Estructura Química de Hidratos de Carbono

Los Hidratos de Carbono (HDC) se componen de grupos funcionales como Aldehído (-CHO) o Cetona (-C=O), además de grupos Alcohol (-OH).
Se clasifican en Monosacáridos, Disacáridos y Polisacáridos.

La Glucosa es el monosacárido más importante y se clasifica como Aldohexosa con 6 carbonos y un grupo funcional aldehído.
Existen dos tipos:
- Aldosas (ej. Glucosa, Galactosa, Manosa)
- Cetosas (ej. Fructosa)
La Galactosa es un epímero de la Glucosa, diferenciándose en el carbono C4.
La Manosa es un epímero de la Glucosa al diferir en el carbono C2.
La Fructosa, una Cetohexosa, posee un grupo funcional Cetona en el C2.
Los monosacáridos tienen capacidad reductora debido a sus grupos aldehído y cetona.
La glucosa presenta dos configuraciones cíclicas (α y β) determinadas por la posición del -OH en el carbono 1.

Reducción: La D-Glucosa puede reducirse a Glucitol (Sorbitol) al cambiar el grupo funcional -CHO a -CH2OH.
Oxidación Suave: Oxidación del grupo aldehído en C1 a ácido carboxílico, formando Ácido Glucónico.
Oxidación Fuerte: Oxidación en C1 y C6 a ácido carboxílico, generando Ácido Glucurónico.
Oxidación Enzimática: Oxidación en C6 a ácido carboxílico, también produciendo Ácido Glucurónico.

Formados por la unión de dos monosacáridos y la pérdida de una molécula de agua, a través de un enlace glicosídico.
Maltosa: Dos glucosas unidas por enlace α-1,4; es reductor por tener un aldehído potencial libre.
Lactosa: Unión de glucosa y galactosa mediante enlace β-1,4; también es reductor.
Sacarosa: Unión de glucosa y fructosa por enlace α1,β2; es no reductor por no tener grupos funcionales libres.
Isomaltosa: Dos glucosas unidas por enlace α-1,6.
Celobiosa: Dos glucosas unidas por enlace β-1,4.
Trehalosa: Unión de dos glucosas por enlace α-1,1.

Compuestos por más de dos monosacáridos.
Homopolisacáridos: Forman un solo tipo de monosacárido.
- Almidón: Reserva energética de origen vegetal, compuesto por Amilosa (linear) y Amilopectina (ramificada).
- Glucógeno: Reserva energética de origen animal similar a la Amilopectina.
- Celulosa: Función estructural, no asimilable, con enlaces β-1,4.
- Quitina: Otra estructura funcionalmente estructural.
Heteropolisacáridos: Compuestos de más de un tipo de monosacárido.
- Asimilables: Monosacáridos, disacáridos y almidón.
- No asimilables: Fibra alimentaria y celulosa.