1.3.1. Homopolisacáridos
Están formados por la repetición de un único tipo de monosacárido, dando lugar a cadenas lineales o ramificadas. Podemos destacar:
Estructura del almidón: amilosa y amilopectina. Se trata de una representación simplificada, en la que no aparecen todas las glucosas (fuente: ASH).- Amilosa. Constituye aproximadamente el 30 por ciento del peso total del almidón. Está formada por cadenas lineales, no ramificadas, de restos de α-D-glucosa unidos por enlaces (1→4) —obsérvese que, si tomamos las unidades de dos en dos, podríamos decir que la amilosa está constituida por cadenas lineales de maltosas—. Esta cadena adquiere una configuración helicoidal, con seis glucosas por cada vuelta de hélice. La amilosa es soluble en agua, formando dispersiones coloidales y se tiñe de color negro con lugol (reactivo específico del almidón que contiene yodo), lo cual permite identificarlo en una muestra. Su hidrólisis se lleva a cabo por proteínas específicas (enzimas) denominadas α-amilasas (presentes, por ejemplo, en la saliva y en el jugo pancreático) y β-amilasas (se encuentran en semillas), originando moléculas de maltosa, que posteriormente se hidrolizan a glucosa.
- Amilopectina. Está formada, como la amilosa, por cadenas helicoidales de maltosas unidas por enlaces α (1→4); pero, además, cada 24 a 30 restos de glucosa presenta ramificaciones en posición α (1→6). Estas ramas laterales también están formadas por restos de glucosa unidos por enlaces α (1→4). En consecuencia, la hidrólisis de la amilopectina originará dos disacáridos: la maltosa y la isomaltosa.
Con el lugol, este polímero se tiñe de un color de rojo a violeta, lo que permite evidenciar su presencia [pulsa para ampliar “Reconocimiento del almidón”].
Reconocimiento del almidón
El almidón o fécula jamás se encuentra de forma natural en la leche o los embutidos. El que se detecte almidón en la leche significa que ha sido objeto de una adulteración, tendente a aumentar su densidad para encubrir un excesivo contenido en agua; en el caso de los embutidos, es relativamente frecuente la adición de fécula de patata, que resulta mucho más barata que los componentes naturales.
Tiene, pues, importancia disponer de un método sencillo de detectar almidón y destapar fraudes alimentarios o valorar la calidad de uno de estos productos. La presencia de almidón se puede poner de manifiesto gracias al color azul violáceo que adquiere al reaccionar con yodo, aunque el procedimiento concreto puede variar en distintas situaciones:
- Para detectar almidón en harina o en legumbres machacadas, se coloca una pequeña cantidad de estas en un tubo de ensayo y se añaden unas gotas de solución diluida de yodo o de lugol (que se prepara con 3 g de yodo, 6 g de yoduro potásico y 100 cm3 de agua destilada, filtrando la disolución obtenida). Inmediatamente aparece la coloración
característica de la reacción positiva. - Para detectar almidón en embutidos, se pica finamente el embutido que se quiere analizar y se introduce en tubos de ensayo con agua destilada; se lleva a ebullición al baño maría durante unos minutos para que se
libere la fécula que pudiese contener, y se deja enfriar. Finalmente, se añaden unas gotas de lugol y se observa si adquiere la coloración azul violácea característica.
Esquema que muestra la reacción de reconocimiento del almidón (fuente:http://upload.wikimedia.org/).
La coloración producida por el lugol se debe a que el yodo se introduce entre las espirales de la molécula de almidón. No es, por tanto, una verdadera reacción química, sino que se forma un compuesto de inclusión que modifica las propiedades físicas de esta molécula, apareciendo la coloración azul violácea.
Típico de los animales, este polisacárido es un polímero de α-D-glucosa. Su estructura es similar a la que presenta la amilopectina, pero los puntos de ramificación son más frecuentes, cada
8 o 12 restos de glucosa. En presencia de lugol se tiñe de color rojo oscuro. Su hidrólisis libera grandes cantidades de glucosa, por lo que el glucógeno es considerado como una forma de almacenamiento de glucosa —fundamentalmente en el hígado y en el músculo estriado— que puede ser rápidamente movilizado si el organismo lo requiere.
Es un polímero lineal formado por moléculas de β-D-glucosa unidas mediante enlaces β(1→4); obsérvese que, en este caso, la unidad que se repite es la celobiosa. Presenta la característica de que cada una de las glucosas está invertida (180°) respecto a la siguiente, y que se forman puentes de hidrógeno intracatenarios (entre las glucosas de la misma cadena) e intercatenarios (entre las glucosas de las cadenas paralelas que forman las fibras de celulosa). Estos puentes “protegen” a los enlaces O-glucosídicos y hacen que sean difícilmente hidrolizables. La agrupación de cadenas de celulosa origina micelas de celulosa; la unión de micelas dará lugar a las microfibrillas de celulosa, que forman parte de las paredes celulares de las plantas, siendo particularmente abundante en las fibras vegetales (cáñamo, lino, esparto, algodón...) y en la madera. También tiene un papel importante en la alimentación humana, proporcionando la denominada fibra alimentaria.
Son pocos los seres vivos que poseen las enzimas hidrolíticas (celulasas) que rompan los enlaces β(1→4). Las celulasas se hallan en algunos invertebrados, como el pececillo de plata, en las bacterias simbiontes del tubo digestivo de rumiantes (vaca, oveja...) y en los protozoos del intestino de insectos xilófagos (“comedores de madera”, como las termitas).
Es el segundo polisacárido más abundante del planeta. Es un polímero no ramificado formado a partir de un derivado de la glucosa, la N-acetil-β-D-glucosamina. Los monómeros se unen mediante enlaces β(1→4), como la celulosa, pero con las cadenas dispuestas de modo antiparalelo, lo que aumenta su insolubilidad y resistencia. Ejerce una función estructural en las paredes celulares de los hongos y en el exoesqueleto de los artrópodos; en los crustáceos está impregnado de carbonato cálcico, que aumenta su dureza.
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