¿Qué es Polisacárido? — Biología

Definición 10.7 Biología universitaria — primer año · Capítulo 10 — Glúcidos

Un polisacárido es una cadena de cientos a decenas de miles de monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos, lineal o ramificada. Polisacáridos de reserva: el almidón en las plantas — la amilosa, glucosa $\alpha(1{\to}4)$ sin ramificar, el $20\,\%$ , y la amilopectina, $\alpha(1{\to}4)$ con ramificaciones $\alpha(1{\to}6)$ cada $24\text{ to }30\,$ residuos, el $80\,\%$ —, empaquetado en granos; el glucógeno en animales y hongos, como la amilopectina pero ramificado cada $8\text{ to }12\,$ residuos, en gránulos citosólicos del hígado y de los músculos. Polisacáridos estructurales: la celulosa, glucosa $\beta(1{\to}4)$ sin ramificar, de $2000\text{ to }15\,000\,$ residuos, en las paredes vegetales; la quitina, N-acetilglucosamina $\beta(1{\to}4)$ , en las paredes de los hongos y en las cutículas de los artrópodos; el peptidoglucano, N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico alternos entrecruzados por péptidos cortos, la malla de una sola molécula que es la pared bacteriana.

A la izquierda: granos de almidón de patata al microscopio, teñidos con yodo; los anillos concéntricos son capas de amilopectina depositadas día a día. A la derecha: la cutícula de un ciervo volante — fibras de quitina en una matriz proteica, endurecida y oscura: el mismo diseño (1 4) que la celulosa, sobre otro azúcar. — A la izquierda: granos de almidón de patata al microscopio, teñidos con yodo; los anillos concéntricos son capas de amilopectina depositadas día a día. A la derecha: la cutícula de un ciervo volante — fibras de quitina en una matriz proteica, endurecida y oscura: el mismo diseño $\beta(1{\to}4)$ que la celulosa, sobre otro azúcar.

Ejemplos

Ejemplo 10.9 (Por qué el glucógeno está ramificado)

El glucógeno se degrada desde sus extremos no reductores, de glucosa en glucosa, por la glucógeno fosforilasa. Una cadena sin ramificar de $50\,000$ glucosas tendría un solo extremo de ese tipo y liberaría una glucosa por ciclo enzimático; una partícula de glucógeno del mismo tamaño, ramificada cada doce residuos, tiene unos $2000$ extremos y libera dos mil de golpe. La ramificación mantiene además la partícula compacta y soluble. Los cien gramos de glucógeno del hígado pueden movilizarse a diez gramos por hora; esa misma glucosa almacenada en una sola cadena larga tardaría años en desenrollarse.

Ejemplo 10.10 (Por qué no almacenar la propia glucosa)

Cien gramos de glucosa ( $0.55\,\mathrm{mol}$ ) disueltos en el $1\,\mathrm{L}$ de agua de las células de un hígado añadirían $0.55\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ a un citosol de $0.3\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ : las células se hincharían hasta el triple de su volumen y reventarían. En forma de glucógeno esa misma glucosa son $7 \times 10^{18}$ partículas, $1 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ , osmóticamente invisibles. Un polímero es una manera de almacenar muchísimas moléculas como si fueran una.

Ejemplo 10.4 (Azúcares que no son $(\mathrm{CH_2O})_n$ )

A la desoxirribosa le falta el hidroxilo del C2 (Capítulo 11); la glucosamina y la N-acetilglucosamina llevan una amina en vez del hidroxilo del C2 (quitina, peptidoglucano); el ácido glucurónico tiene un carboxilo en el C6 (los polisacáridos de la matriz); los azúcares fosforilados (glucosa-6-fosfato, ribosa-5-fosfato) son la forma en que los azúcares entran en el metabolismo; los polialcoholes (glicerol, sorbitol) no tienen carbonilo. El núcleo es el mismo: una cadena carbonada corta y muy hidroxilada que el agua adora.

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