Ed Reschke
rias que digieren la celulosa, lo que permite a estos herbívoros nutrirse de sus componentes. De modo similar, el tubo digestivo de las termitas contiene microorganismos que digieren la celulosa (vea la figura 26-4b). La estructura de las moléculas de celulosa es adecuada a su función estructural. Las subunidades de b-glucosa que la componen, están tan juntas entre sí que facilitan la formación de numerosos enlaces de hidrógeno entre las diferentes moléculas de celulosa, agrupándolas en haces de fibras (vea la figura 3-10a).
Algunos carbohidratos modificados y complejos tienen funciones especiales
Muchos derivados de los monosacáridos son importantes moléculas biológicas; algunos de ellos son componentes estructurales. Los aminosacáridos galactosamina y glucosamina son compuestos en los que se sustituye un grupo hidroxilo (OOH) por un grupo amino (ONH2). La galactosamina forma parte del cartílago, un constituyente del sistema óseo de los vertebrados. Las subunidades de N-acetilglucosamina (NAG), unidas por enlaces glucosídicos, constituyen la quitina, un componente principal de las paredes celulares de los hongos y del esqueleto externo de los insectos, cangrejos y Amiloplastos otros artrópodos (FIGURA 3-11). La quitina forma estructuras muy resistentes debido a que, como en el caso de la celulosa, sus moléculas interactúan a través de múltiples enlaces de hidrógeno. Algunas estructuras quitinosas, como el caparazón de la langosta, están aún más endurecidas por la adición de carbonato de calcio (CaCO3), una forma inorgánica del carbono. Los carbohidratos también se pueden combinar con proteínas para formar glucoproteínas, compuestos presentes en la superficie externa de las células aparte de las bacterias. Algunas de estas cadenas de carbohidratos permiten a las células adherirse entre sí, mientras que otras proporcionan protección. La mayor parte de las proteínas secretadas por las células son glucoproteínas. Esto incluye los principales componentes del moco, un material protector secretado por las membranas mucosas de los sistemas respiratorio y digestivo. Los carbohidratos se combinan 100 μm con lípidos para formar glucolípidos, compuestos presen(a) El almidón (teñido de morado) se almacena en tes en la superficie de las células animales y que permiten a orgánulos especializados llamados amiloplastos, dichas células reconocer e interactuar con otras. en estas células de una raíz de ranúnculo (raíces de nabos).
6
CH2OH
O
H OH H
O H H 4
H
O
OH
CH2OH 5
H OH 3
H
O H H
HO O 6 CH 2
CH2OH H HO
H OH H
1
2
O H H
O H H H OH
O
CH2OH
OH
H
H
OH
O
CH2OH O H H
OH
H
H
OH
O
H OH H
O H H
O
OH
(b) El almidón está compuesto por moléculas de a-glucosa unidas por enlaces glucosídicos. En los puntos de ramificación hay enlaces entre el carbono 6 de la glucosa de la cadena recta y el carbono 1 de la glucosa de la cadena ramificada.
(c) El almidón está constituido por cadenas carbonadas muy ramificadas; las flechas señalan los puntos de ramificación. Cada cadena tiene en realidad la forma de una hélice, que se mantiene estable por enlaces de hidrógeno entre las subunidades de glucosa.
FIGURA 3-9 Almidón, un polisacárido de almacenamiento
La química de la vida: compuestos orgánicos
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