En esta lección explicaremos los 11 ejemplos de polisacáridos, concepto, estructura y clasificación.
¿Qué son los polisacáridos?
Los polisacáridos, conocido también como glicanos, son un tipo de compuestos químicos de peso molecular alto, creados por más de diez unidades de azúcares separadas (monosacáridos). Son básicamente polímeros de monosacáridos acoplado entre sí por medio de enlaces glicosídicos.
Son moléculas muy frecuentes en la naturaleza, y están presentes en todos los seres vivos, se encargan de realizar una gran diversidad de funciones, muchas de las cuales aún se encuentran siendo estudiadas. Son estimados como la fuente con más grande recursos naturales renovables en el mundo.
Estructura
La estructura de la celulosa de un homopolisacárido, es un poco compleja pero fácil de estudiar. Por ejemplo; La pared celular de los vegetales, se encuentra creada por uno de los polisacáridos de más abundancia en la biósfera: la celulosa.
Este compuesto químico, formado por módulos repetidos de un monosacárido conocido como glucosa, funciona de alimento para muchos microorganismos, animales y hongos, asimismo sirven para el mantenimiento de la estructura de la mayoría de los vegetales.
El humano, con el paso del tiempo, ha logrado aprovechar la celulosa con propósitos prácticos: usa el algodón para la fabricación de prendas de vestir, la “pulpa” de los árboles para la elaboración de papel, entre otros.
Otro tipo de polisacárido que se encuentran en gran abundancia, producido por las plantas y de gran beneficio para el hombre es el almidón, debido a que es una de las importantes fuentes de energía y carbono. Se encuentra en los granos de los cereales, tubérculos, entre otros productos comestibles.
Características de los polisacáridos
- Son de peso molecular alto por lo que se llaman: macromoléculas.
- Se encuentras formado principalmente por átomos de hidrógeno, carbono y oxígeno.
- Su estructura y función son muy diversas.
- Se encuentra habitualmente en todos los seres vivos en el mundo: animales, plantas, bacterias, hongos, y protozoarios.
- Algunos polisacáridos son muy solubles en agua aunque otros no, esto dependerá prácticamente, de la presencia de enlaces en su estructura.
- Funcionan como almacenamiento de energía, como soporte estructural de los tejidos y células, durante la comunicación celular entre otras funciones.
- Su hidrólisis habitualmente sucede en la liberación de residuos originales (monosacáridos)
- Pueden hallarse como parte de macromoléculas complejos, como la fracción carbohidratada de diferentes glicoproteínas, glicolípidos, entre otros.
Clasificación de los polisacáridos
Los polisacáridos se clasifican habitualmente según su ocurrencia natural, aunque, cada vez es más habitual clasificarlos según su estructura química.
Muchos escritores consideran que la mejor manera de clasificar los polisacáridos es por el tipo de azúcares que los forman, según lo cual se han determinado dos grandes grupos:
Los homopolisacáridos
Los Homopolisacáridos o también llamado como homoglicanos, es un grupo donde la mayoría de los polisacáridos que se encuentran están formados por componentes de azúcares o monosacáridos iguales, es decir, que son un tipo de homopolímeros de un mismo tipo de azúcar.
Estos son los más simples y tienen una distribución lineal, por lo que los residuos de azúcar se encuentran acoplado por medio del mismo enlace químico.
Heteropolisacáridos
También llamados como heteroglicanos, se encuentran los polisacáridos formados por dos o más tipos de azúcares que son diferentes.
Los más sencillos están creados por dos residuos de azúcares distintos (o procedidos de azúcares), los cuales logran permanecer en la misma cadena lineal o estar uno estructurado por una cadena lineal o continua principal y el otro formando cadenas laterales.
Ejemplos generales de polisacáridos
Celulosa
Es el biopolímero más abundante, se forma de uniones de glucosa que le permiten crear fibras densas, de las cuales se forman las paredes celulares de los vegetales y plantas. Se encuentra con mucha frecuencia en la madera y en el algodón (pero en su estado puro).
Almidón
Es un tipo de macromolécula de polisacáridos y uno de los nutrientes más ingeridos por el ser humano a partir de las plantas. Por lo tanto es uno de los ejemplos polisacáridos más comunes.
El almidón está compuesto por dos polímeros de glucosa muy diferentes: la amilopectina y amilosa. La amilosa es básicamente un polímero continuo de residuos de glucosa enlazados por α(1→4), aunque la amilopectina es un tipo de polímero ramificado que se acopla a la amilosa por medio de enlaces α(1→6).
Glucógeno
Creado por cadenas de glucosa, es uno de los ejemplos de polisacárido más importantes para la reserva energética animal, alojándose en la musculatura y en poca cantidad en el hígado. Pasa a ser glucosa por hidrólisis en medios de necesidad energética.
Quitina
Es un tipo de Polisacárido abundante en nitrógeno, que se encuentra presente en la estructura de exoesqueletos de los artrópodos y los hongos. Es el polímero natural y se encuentra en gran parte del mundo después de la celulosa.
Agar o agar-agar
Es un tipo de Polisacárido sulfatado encontrado en las algas pardas y sargazos, tiene ciertos usos medicinales para el ser humano.
Xilano
Es otro de los ejemplos de Polisacáridos de gran abundancia, y de almacenamiento vegetal y se sirve como sustancia de soporte.
Peptidoglucano
Llamado como mureína, es un tipo de copolímero muy resistente, que responde a la estructura celular en muchas bacterias.
Fructosano
Se trata de un polímero formado por moléculas de fructosa, presente en plantas, hongos y bacterias.
Molécula de quitina
Es parte fundamental de la pared que envuelve a las células vegetales y las últimas se encuentran en la pared celular de los hongos y en el exoesqueleto de los artrópodos
Ambos homopolisacáridos son muy importantes, no solo para el ser humano, sino para todos los ecosistemas del mundo, pues son parte estructural de los cuerpos u organismos que se encuentran como base en la cadena alimenticia.
Heparina
La heparina es un tipo de glucosaminoglicano que forma parte del grupo de sulfato y es unos de los ejemplos de polisacáridos. Hace referencia a un heteropolisacárido formado por módulos de ácido glucorónico, muchas de las cuales se encuentran esterificadas, y por módulos de sulfato de N-glucosamina que tienen un grupo sulfato suplementario en su carbono seis unidos por enlaces α(1→4).
Además este es un anticoagulante que se encuentra en sangre y diferentes tejidos circulatorios, es un tipo de polisacárido sulfatado muy utilizado en la medicina. Este compuesto es utilizado habitualmente como un anticoagulante, que es recetado para el tratamiento cardíacos y anginas inestables.
Otros polisacáridos
Se considera que las plantas producen sustancias abundantes en heteropolisacáridos complejos, entre este grupo podemos encontrar las gomas y otros combinados emulsificantes o adhesivos. Estas sustancias son ricas en elastómeros de ácido glucorónico y otros tipos de azúcares.
Las bacterias también originan heteropolisacáridos los cuales, suelen ser liberado hacia el medio que las rodea, llamándose como exopolisacáridos.
La mayoría de estas sustancias son utilizadas como agentes gelificantes en las industrias alimenticias, principalmente aquellos alimento que son sintetizados a través de las bacterias ácido-lácticas.