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2.6.1.2. Homopolisacáridos estructurales

Homopolisacáridos estructurales

Como ya se ha dicho, en este tipo de polisacáridos los enlaces O-glucosídicos son difíciles de hidrolizar por ser β-glucosídico, lo que les permite constituir estructuras biológicas resistentes a la alteración.

Celulosa

La celulosa es un polisacárido con función esquelética propio de los vegetales. Es el elemento principal de la pared celular, que envuelve a la célula, y persiste después de la muerte de ésta. Las fibras vegetales (algodón, lino, cáñamo, esparto, etc.) y el interior del tronco de los árboles (el leño o madera) están formados, principalmente, por paredes celulósicas de células muertas.

La celulosa es un polímero de β-D-glucopiranosas unidas mediante enlaces β (1→4). Dos glucosas forman una celobiosa. Cada polímero tiene de 150 a 5000 moléculas de celobiosas, y un peso molecular medio de 800.000. Estas cadenas de polímeros no están ramificadas, pero se pueden disponer paralelamente uniéndose mediante enlaces de puente de hidrógeno, en agregados cristalinos muy ordenados.

Los humanos no podemos digerir la celulosa porque nuestras enzimas digestivas no pueden romper el enlace β. Muchos microorganismos y algunos invertebrados (Lepisma saccharina o pececillo de plata, y el Teredo navalis o molusco taladrador de la madera) son capaces de segregar la enzima celulasa, que puede romper el enlace β. Los insectos xilófagos, como los termes, y los herbívoros rumiantes (vaca, oveja, cabra, camello), pueden aprovechar la celulosa porque los microorganismos simbióticos del tracto digestivo producen celulasa. Los herbívoros no rumiantes, como el caballo, presentan restos de celulosa en las heces.

La celulosa es un nutriente importante para muchos animales, aunque la mayoría de las especies requieren la ayuda de los organismos simbióticos para que produzcan celulasa, la enzima capaz de romper el enlace β glucosídico.

 

Quitina

Es un polisacárido estructural, componente fundamental del exoesqueleto de los artrópodos (insectos, crustáceos, etc.). También forma parte de los recubrimientos celulares de los hongos. El monómero constituyente es un derivado de la glucosa (N-acetil-β-D-glucosamina). La unión entre ellos se realiza por enlaces β (1→4), que da lugar a una cadena lineal, similar a la celulosa. Tampoco es digerible por los animales.

Preguntas que han salido en exámenes de acceso a la Universidad (Selectividad, EBAU, EvAU)

Aragón. Junio de 2006, opción A. Cuestión 2.- (2 puntos).

Algunas de nuestras prendas de vestir tienen un origen vegetal y están hechas de algodón, que contiene celulosa. Otras, como la seda, son de origen animal. La seda está formada por una proteína que forma láminas b con cadenas que repiten una secuencia de glicina-serina-glicina-alanina-glicina-alanina.

a) ¿Qué es la celulosa? ¿Qué función tiene en el vegetal de origen? ¿De qué estructura forma parte? (0,5 puntos)

Aragón, Septiembre de 2019, opción A, cuestión 1 (2 puntos).

Algunas de nuestras prendas de vestir tienen un origen vegetal y están hechas de algodón, que contiene celulosa. Otras, como la seda, son de origen animal. La seda está formada por una proteína que forma láminas β con cadenas que repiten una secuencia de glicina-serina-glicina-alanina-glicina-alanina.

a) Indique, concretando lo máximo posible, qué tipo de biomolécula es la celulosa. ¿Qué función tiene en el vegetal de origen? ¿De qué estructura forma parte? (0,5 puntos)

b) ¿Cómo se llama el enlace que se produce entre los monómeros constituyentes de la celulosa? ¿De qué tipo es?

c) ¿Qué es una lámina β?

d) ¿Qué tipo de enlace unirá a glicina con serina? Exprese la formación del enlace de una forma general. Cite dos características de dicho enlace.

País Vasco, Julio de 2020, opción 5B. Murcia, Junio de 2021, pregunta 1.1

Las biomoléculas y los enlaces químicos:

a) (1,5 puntos) Indica qué biomoléculas presentan los siguientes enlaces químicos:

1. Glucosídico, 2. Peptídico, 3. Éster, 4. Fosfodiéster, 5. Puentes de H

b) (1 punto) Explica razonadamente por qué los humanos no podemos digerir la celulosa, pero sí el almidón.

Asturias, Junio de 2021, pregunta 1A

Pregunta 1A- La acción enzimática de jugos gástricos humanos sobre dos homopolímeros 1 y 2 produce, solo en uno de los casos, exclusivamente el monómero.

a) Identifique razonadamente qué polímeros pueden ser 1 y 2. (Calificación máxima 1 punto)
b) Justifique cuál es la causa de este comportamiento diferente y su importancia en cuanto a su función y aprovechamiento. (Calificación máxima 1 punto)

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