jueves, 7 de abril de 2011

Carbohidratos en las células de plantas, animales, hongos, bacterias y humanos

Annekey Badilla Nelson
I cuatrimestre
Biología laboratorio (B-05L)
Universidad internacional de las América







Estos temas fueron escogidos con el objetivo de mostrar los diferentes tipos de carbohidratos existentes en los organismos animales, vegetales, humanos y bacterianos.


El objetivo especifico fue el de nombrar y dar a conocer carbohidratos de diferentes organismos, sus funciones, de donde se pueden obtener y en que parte del organismo se encuentra. También nombrar algunos organismos que requieren de carbohidratos como los animales que a su vez se dividen en rumiantes y monogástricos, plantas, hongos, bacterias y humanos. Los lugares en que se puede encontrar dentro de un organismo como en plantas en la pared, animales en hígado, hongos en la pared, humanos en músculos y otros.

Carbohidratos en Animales

Carbohidratos en la digestión animal

Los requerimientos nutricionales de la mayoría de animales son relativamente extensos y complejos en comparación con los requisitos simples de las plantas. The nutrients used by animals include carbohydrates, lipids, nucleic acids, proteins, minerals, and vitamins. Los nutrientes utilizados por los animales incluyen carbohidratos.


Los carbohidratos son la fuente básica de energía para todos los animales. Animals obtain their carbohydrates from the external environment (compared with plants, which synthesize carbohydrates by photosynthesis). Los animales obtienen sus hidratos de carbono procedentes del medio externo (en comparación con las plantas, que sintetizan los hidratos de carbono por la fotosíntesis). About one-half to two-thirds of the total calories every animal consumes daily are from carbohydrates. Glucose is the carbohydrate most often used as an energy source. Cerca de la mitad a dos tercios del total de calorías cada animal consume diariamente son los hidratos de carbono. La glucosa es el hidrato de carbono más a menudo se utiliza como fuente de energía. Otros hidratos de carbono son útiles maltosa, lactosa, sacarosa y almidón. (1)

Glucosa:
Es una forma de azúcar que se encuentra libre en las frutas y en la miel. Glucosa es un monosacáridos con formula molecular la misma que la fructosa pero con diferente posición relativa de los grupos-oh y o=.

La glucosa, libre o combinada, es el compuesto orgánico más abundante de la naturaleza. Es la fuente primaria de síntesis de energía de las células, mediante su oxidación catabólica, y es el componente principal de polímeros de importancia estructural como la celulosa y de polímeros de almacenamiento energético como el almidón y el glucógeno. (2)

Maltosa
La maltosa o azúcar de malta es un disacárido formado por dos glucosas unidas por un enlace glucosidico producido entre el oxigeno del primer carbono anomérico (proveniente de -OH) de una glucosa y el oxígeno perteneciente al cuarto carbono de la otra. Por ello este compuesto también se llama alfa glucopiranosil (1-4) alfa glucopiranosa. (3)


Ejemplo: ya que aparece en los granos de cebada germinada

Lactosa
La lactosa (β-D-galactopiranosil-α-D-glucopiranosa) es un disacárido formado por la unión de una molécula de glucosa y otra de galactosa (4)



Ejemplo: A la lactosa se la llama también azúcar de la leche, ya que aparece en la leche de las hembras de los mamíferos en una proporción del 4 al 5%. La leche de camella, por ejemplo, es rica en lactosa


Sacarosa


La sacarosa o azúcar común es un disacárido formado por alfa-glucopiranosa y beta-fructofuranosa. (5)


Ejemplo: El azúcar de mesa es el endulcolorante más utilizado para endulzar los alimentos y suele ser sacarosa




Almidón:
El almidón es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilo pectina (6)
                                
Carbohidratos en animales vertebrados e invertebrados
Los animales invertebrados el polisacárido quitina es un componente básico del exoesqueleto de los artrópodos y en los cordados las capas celulares de los tejidos conectivos contienen hidratos de carbono. Entre los glúcidos de almacenamiento de energía los animales usan el glucógeno; (cuando se necesita la energía, las enzimas los descomponen en glucosa). (7)


Carbohidratos en invertebrados


Quitina:
La quitina es uno de los componentes principales de las paredes celulares de los hongos, del resistente exoesqueleto de los artrópodos (arácnidos, crustáceos, insectos) y algunos otros animales (quetas de anélidos, perisarco de cnidarios).


La quitina es un polisacárido compuesto de unidades de N- acetilglucosamina (exactamente, N-acetil-D-glucos-2-amina).


Es el segundo polímero natural más abundante después de la celulosa


La quitina se vuelve soluble en ácidos inorgánicos diluidos cuando pierde el acetilo del grupo acetilamino, convirtiéndose en quitosana. Contrario a lo que generalmente se piensa, la quitina no forma parte de las conchas de los moluscos gasterópodos. Éstas están formadas por una combinación de nácar, conquiolina, aragonito y carbonato de calcio. (8)
                                                                                                                                                                               




Carbohidratos en vertebrados


Glucógeno:


El glucógeno es un polisacárido de reserva energética de los animales formado por cadenas ramificadas de glucosa; es soluble en agua en la que forma dispersiones coloidales. Abunda en el hígado y en los músculos.


El glucógeno es el polisacárido de reserva energética en los animales que se almacena en el hígado (10% de la masa hepática) y en los músculos (1% de la masa muscular) de los vertebrados Además, pueden encontrarse pequeñas cantidades de glucógeno en ciertas células gliales del cerebro. (9)
                                                              


                                                                    
Digestión de carbohidratos en clases de animales

Los carbohidratos son digeridos de distinta manera según el animal sea mono gástrico o rumiante, pero en cualquiera de los casos al final se van a obtener monosacáridos y éstos serán absorbidos a nivel intestinal: digestión de los carbohidratos Los carbohidratos son digeridos de distinta manera según el animal sea monogastrico o rumiante, pero en cualquiera de los casos al final se van a obtener monosacáridos y estos serán absorbidos a nivel intestinal. (10)


Monogástrico:
Digestión de carbohidratos en animales monogástricos. 


Comienza en la boca con la masticación, en la que se le agrega ptialina al bolo alimenticio, empezando así la digestión de los carbohidratos, dividiéndolos en dextrinas.


A nivel del intestino delgado el bolo alimenticio es atacado por la amilasa pancreática y otras enzimas las cuales los llevan a su expresión más simple: los monosacáridos, los cuales son absorbidos a través del epitelio intestinal.
                 


                                                                                                                                                      
Rumiantes:
Un rumiante es un animal que digiere los alimentos en dos etapas, primero los consume y luego realiza la rumia. Ésta consiste en regurgitar el material semidigerido y volverlo a masticar para deshacerlo y agregarle saliva. Dentro de los rumiantes se incluyen lo bovino, ovinos y caprinos (los camélidos no se encuentran bajo esta categoria ya que no poseen las características de los verdaderos rumiantes, como por ejemplo los preestomagos aglandulares, cuernos, etc.).


Las primeras dos cavidades se encuentran unidas formando el retículo-rumen. Allí el alimento es fermentado por microorganismos (bacterias, protozoos y hongos) anaeróbicos que pueden utilizar la fibra (especialmente la celulosa y hemicelulosa) para obtener energía. La celulosa y hemicelulosa se degradan hasta glucosa La mayor parte de la glucosa es utilizada por las bacterias generando ácidos carboxílicos volátiles; principalmente acido acético, acido prociónido. (11)                                                                       


Función de los carbohidratos en el organismo animal


Los glúcidos desempeñan diversas funciones, entre las que destacan la energética y la estructural.


Energéticos
 Los monosacáridos y disacáridos, como la glucosa, actúan como combustibles biológicos, aportando energía inmediata a las células; es la responsable de mantener la actividad de los músculos, la temperatura corporal, la tensión arterial, el correcto funcionamiento del intestino y la actividad de las neuronas. También sirven para nutrirnos y prevenir enfermedades.
Estructurales
Algunos polisacáridos forman estructuras esqueléticas muy resistentes, como la celulosa de las paredes de células vegetales y la quitina de la cutícula de los artrópodos.


Otras
 La ribosa y la Dexosirribosa son constituyentes básicos de los nucleótidos monómeros del ARN y del ADN.


Los oligosacaridos del glicocaliz tienen un papel fundamental en el reconocimiento celular (12)


Referencias
1, 7, 10, 11,12. Lilian damarys gelvez, 1998, carbohidratos en la nutrición animal, en línea, 04/03/2011, carbohidratos en animales.
2. Mauricio cortes serrano, 2001, glucosa, en línea, 06/03/2011, saludaría interactiva.
3. Walter miltriono, 2000, maltosa, en línea, 10/03/2011, wordreference.com
4. Cristian frers-chiappacasse a. Eduardo, 2008, sacarosa, en línea, 10/03/2011, que es la sacarosa.
5. melisa Hans, 2003, lactosa, en línea, 14/03/2011, que es lactosa, lacteos.us
6. Mariela Stephen hunk, 2010, almidón, en línea, 14/03/2011, que es el almidón. Rincón de la ciencia
8. crailen nervan,2010, quitina, en línea, 14/03/2011, que es quitina. monografías.com
9. miguel centeno bergares, 2009, glucógeno, en línea, 14/03/2011, que es glucógeno. monografías.com,

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