Ajuden a la relació cel·lular i s'associen a proteïnes de membrana.
- Importants en el sistema de grups sanguinis.
Comunicació cel·lular
- Els oligosacàrids i polisacàrids units a proteïnes i lípids aporten informació a les cèl·lules.
-
Lectines: Proteïnes de membrana que reconeixen seqüències de glúcids.
- Hepatòcits, virus de la grip, virus de l'Herpes, P-selectines, tòxina del còlera.
Glúcids
- Són les biomolècules més abundants a la Terra.
- Estan compostes principalment per carboni, hidrogen i oxigen, però també poden contenir nitrogen, sofre i fòsfor.
- Generalment són blancs i dolços, però no tots ho són.
- Cada any, les plantes fixen 100.000 tones de CO2 en cel·lulosa i altres productes mitjançant la fotosíntesi.
Funcions dels Glúcids
- Tenen funcions energètiques: el glicogen i el midó s’utilitzen com a reserves d’energia per convertir-se en glucosa.
- Tenen funcions estructurals: la quitina i la cel·lulosa formen part de les estructures d'alguns organismes.
Classificació dels Glúcids
- Monosacàrids: són la unitat bàsica dels glúcids i no es poden descompondre en molècules més simples. Exemples: glucosa, fructosa.
- Disacàrids: es componen de dos monosacàrids units per un enllaç glucosídic. Exemples: lactosa, maltosa.
- Oligosacàrids: contenen entre 2 i 20 monosacàrids units.
- Polisacàrids: estan formats per centenars o milers de monosacàrids units per enllaços glucosídics. Poden ser lineals (cel·lulosa) o ramificats (midó, glicogen).
Monosacàrids
- Tenen la fórmula general (CH2O)n, on n varia entre 3 i 7.
- Són sòlids, blancs, solubles en aigua, dolços i tenen caràcter reductor.
- El sufix "-osa" s’utilitza per nomenar les molècules (triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, heptosa).
- No presenten enllaços dobles C-C.
- S’agrupen en aldoses (grup carbonil a l’extrem) i cetoses (grup carbonil al centre de la molècula), tots els altres carbonis estan units a grups OH.
- Les trioses són els monosacàrids més senzills (3C) i les pentoses i hexoses són els més abundants.
Isomeria dels Glúcids
- Els glúcids poden presentar isomeria:
- Isòmers estructurals: tenen la mateixa fórmula química, però els grups funcionals estan distribuïts de manera diferent.
- Estereoisòmers: tenen la mateixa connexió àtom a àtom, però difereixen en l’orientació espacial dels àtoms.
- Enantiòmers: són estereoisòmers que són imatges especulars no superponibles. Presenten propietats físiques idèntiques, però desvien la llum polaritzada en direccions oposades.
- Dextrogira (+): desvien la llum polaritzada cap a la dreta.
- Levogira (-): desvien la llum polaritzada cap a l’esquerra.
- Diastereoisòmers: són estereoisòmers que no són imatges especulars, amb un únic canvi (epímers) o més d’un. Tenen propietats físico-químiques diferents.
- Epímers: diastereoisòmers que difereixen únicament en la configuració d’un sol carboni asimètric.
La Forma Cíclica dels Monosacàrids
- En solució aquosa, els monosacàrids de 5 o més carbonis es troben en forma cíclica.
- El grup OH del carboni 5 s’uneix al grup aldehid o cetona, formant una estructura cíclica.
- Reacció hemiacetal per als aldehids.
- Reacció hemicetal per a les cetones.
- Les estructures cícliques es representen amb les projeccions de Haworth.
- Les aldoses de 6 carbonis formen hexàmers anomenats piranoses per la seva semblança al pirà.
- Les cetoses de 6 carbonis i les aldoses de 5 carbonis formen pentàgons i s’anomenen furanoses per la seva semblança al furà.
Isomeria en les Formes Cícliques
- El carboni anomèric: es forma un nou carboni asimètric (quiral) quan el carboni 1 s’uneix al carboni 5.
- Anòmers: són isòmers que difereixen en la configuració del carboni anomèric.
- α: grup OH en el carboni anomèric cap avall respecte al plànol de l’anell.
- β: grup OH en el carboni anomèric cap amunt respecte al plànol de l’anell.
Resum de la Isomeria
- Isòmers:
- Configuracionals:
- Estereoisòmers:
- Diastereoisòmers: epímers
- Enantiòmers (D-, L-)
- Anòmers (α, β)
- Estereoisòmers:
- Estructurals
- Configuracionals:
Monosacàrids Modificats
- Són derivats dels monosacàrids modificats per reducció, oxidació o addició de grups funcionals.
- Sucres fosfat: s’afegeix un grup fosfat al monosacàrid. Importants en la glicòlisi. Exemple: glucosa 6-fosfat (G6P).
- Desoxisucres: han perdut un grup OH. Exemples: desoxirribosa (DNA), ribosa.
- Glucoalcohols: addició d’un grup OH. S’originen per reducció del grup carbonil a alcohol. Exemples: sorbitol, manitol, inositol.
- Amino-glúcids o aminosucres: es substitui un grup OH per un grup amino (NH2). Exemples: glucosamina, galactosamina.
- Gluco-àcids: s’afegeix un grup carboxílic (COOH) al monosacàrid. Són importants en la formació del teixit connectiu. Exemples: àcid glucurònic, àcid galacturònic.
Enllaç Glicosídic
- Els monosacàrids s’uneixen per a formar molècules més complexes mitjançant un enllaç O-glicosídic.
- Oligosacàrids: 2 o més monosacàrids units.
- Disacàrids: 2 monosacàrids units.
- Polisacàrids: milers de monosacàrids units.
- Enllaç O-glicosídic: Es forma entre el grup OH d’un monosacàrid i el grup OH d’un altre monosacàrid mitjançant una reacció de condensació que allibera una molècula d'aigua.
- La ruptura de l’enllaç O-glicosídic (hidròlisi) requereix una molècula d'aigua.
- Els números indiquen els carbonis que formen l’enllaç O-glicosídic i α/β indiquen l’anòmer del primer monosacàrid.
Principals Disacàrids
- Sacarosa: glucosa (1-2) fructosa.
- Lactosa: galactosa (1-4) glucosa.
- Maltosa: glucosa (1-4) glucosa.
Polisacàrids
- Macromolècules (centenars a milers de monosacàrids) formades per monosacàrids units per enllaços O-glicosídics.
- Molt abundants a la natura.
- La majoria són insolubles en aigua. Alguns formen dispersions col·loidals.
- No són dolços.
- Funcions:
- Energètiques: glicogen i midó.
- Estructurals: cel·lulosa, pectines, quitina.
Classificació dels Polisacàrids
- Homopolisacàrids: compostos per un únic tipus de monosacàrid.
- Heteropolisacàrids: compostos per diferents tipus de monosacàrids.
- Lineals o ramificats.
Homopolisacàrids
- Un únic tipus de monosacàrid que es repeteix (hexoses, pentoses).
- Reserva energètica (enllaç α): midó, glicogen i dextrans.
- Estructurals (enllaç β): cel·lulosa i quitina (N-acetil-glucosamina).
Homopolisacàrids Energètics
- Midó: format per amilosa (30%) i amilopectina (70%).
- Amilosa: cadena lineal de glucosa (α 1-4).
- Amilopectina: cadena lineal de glucosa (α 1-4) amb ramificacions (α 1-6) cada 24-30 residus.
- Glicogen: polisacàrid de reserva animal.
- Cadena lineal de glucosa (α 1-4) amb ramificacions (α 1-6) més freqüents que en el midó (cada 8-12 residus).
- La seva hidròlisi dóna lloc a glucosa 1-P.
- Es troba al fetge (7% del seu pes) i als músculs.
- Dextrans: homopolisacàrids de glucosa típics de bacteris i llevats.
- La placa bacteriana de les dents és rica en dextrans.
- S’utilitzen en la sanitat per a reduir la viscositat de la sang.
Homopolisacàrids Estructurals
- Cel·lulosa: estructural, indústria.
- β (1-4) (D-glucoses), lineal.
- Les cadenes formen ponts d'hidrogen generant xarxes resistents.
- Quitina: polisacàrid format per residus de N-acetil-D-glucosamina.
- β (1-4).
- Es formen ponts d’hidrogen entre les cadenes, formant estructures rígides i resistents que poden patir calcificacions.
- És el segon polisacàrid més abundant.
Heteropolisacàrids
- Són polisacàrids formats per diferents monosacàrids.
- Formen part de la matriu extracel·lular i es troben lliures o units a proteïnes formant glicoconjugats.
Heteropolisacàrids Importants
- Peptidoglicà: Paret bacteriana.
- Format per un heteropolisacàrid que alterna N-acetilglucosamina i àcid muràmic amb enllaços β 1-4.
- Aquests polisacàrids lineals s’entrellacen mitjançant petits pèptids formant el peptidoglicà.
- El lisozima trenca l’enllaç β 1-4, matant les bacteries per osmosi.
- El lisozima es troba a les llàgrimes i la saliva.
- Agar o Agarosa: gels.
- Paret cel·lular d’algues.
- Format per dos heteropolisacàrids: agar lineal i la agaropectina ramificat.
- L’agar forma estructures helicoidals que retenen aigua formant una matriu extracel·lular en forma de gel.
- S’utilitza en el laboratori per a separar el DNA o RNA.
- Glucosaminoglucans (GAGs) o mucopolisacàrids: components de la matriu extracel·lular.
Matriu Extracel·lular
- Glucosaminoglucans (GAGs), heteropolisacàrids que es troben a la matriu extracel·lular.
- Associats amb proteïnes (col·lagen, elastina, fibronectina) i es poden unir entre elles per a formar agregats.
- Tipus de GAGs:
- Àcid hialurònic: líquid sinovial, propietats lubricantes.
- Sulfat de condroitina i dermatan: pell, elasticitat, cartílag.
- Sulfat de queratan: cabells, peülles, banyes, ungles, cartílag.
- Heparina: anticoagulant natural.
Àcid Hialurònic
- Format per àcid glucurònic i N-acetilglucosamina.
- Cadenes llargues.
- Forma solucions transparents i viscoses.
- Forma el líquid sinovial de les articulacions i l’humor vitri dels ulls.
- Forma la matriu extracel·lular de tendons i cartílag.
- Hialuronidasa: enzim secretat per bacteris que degrada l’àcid hialurònic.
- L’esperma degrada l’àcid hialurònic de l’òvul.
Sulfat de Condroitina
- Tx. cartilaginós; responsable de l’elasticitat i resistència del cartílag, tendons, lligaments i parets de l’aorta.
- Àcid glucurònic i N-acetilgalactosamina 4 (6)-sulfat.
- GAGs més curts i es troba unit a proteïnes.
Sulfat de Dermatan
- Similar al sulfat de condroitina.
- Es troba a la pell, vasos sanguinis i vàlvules cardíaques.
Sulfat de Queratan
- Còrnea, tx. cartilaginós, ossos i teixit mort extern: cabells, ungles, banyes, urpes, peülles.
- D-Galactosa i N-acetilglucosamina (6)-sulfat.
Heparina
- Del grec Hepar (fetge), és un anticoagulant produït pels mastòcits.
- S’uneix a l’antitrombina inhibint l’acció de la proteasa trombina.
Glicoconjugats
- Glúcids units a una proteïna o lípid.
- Proteoglicans: macromolècules de la superfície cel·lular o matriu extracel·lular amb cadenes de GAGs units a una proteïna de membrana o de la matriu extracel·lular.
- Glicoproteïnes: un o més oligosacàrids units a una proteïna.
- Glicolípids: lípids de membrana amb oligosacàrids units a la part polar del lípid.
Proteoglicans
- Macromolècules de la superfície cel·lular o de la matriu extracel·lular amb cadenes de GAGs units covalentment a una proteïna de membrana o secretada.
- Agregats: complexos extracel·lulars de proteïna i GAGs estructurats a partir d’una cadena d’àcid hialurònic.
Estrutura de la Matriu Extracel·lular i la Cèl·lula
- Integrines: connecten la matriu extracel·lular i el citoesquelet, permetent la comunicació.
- Col·lagen, fibronectina, elastina i els proteoglicans composen la matriu extracel·lular.
- Els proteoglicans de membrana contribueixen a la comunicació cel·lular.
- Els filaments d’actina formen el citoesquelet i estan connectats a les integrines.
Glicoproteïnes
- Moltes proteïnes secretables i de membrana tenen oligosacàrids units als aminoàcids.
- Els sucres de les glicoproteïnes de membrana solen estar a la part externa de la membrana i tenen un paper important en el mecanisme de reconeixement cel·lula-cel·lula.
- Importants en els estudis del càncer, fertilització…
- Exemples: glicoforina A, hormones (FSH, LTH) i immunoglobulines.
Glicolípids
- Glúcids units a la part polar dels lípids de membrana.
- Gangliòsids: lípids de membrana on la part polar és un sucre.
- Ajuden a la relació cel·lular, també associats a proteïnes de membrana afavorint la comunicació membrana-exterior o cèl·lula-cèl·lula.
- Trobem O-glicosilació, on els lípids s’uneixen als sucres, ancorant el sucre a la cèl·lula.
- Important en el sistema de grups sanguinis.
Comunicació Cel·lular
- Els oligosacàrids i polisacàrids units a proteïnes i lípids aporten informació a les cèl·lules.
- Les lectines són proteïnes de membrana que reconeixen seqüències de glúcids.
- Els hepatòcits tenen lectines que reconeixen les seqüències de glúcids dels eritròcits vells per eliminar-los.
- El virus de la grip té lectines que reconeixen els sucres de la cèl·lula hoste.
- Els virus de l’herpes també infecten mitjançant lectines.
- Les P-selectines (un tipus de lectines) alenteixen els linfòcits T en la superfície dels vasos inflamats per iniciar l’atac immunològic.
- La toxina produïda per la bacteria del còlera reconeix els oligosacàrids dels gangliòsids dels enteròcits.
Glúcids
- Són les biomolècules més abundants a la Terra.
- Estan compostes de carboni, hidrogen i oxigen, però algunes poden contenir nitrogen, sofre i fòsfor.
- Són blanques i tenen gust dolç, però no tots els glúcids són dolços.
- Les plantes fixen 100.000 tones de CO2 anualment a través de la fotosíntesi, produint cel·lulosa i altres materials.
Funcions dels Glúcids
- Funcions energètiques: El glicogen i el midó s'utilitzen com a fonts d'energia, proporcionant la glucosa necessària per a la respiració cel·lular.
- Funcions estructurals: La quitina i la cel·lulosa tenen funcions estructurals, com ara la composició de les parets cel·lulars dels vegetals i l'exoesquelet dels invertebrats.
Classificació dels Glúcids
- Monosacàrids: Són les unitats bàsiques dels glúcids, formades per una única molècula de sucre. La glucosa és un exemple comú.
- Disacàrids: Formats per l'unió de dos monosacàrids mitjançant un enllaç O-glicosídic. La lactosa, la maltosa i la sacarosa són exemples comuns.
- Oligosacàrids: Formats per la unió de 2 a 20 monosacàrids.
- Polisacàrids: Formats per la unió de centenars o milers de monosacàrids. Poden ser lineals (com la cel·lulosa) o ramificats (com el midó o el glicogen).
Monosacàrids
- Fórmula general: (CH2O)n, on n pot variar de 3 a 7.
- Són sòlids, blancs, solubles en aigua i tenen gust dolç.
- Són reductors, amb un carboni a la molècula que pot ser oxidat.
- El sufix "-osa" s'utilitza per a la seva nomenclatura (triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, heptosa).
- Tenen una sèrie d'isòmers que difereixen en la composició estructural.
Isomeria dels Glúcids
- Isòmers estructurals: Tenen la mateixa fòrmula química, però amb diferent posició dels grups funcionals.
- Estereoisòmers: Tenen els mateixos àtoms units, però difereixen en la disposició espacial dels mateixos.
- Enantiòmers: Són estereoisòmers que són imatges especulars no superponibles. Desvien la llum polaritzada en direccions oposades. S'identifiquen com a D- o L-.
- Diastereoisòmers: Són estereoisòmers que no són imatges especulars. Un diastereoisòmer amb un sol canvi en la configuració s'anomena epímer. Tenen propietats físico-químiques diferents.
Estructura Cíclica dels Monosacàrids
- En solució aquosa, els monosacàrids amb 5 o més carbonis adopten una estructura cíclica (principalment piranoses i furanoses).
- El grup OH del C-5 s'uneix amb l'aldehid o la cetona, formant una estructura cíclica.
- Aquest procés s'anomena reacció hemiacetal per als aldehids i hemicetal per a les cetones.
- Les formes cícliques es poden representar amb projeccions de Haworth.
Isomeria en les Formes Cícliques
- El C-1, unint-se al C-5, crea un nou centre quiral.
- Els isòmers resultants s'anomenen anòmers (imatges especulars no superponibles).
- La posició del grup OH al C-1 determina si l'anòmer és α o β.
Monosacàrids Modificats
- Són derivats dels monosacàrids modificats per reducció, oxidació o addició de grups funcionals.
- Sucres fosfat: Incorporen un grup fosfat, importants en la glicòlisi.
- Des-oxisucres: Han perdut un grup OH. La desoxirribosa es troba al DNA.
- Gluco-alcohols: Incorporen un grup OH per reducció. El sorbitol i el manitol són exemples de gluco-alcohols.
- Amino-glúcids: Incorporen un grup amino. La glucosamina i la galactosamina són exemples d'amino-glúcids.
- Gluco-àcids: Incorporen un grup carboxílic, importants per a la formació del teixit connectiu.
Enllaç Glicosídic
- L'enllaç O-glicosídic és el que uneix els monosacàrids per formar polímers més complexos.
- Formació: Reacció de condensació, s'allibera aigua i requereix energia.
- Ruptura: Reacció d'hidròlisi, es necessita aigua i energia.
Disacàrids
- Sacarosa: Formada per la unió de glucosa i fructosa mitjançant un enllaç α(1-2).
- Lactosa: Glucosa i galactosa unides per un enllaç β(1-4).
- Maltosa: Glucosa i glucosa unides per un enllaç α(1-4).
Polisacàrids
- Molècules de gran mida, formades per centenars o milers de monosacàrids units per enllaç O-glicosídic.
- Són abundants a la natura, majoritàriament insolubles en aigua i no tenen gust dolç.
- Funcions principals:
- Funcions energètiques: Glicogen i midó (reserva de glucosa).
- Funcions estructurals: Cel·lulosa, pectines, quitina.
Classificació dels Polisacàrids
- Homopolisacàrids: Un únic tipus de monosacàrid (hexoses o pentoses).
- Heteropolisacàrids: Diferents tipus de monosacàrids.
- Lineals: Cadenes rectes.
- Ramificats: Cadenes amb branques.
Homopolisacàrids
- Energètics: Midó, glicogen i dextrans.
- Estructurals: Cel·lulosa i quitina.
Homopolisacàrids Energètics
- Midó: Polímer de reserva vegetal format per amilosa (30%) i amilopectina (70%), ambdós formats per α-D-glucoses.
- Glicogen: Polímer de reserva animal, amb estructura ramificada format per glucosa.
- Dextrans: Homopolisacàrids de glucosa típics de bacteris i llevats.
Homopolisacàrids Estructurals
- Cel·lulosa: Format per β-D-glucoses, responsable de la rigidesa de les parets cel·lulars de les plantes.
- Quitina: Format per N-acetil-D-glucosamina, responsable de la rigidesa de l'exoesquelet dels invertebrats.
Heteropolisacàrids
- Formats per diferents monosacàrids, formant part de la matriu extracel·lular.
- Peptidoglicà: Component de la paret cel·lular bacteriana, format per N-acetilglucosamina i àcid muràmic.
- Agar o Agarosa: Format per dos heteropolisacàrids lineals que retenen aigua formant gels.
- Glucosaminoglucans (GAGs) o Mucopolisacàrids: Components de la matriu extracel·lular.
Matriu Extracel·lular
- Glucosaminoglucans (GAGs): Heteropolisacàrids de la matriu extracel·lular.
- Àcid hialurònic: Format per àcid glucurònic i N-acetilglucosamina.
- Sulfat de condroitín: Compost d'àcid glucurònic i N-acetilgalactosamina 4(6)-sulfat, important per a l'elasticitat de cartílags, tendons i lligaments.
- Sulfat de dermatan: Similar al sulfat de condroitín, trobat a la pell i els vasos sanguinis.
- Sulfat de queratan: Format per D-galactosa i N-acetilglucosamina 6-sulfat.
- Heparina: Anticoagulant natural produït pels mastòcits.
Glucoconjugats
- Glúcids units a proteïnes o lípids.
- Proteoglicans: Macromolècules a la superfície cel·lular o a la matriu extracel·lular, amb cadenes de GAGs units a una proteïna.
- Glicoproteïnes: Un o més oligosacàrids units a una proteïna. Importants en la comunicació cel·lular.
- Glicolípids: Lípids de membrana amb oligosacàrids units a la part polar. Intervenen en la comunicació cel·lular.
Estructura de la Matriu Extracel·lular i la Cèl·lula
- Integrins: Proteïnes que connecten la matriu extracel·lular amb el citoesquelet, permetent la comunicació cel·lular.
- La matriu extracel·lular està formada, entre altres, per proteïnes com la colàgena, la fibronectina i l'elastina.
- Els proteoglicans de membrana participen en la comunicació cel·lular.
- Els filaments d'actina formen el citoesquelet i estan connectats a les integrins.
Glicoproteïnes
- Moltes proteïnes secretables i de membrana tenen oligosacàrids units als seus aminoàcids.
- Els sucres de les glicoproteïnes de membrana solen estar a la part externa de la membrana i tenen un paper important en la comunicació cel·lular.
- Exemples: Glicoforina A, hormones (FSH, LTH) i immunoglobulines.
Glicolípids
- Glúcids units a la part polar dels lípids de membrana.
- Els gangliòsids són un tipus de glicolípid important per a la comunicació cel·lular.
- Aporten informació sobre la cèl·lula i faciliten la comunicació cèl·lula-cèl·lula.
- Important en la classificació dels grups sanguinis.
Comunicació Cel·lular
- Els oligosacàrids i polisacàrids que s'uneixen a proteïnes i lípids proporcionen informació a les cèl·lules.
- Les lectines reconeixen seqüències de glúcids.
- Els hepatòcits tenen lectines per a eliminar els eritròcits vells.
- Alguns virus, com la grip o l'herpes, utilitzen lectines per a infectar les cèl·lules.
- Les P-selectines (tipus de lectines) alenteixen els linfòcits T a la superfície dels vasos inflamats, iniciant l'atac immunològic.
- La tòxina del còlera reconeix els oligosacàrids dels gangliòsids dels enteròcits.
Glúcids
- Són les biomolècules més abundants a la Terra.
- Composició: Carboni, Hidrogen i Oxigen (algunes poden contenir N, S i P).
- Tenen un gust dolç, tot i que no tots els glúcids tenen gust dolç (ex: cel·lulosa).
- Cada any les plantes fixen 100.000 tones de CO2 en cel·lulosa i altres productes mitjançant la fotosíntesi.
Funcions dels Glúcids
- Funcions energètiques: Els glúcids com el glicogen i el midó s'utilitzen com a reserves d'energia.
- Funcions estructurals: Alguns glúcids formen part d'estructures com la quitina i la cel·lulosa.
Classificació dels Glúcids
- Monosacàrids: Glúcids simples que no es poden hidrolitzar a unitats més petites.
- Disacàrids: Formats per la unió de dos monosacàrids mitjançant un enllaç o-glicosídic.
- Oligosacàrids: Formats per la unió de 2 a 20 monosacàrids.
- Polisacàrids: Macromolècules formades per l'unió de molts monosacàrids, amb cadenes lineals o ramificades.
Monosacàrids
- Fórmula general: (CH2O)n (n=3-7)
- Sòlids, blancs, solubles en aigua, amb gust dolç i caràcter reductor.
- Acaben amb el sufix "-osa" (triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, heptosa).
- Tenen un grup carbonil (aldehid o cetona).
- Aldoses: El grup carbonil és un aldehid.
- Cetoses: El grup carbonil és una cetona.
Isomeria dels Glúcids
- Isòmers estructurals: Mateixa fórmula química però diferent localització dels grups funcionals.
-
Estereoisòmers: Molècules amb les mateixes connexions àtom a àtom, però diferent configuració espacial.
- Enantiòmers: Estereoisòmers d'imatge especular no superponible.
-
Diastereoisòmers: Estereoisòmers que no són imatge especular entre ells.
- Epímers: Diastereoisòmers amb un sol canvi en la configuració d'un centre quiral.
- Els monosacàrids presenten centres quirals (carbonis units a 4 grups diferents), per tant, presenten enantiòmers.
- Els enantiòmers desvien la llum polaritzada a la dreta o a l'esquerra (dextrògir o levògir).
- La posició del centre quiral més allunyat del grup carbonil determina la configuració D o L.
Estructura Cíclica dels Monosacàrids
- En solució aquosa, els monosacàrids de 5 o més carbonis adopten una forma cíclica.
- El grup OH del C-5 s'uneix al grup aldehid o cetona formant una estructura cíclica (reacció hemicetal o hemiacetal).
- Les estructures cícliques es representen en projeccions de Haworth.
- Les aldoses de 6 carbonis formen hexàmers anomenats piranoses.
- Les cetoses de 6 carbonis i les aldoses de 5 carbonis formen pentàmers anomenats furanoses.
- La formació del cicle crea un nou centre quiral anomenat C anòmer.
- Els isòmers que es formen pel C anòmer s'anomenen anòmers (α o β).
Monosacàrids Modificats
- Sucres fosfat: Monosacàrids units a un grup fosfat per un enllaç èster.
- Desoxisucres: Monosacàrids que han perdut un grup OH.
- Gluco-alcohols: Monosacàrids amb un grup carbonil (aldehido o cetona) reduït a alcohol.
- Amino-glúcids: Monosacàrids amb un grup OH substituït per un grup amino (NH2).
- Gluco-àcids: Monosacàrids amb un grup OH oxidat a grup carboxílic (COOH).
Enllaç Glicosídic
- Els monosacàrids s'uneixen per formar oligosacàrids i polisacàrids.
- Enllaç O-glicosídic: Enllaç format entre el grup OH d'un monosacàrid amb el grup OH d'un altre monosacàrid.
- És una reacció de condensació (s'allibera aigua) que requereix energia.
- La rotura de l'enllaç O-glicosídic per hidròlisi requereix energia i consumeix aigua.
Principales Classes de Disacàrids:
- Sacarosa: Format per glucosa i fructosa. Tenen un enllaç α(1-2).
- Lactosa: Format per galactosa i glucosa. Tenen un enllaç β(1-4).
- Maltosa: Format per dos molècules de glucosa. Tenen un enllaç α(1-4).
Polisacàrids
- Macromolècules formades per la unió de centenars o milers de monosacàrids per enllaç O-glicosídic.
- Generalment són insolubles en aigua.
- No tenen gust dolç.
- Funcions energètiques: Reserva d'energia (ex: midó, glicogen).
- Funcions estructurals: Donen suport estructural (ex: cel·lulosa, pectina, quitina).
Classificació dels Polisacàrids
- Homopolisacàrids: Formats per un únic tipus de monosacàrid.
- Heteropolisacàrids: Formats per diferents tipus de monosacàrids.
- Polisacàrids lineals: Cadenes sense ramificacions.
- Polisacàrids ramificats: Cadenes amb ramificacions.
Homopolisacàrids
-
Reserva energètica (enllaç α):
- Midó: Polisacàrid de reserva en plantes. Format per amilosa (cadena lineal) i amilopectina (cadena ramificada). Tenen enllaços α(1-4) i α(1-6).
- Glicogen: Polisacàrid de reserva en animals. Tenen enllaços α(1-4) i α(1-6) amb més ramificacions que el midó.
-
Estructurals (enllaç β):
- Cel·lulosa: Polisacàrid estructural en plantes. Tenen enllaços β(1-4) i formen xarxes resistents gràcies als ponts d'hidrogen.
- Quitina: Polisacàrid estructural en animals. Format per N-acetilglucosamina. Els enllaços β(1-4) i els ponts d'hidrogen formen estructures rígides i resistents.
Heteropolisacàrids
- Són polisacàrids formats per diferents tipus de monosacàrids. La seva composició varia.
- Són components importants de la matriu extracel·lular, trobats tant lliures com units a proteïnes (glicoconjugats).
Exemples d'Heteropolisacàrids:
- Peptidoglicà: Component principal de la paret cel·lular bacteriana.
- Agarosa: S'usa en el laboratori per a la separació de DNA i RNA.
-
Glucosaminoglucans (GAGs): Família d'heteropolisacàrids que formen part de la matriu extracel·lular dels teixits connectius.
- Àcid hialurònic: Donat lubricació, el trobem al líquid sinovial, tendons i cartílag.
- Sulfat de Condroitin: Tenen càrrega negativa, donen elasticitat, els trobem en cartíleg, tendons i lligaments.
- Sulfat de Dermatan: Podob a sulfat de condroití, present sobretot a la pell.
- Sulfat de Queratan: Responsable de la rigidesa, el trobem a la pell, ungles, pèl.
- Heparina: Anticoagulant natural produït pels mastòcits.
Glicoconjugats
- Glúcids units covalentment a proteïnes o lípids.
- Proteoglicans: Macromolècules amb cadenes de GAG's unides a una proteïna.
- Glicoproteïnes: Proteïnes amb oligosacàrids units a la seva superfície.
- Glicolípids: Lípids de membrana amb oligosacàrids units a la part polar.
Funcions dels Glicoconjugats
- Proteoglicans: Implicades en la formació de matriu extracel·lular, el transport de molècules i la senyalització cel·lular.
- Glicoproteïnes: Implicades en el reconeixement cèl·lula-cèl·lula, la unió a factors de creixement i la defensa immune.
- Glicolípids: Implicades en la senyalització cel·lular, la reconeixement cèl·lula-cèl·lula i l'adherència cel·lular.
Comunicació Cel·lular
- Els oligosacàrids i polisacàrids units a proteïnes i lípids contribueixen a la comunicació cel·lular.
- Lectines: Proteïnes capaces de reconèixer i unir-se a seqüències específiques de glúcids a la superfície de les cèl·lules.
- Integrines: Proteïnes de membrana que connecten la matriu extracel·lular amb el citoesquelet.
Exemples d'Interaccions Cel·lulars Mediades per Glúcids
- Hepatòcits: Reconeixen els glúcids dels eritròcits vells per eliminar-los.
- Virus de la grip: Reconeixen els sucres de la superfície cel·lular de l'hoste per infectar-la.
- Virus de l'Herpes: Infecta mitjançant lectines.
- P-selectines: Proteïnes que alenteixen els linfòcits T a la superfície dels vasos sanguinis inflamats per iniciar l'atac immunològic.
- Tòxina del còlera: Reconeix els oligosacàrids dels gangliòsids dels enteròcits.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.