¿Qué son los carbohidratos?

Los carbohidratos son unas biomoléculas que también toman los nombres de hidratos de carbono, glúcidos, azúcares o sacáridos; aunque los dos primeros nombres, los más comunes y empleados, no son del todo precisos, ya que no se tratan estrictamente de átomos de carbono hidratados, pero los intentos por sustituir estos términos por otros más precisos no han tenido éxito. Estas moléculas están formadas por tres elementos fundamentales: el carbono, el hidrógeno y el oxígeno, este último en una proporción algo más baja. Su principal función en el organismo de los seres vivos es la de contribuir en el almacenamiento y en la obtención de energía de forma inmediata, sobre todo al cerebro y al sistema nervioso.

Esto se cumple gracias a una enzima, la amilasa, que ayuda a descomponer esta molécula en glucosa o azúcar en sangre, que hace posible que el cuerpo utilice la energía para realizar sus funciones.

Tipos de carbohidratos

Existen cuatro tipos, en función de su estructura química: los monosacáridos, los disacáridos, los oligosacáridos y los polisacáridos.

Monosacáridos

Son los más simples, ya que están formados por una sola molécula. Esto los convierte en la principal fuente de combustible para el organismo y hace posible que sean usados como una fuente de energía y también en biosíntesis o anabolismo, el conjunto de procesos del metabolismo destinados a formar los componentes celulares. También hay algunos tipos de monosacáridos, como la ribosa o la desoxirribosa, que forman parte del material genético del ADN. Cuando estos monosacáridos no son necesarios en ninguna de las funciones que les son propias, se convierten en otra forma diferente como por ejemplo los polisacáridos.

Funciones

Fuente de energía

Los monosacáridos, y los carbohidratos de manera general, los elementos indispensables en la dieta como fuentes de energía. Además de funcionar como combustible celular y almacenamiento de energía, funcionan como metabolitos intermediarios en las reacciones enzimáticas.

Interacción celular

También pueden estar enlazados a otras biomoléculas – como proteínas y lípidos – y cumplir funciones claves relacionadas con la interacción celular.

Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, son las moléculas responsables de la herencia y poseen en su estructura azúcares, específicamente pentosas. La d-ribosa es el monosacárido que se encuentra en el esqueleto del ARN. Los monosacáridos también son componentes importantes de lípidos complejos.

Disacáridos

Son otro tipo de hidratos de carbono que, como indica su nombre, están formados por dos moléculas de monosacáridos. Estas pueden hidrolizarse y dar lugar a dos monosacáridos libres. Entre los disacáridos más comunes están la sacarosa (el más abundante, que constituye la principal forma de transporte de los glúcidos en las plantas y organismos vegetales), la lactosa o azúcar de la leche, la maltosa (que proviene de la hidrólisis del almidón) y la celobiosa (obtenida de la hidrólisis de la celulosa).

Características y estructura

Al ser carbohidratos, los disacáridos están compuestos por carbono, oxígeno e hidrógeno. En general, el oxígeno y el hidrógeno en la estructura de la mayor parte de los carbohidratos se encuentran en la misma proporción en la que están en el agua, es decir, por cada oxígeno hay dos hidrógenos.

Esa es la razón por la que se denominan “hidratos de carbono o carbohidratos”. Químicamente, los carbohidratos pueden definirse como aldehídos (R-CHO) o cetonas (R-CO-R) polihidroxilados.

Los aldehídos y cetonas tienen un grupo carbonilo (C=O). En los aldehídos, este grupo está unido al menos a un hidrógeno y, en las cetonas, este grupo carbonilo no está unido al hidrógeno.

Los disacáridos son dos monosacáridos unidos por un enlace glucosídico.

Los disacáridos como la maltosa, la sacarosa y la lactosa, al someterse a calentamiento con ácidos diluidos o por acción enzimática, se hidrolizan y dan origen a sus componentes monosacáridos. La sacarosa da origen a una glucosa y una fructosa, la maltosa da origen a dos glucosas y la lactosa a una galactosa y una glucos

Oligosacáridos

La estructura de estos carbohidratos es variable y pueden estar formados por entre tres y nueve moléculas de monosacáridos, unidas por enlaces y que se liberan cuando se lleva a cabo un proceso de hidrólisis, al igual que ocurre con los disacáridos. En muchos casos, los oligosacáridos pueden aparecer unidos a proteínas, dando lugar a lo que se conoce como glucoproteínas.

Funciones

Los disacáridos más comunes como la sacarosa y la lactosa son una fuente de energía, en forma de trifosfato de adenosita (ATP).

Existe un incremento sostenido de artículos científicos publicados sobre las propiedades para la salud de los OND (oligosacaridos no digeribles) como prebioticos.

Algunas de las funciones de los OND que son prebioticos son promover el crecimiento de bacterias del género Bifidobacteria y disminuir el colesterol. Los OND sirven como edulcorantes artificiales, tienen un papel en la osteoporosis y en el control de la diabetes mellitus 2, promueven el crecimiento de la microflora del intestino

Polisacáridos

Son cadenas de más de diez monosacáridos cuya función en el organismo se relaciona normalmente con labores de estructura o de almacenamiento. Ejemplos de polisacáridos comunes son el almidón, la amilosa, el glucógeno, la celulosa y la quitina.

Función de los carbohidratos

Aunque su función principal es la energética, también hay ciertos hidratos de carbono cuya función está relacionada con la estructura de las células o aparatos del organismo, sobre todo en el caso de los polisacáridos. Estos pueden dar lugar a estructuras esqueléticas muy resistentes y también pueden formar parte de la estructura propia de otras biomoléculas como proteínas, grasas y ácidos nucleicos. Gracias a su resistencia, es posible sintetizarlos en el exterior del cuerpo y utilizarlos para fabricar diversos tejidos, plásticos y otros productos artificiales.

Nutrición

En el ámbito de la nutrición, es posible distinguir entre hidratos de carbono simples y complejos, teniendo en cuenta tanto su estructura como la rapidez y el proceso a través del cual el azúcar se digiere y se absorbe por el organismo.

Así, los carbohidratos simples que provienen de los alimentos incluyen la fructosa (que se encuentra en las frutas) y la galactosa (en los productos lácteos); y los carbohidratos complejos abarcan la lactosa (también presente en productos lácteos), la maltosa (que aparece en ciertas verduras, así como en la cerveza en cuya elaboración se emplea el cereal de la malta), y la sacarosa (que se encuentra en el azúcar de mesa o azúcar común).

¿Qué es la glucosa?

Desde el punto de vista nutricional, es un azúcar de composición simple (monosacárido) que entra en el organismo a través de los alimentos. Durante el proceso de la digestión, se pone en marcha una cadena de transformaciones químicas, a lo largo del tubo digestivo, que convierte los alimentos en sustancias más pequeñas, los nutrientes, y éstos a su vez se descomponen en elementos aún más pequeños. Por ejemplo, los alimentos ricos en hidratos de carbono se transforman en glucosa, que es su componente más simple. Pues bien, al llegar al intestino delgado, pasa a la sangre y del torrente circulatorio a las células.

Más exactamente, la sangre se encarga de transportarla al hígado, el cerebro y las demás células del cuerpo. Ahora bien, para entrar en las células y poder ser utilizada como combustible, necesita la mediación de la insulina. Esta hormona es como la llave que, encajada en la cerradura, abre la puerta de las células. Las células del sistema nervioso y el cerebro son las únicas de todo el organismo que reciben glucosa directamente del torrente sanguíneo, sin la mediación de la insulina. Además, para dichas células es la fuente exclusiva de energía.

¿Cómo se regula la cantidad de glucosa sanguínea?

Tras la ingesta y posterior digestión de una comida aumenta el nivel de glucosa de la sangre y, en consecuencia, el páncreas comienza a producir insulina. Esta hormona se encarga de aumentar la captación de glucosa por las células en todos los tejidos, para que éstas la quemen y la utilicen como combustible. Pero la insulina no sólo cumple con esta función, sino que también se encarga de activar los mecanismos celulares necesarios para que una parte de la glucosa sea transformada en glucógeno. Este compuesto se almacena en el hígado y en los músculos y sirve como reserva energética, a corto plazo, que podrá ser utilizada cuando se necesite energía al hacer un esfuerzo extra o en periodos de ayuno.

Rrecuperado desde:

https://www.lifeder.com/ejemplos-de-monosacaridos/

https://www.lifeder.com/oligosacaridos/

https://cuidateplus.marca.com/alimentacion/diccionario/carbohidratos.html