Instituto Politécnico Nacional

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Escuela Nacional de Medicina y Homeopatía

Temas en clase, Monosacáridos.


Monosacáridos.


Los monosacáridos o azúcares simples son los glúcidos más sencillos, conteniendo de tres a seis átomos de carbono. Su fórmula empírica es (CH2O)n donde n ≥ 3. Se nombran haciendo referencia al número de carbonos (3-6), terminado en el sufijo osa. La cadena carbonada de los monosacáridos no está ramificada y todos los átomos de carbono menos uno contienen un grupo alcohol (-OH). El átomo de carbono restante tiene unido un grupo carbonilo (C=O). Si este grupo carbonilo está en el extremo de la cadena se trata de un grupo aldehído (-CHO) y el monosacárido recibe el nombre de aldosa. Si el carbono carbonílico está en cualquier otra posición, se trata de una cetona (-CO-) y el monosacárido recibe el nombre de cetosa.

Así para las aldosas de 3 a 6 átomos de carbono tenemos:



  • 3 carbonos: triosas, hay una: D-Gliceraldehido.


  • 4 carbonos: tetrosas, hay dos, según la posición del grupo carbonilo: D-Eritrosa y D-Treosa.


  • 5 carbonos: pentosas, hay cuatro, según la posición del grupo carbonilo: D-ribosa, D-arabinosa, D-xilosa, D-lixosa.


  • 6 carbonos: hexosas, hay ocho, según la posición del grupo carbonilo: D-alosa, D-altrosa, D-glucosa, D-manosa, D-gulosa, D-idosa, D-galactosa, D-talosa.

Las cetosas de 3 a 6 átomos de carbono son:



  • Triosas: hay una: Dihidroxiacetona.

  • Tetrosas: hay una: D-Eritrulosa.

  • Pentosas: hay dos, según la posición del grupo carbonilo: D-Ribulosa, D-xilulosa.

  • Hexosas: hay cuatro según la posición del grupo carbonilo: D-sicosa, D-fructosa, D-sorbosa, D-tagatosa.

Temas en clase, Disacáridos.

Disacáridos.

Los disacáridos o azúcares dobles son un tipo de hidratos de carbono, o carbohidratos, formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos mediante enlace O-glucosídico, mono o dicarbonílico, que además puede ser α o β en función del -OH hemiacetal. Los disacáridos más comunes son:



Sacarosa: Formada por la unión de una glucosa y una fructosa. A la sacarosa se le llama también azúcar común.
  • Lactosa: Formada por la unión de una glucosa y una galactosa. Es el azúcar de la leche.

  • Maltosa, Isomaltosa, Trehalosa, Celobiosa: Formadas todas por la unión de dos glucosas, son diferentes dependiendo de la unión entre las glucosas.

  • La fórmula empírica de los disacáridos es C12H22O11. El enlace covalente entre dos monosacáridos provoca la eliminación de un átomo de hidrógeno de uno de los monosacáridos y de un grupo hidroxilo del otro monosacárido.
    En la
    mucosa del tubo digestivo del hombre existen unas enzimas llamadas disacaridasas, que hidrolizan el enlace glucosídico que une a los dos monosacáridos, para su absorción intestinal

    Temas en clase, Polisacáridos.

    Polisacáridos.

    Compuestos de peso molucular muy elevado.
    También llamados Glicanos o GlucanosDe 11 a miles de restos de monosacáridos. Pueden ser compuestos muy variados pues los monosacáridos pueden enlazar por varios grupos alcohol.
    • Propiedades:

    No son dulces.

    Pueden ser solubles, formar suspensiones colidales o ser insolubles.Se pueden hidrolizar a monosacáridos

    • Clasificación


    Por los monosacáridos constituyentes:
    Homopolisacáridos: mismo tipo de monosacárido repetido
    Heteropolisacáridos: diferente tipo
    Por la ramificación de la molécula
    Lineales: Cada monosacárido dos enlaces glucosídicos a otros
    Ramificados: Algún monosacárido con más de dos uniones a otros

    • Por su función


    Estructurales : Forman elementos estructurales de las células o los organismos pluricelulares
    De reserva: Reserva de monosacáridos
    De reconocimiento: Reconocimineto celular
    Polisacáridos de reservas suelen ser ramificados y se encuentran en citoplasma o vacuolas. Polisacáridos estructurales suelen ser lineales

    Los polisacáridos de reserva sirven para acumolar monosacáridos, generalmnete glucosa, sin aumnetar la presión osmótica celular. Suelen ser lineales para movilizar más rapidamente los restos de monosacárido

    Temas en clase pH

    pH.

    El pH es un indicador de la acidez de una sustancia. Está determinado por el número de iónes libres de hidrógeno (H+) en una sustancia.La acidez es una de las propiedades más importantes del agua. El agua disuelve casi todos los iones.
    El pH sirve como un indicador que compara algunos de los iones más solubles en agua.El resultado de una medición de pH viene determinado por una consideración entre el número de protones (iones H+) y el número de iones hidroxilo (OH-). Cuando el número de protones iguala al número de iones hidroxilo, el agua es neutra. Tendrá entonces un pH alrededor de 7.El pH del agua puede variar entr 0 y 14. Cuando el ph de una sustancia es mayor de 7, es una sustancia básica. Cuando el pH de una sustancia está por debajo de 7, es una sustancia ácida. Cuanto más se aleje el pH por encima o por debajo de 7, más básica o ácida será la solución.El pH es un factor logarítmico; cuando una solución se vuelve diez veces más ácida, el pH disminuirá en una unidad. Cuando una solución se vuelve cien veces más ácida, el pH disminuirá en dos unidades.El término común para referirse al pH es la alcalinidad.


    pH= -log [H+]


    Ejemplos de Problemas de pH.
    pH= -log [H+]
    pH= 4.3
    4.3 = -log [H]
    [4.3=-log[H]]-1
    -4.3= log[H]
    10-4.3= [H]
    [H]= .00000501 meq/dL
    pH= 4.1
    4.1= -log [H]
    -4.1=log [H]
    10-4.1= [H]
    [H]= .000079432 meq/dL
    El pH 4.1 tiene 1.6 más [H] que el pH 4.3, porque 4.1 es 1.58 veces más grande que el pH de 4.3.
    Segundo ejemplo:
    pH
    (a)Sangre arterial 7.4
    (b)Sangre venosa 7.35
    (c)Orina 4.5-8
    (d)A. clorhídrico 0.8
    (a) 7.4= -log[H]
    -7.4= log [H]
    [H]= 10-7.4
    [H]= 3.98x 10-8
    (b) 7.35= -log[H]
    -7.35=log [H]
    [H]= 10-7.35
    [H]= 4.46x 10-8
    (c) 4.5=-log [H]
    -4.5= log [H]
    [H]= 10-4.5
    [H]= 3.162x10-5
    (c´) 8= -log [H]
    -8=log [H]
    [H]= 10-8
    [H]= 1-8
    (d) .8= -log [H]
    -.8= log [H]
    10-.8= [H]
    [H]= 0.1584
    El ácido clorhídrico en compración conla sangre: el HCl es 3982143.7 veces más ácido que la sangre.

    Temas en clase Ecuación de Henderson-Hasselbalch

    Ecuación de Henderson-Hasselbalch


    Considera la ionización de un ácido débil HA que tiene algún valor de pKa. Es conveniente poder relacionar el pH de una disolución de un ácido débil con su pKa y con el grado de ionización. La reacción sería:

    HA H+ + A-

    La constante de disociación del ácido (Ka) para esta reacción, vendría dada por la ecuación
    Esta ecuación se puede reorganizar para despejar la concentración de iones hidrógeno porque, recuerda, queremos una ecuación que relacione el pH de la disolución con el pKa y con el grado de ionización del ácido débil. La forma en la que queda la ecuación es

    Por definición, log ( 1/ [H+] ) = pH y log ( 1/Ka ) = pKa , así que, aplicando logaritmos a la ecuación anterior, obtenemos
    pH= pka + log [A-]
    ------
    [HA]

    Esta es la conocida ecuación de Henderson-Hasselbalch que se utiliza a menudo para realizar los cálculos que requiere la preparación de disoluciones tampón en el laboratorio, o para otras aplicaciones.
    EJEMPLOS DE LA ECUACION DE HENDERSON-HASSELBALCH.
    PROBLEMAS:
    1. La aspirina es un ácido débil (le cuesta trabajo liberarse de los iones H) con un pka de 3.5. Se absorbe a la sangre a través delas células que cubren el estómago y el intestino delgado. La absorción requiere del paso a través de la membrana plasmática, la velocidad del cual viene determinada por la molaridad de la molécula: las moléculas cargadas y muy polares pasan lentamente, mientras que las que son hidrófobas neutras pasan rápidamente . El pH del contenido del estómago es de larededor de 1.5 y el pH del intestino delgado es de 6 ¿Dónde se absorbe más aspirina en el estómago o en el intestino delgado?

    Se absorbe más aspirina en el estómago ya que sus moléculas están menos cargadas y por lo tanto pasan mas rápidamente.

    pka= 3.5

    pH estómago= 1.5

    pH intestino= 6

    Estómago:

    pH= 3.5+log [A-]/[1molar]

    1.5-3.5=log [A-]

    10-2= [A-]

    [A-]= 0.1

    Intestino delgado:

    pH= 3.5 + log [A-]/[1 molar]

    6-3.5= log [A-]

    2.5=log [A-]

    102.5=[A-]

    [A-]= 316.22 (pasan las moléculas más lentas porque están más cargadas y más polares)

    1. Tratamiento de la urticaria por hiedra venenosa. Los componentes de la hiedra y el roble venenosos que proucen la urticaria carcterística, son catecoles sustituidos con grupos alquilos de cadena larga. Si el lector hubiera estado expuesto a la acción de la hiedra venenosa ¿Cuál de los tratamientos siguientes aplicaría a el área infectada? pka=8
    • (a) Lavar el área con agua fría. pH 7
    • (b) Lavar el área con vinagre diluido o de zumo de limón. pH 3
    • (c) Lavar el área con jabón y agua. pH 8
    • (d) Lavar el área con jabón, agua y bicarbonato de sódico. pH 13

    Sustituyendo en la fórmula de la ecuación de Henderson-Hasselbalch

    (a) pH-pka=log [A-]/[HA]

    7(1molar)= 8 +log[A-]

    7-8=log[A-]

    -1=log[A-]

    10-1= 0.1 Agua fría.

    (b) pH-pka= log [A-]/[HA]

    3(1 molar) = 8+ log [A-]

    3-8=log [A-]

    -5=log [A-]

    10-5 =[A-]

    [A-]= 1x10-5 Vinagre diluido o de zumo de limón.

    (c) pH-pka=log [A-]/[HA]

    8(1 molar)= 8 + log [A-]

    8-8=log [A-]

    0=log [A-]

    100 =[A-]

    [A-]= 1 Jabón y agua.

    (d) pH-pka=log [A-]/[HA]

    13(1 molar)= 8 + log [A-]

    13-8=log [A-]

    5= log [A-]

    105= [A-]

    [A-]=100000 jabón, agua y bicarbonato sódico.

    Las moléculas de la solución de jabón, agua y bicarbonato sódico son las más cargadas y polares en comparación con las demás soluciones y por lo tanto al lavar el área infectada por veneno con jabón, agua y bicarbonato sódico el veneno pasará más lentamente al organismo. Mientras tanto, las moléculas de la solución de vinagre diluido o zumo de limón son mucho menos polares e hidrófobas neutras en dicha solución pasaría más rápidamente el veneno. En este problemas conviene que el veneno pase lo más lentamente posible y por ello el área infectada debe de ser lavada con jabón, agua y bicarbonato sódico.

    Temas en clase Carbohidratos

    Carbohidratos.

    Un carbohidrato es un polihidroxialdehído o polihidroxicetona.
    Los hidratos de carbono son una clase básica de compuestos químicos en bioquímica. Son la forma biológica primaria de almacenamiento o consumo de energía; otras formas son las grasas y las proteínas. El término hidrato de carbono es poco apropiado, ya que estas moléculas no son átomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a moléculas de agua, sino de átomos de carbono unidos a otros grupos funcionales químicos.

    Familia de monosacáridos.




    Tipos de Carbohidratos


    Monosacáridos. son los que están formados por una molécula de azúcar
    Disacáridos. Al hidrolizarse producen dos monosacáridos.(2 moléculas de azúcar)
    Oligosacáridos. Al hidrolizarse se producen de tres a veinte moléculas de monosacáridos.
    Polisacáridos. Al hidrolizarse producen más de veinte moléculas de monosacáridos.(miles de moléculas de azúcar)

    Temas en clase Ácidos y bases.

    Ácidos y Bases.



    • Según Arrhenius un ácido es una especie química que en solución acuosa es capaz de liberar un ión H. Y una base es la que libera un ión OH.

    • Según Bronsted-Lewry un ácido es una sustancia capaz de liberar un protón. Y una base es una sustancia cpaz de aceptar un protón.

    • Lewis dice que una base es aquella sustancia química capaz de donar un par de electrón y un ácido acepta un par de electrón.