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.
Quitina.

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)

Castilla La Mancha, Junio de 2022, pregunta 2.2.

A pesar de estar formadas por la misma molécula básica, la celulosa y el almidón tienen funciones y estructuras muy diferentes. Ambas moléculas son insolubles en agua, aunque en distinto grado.

a. ¿De qué molécula sencilla están formadas estas macromoléculas y a qué grupo bioquímico pertenecen? Describa una de las funciones principales de cada una de estas dos macromoléculas.
b. Nombre y describa los enlaces que unen a los monómeros constituyentes del almidón y la celulosa.
c. Explique dos funciones del agua en los seres vivos.

Navarra, Junio de 2022, pregunta 3

Cita dos carbohidratos que posean función estructural, indicando las características químicas que permiten el desarrollo de esta función.

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Clasificacion de los glucidos 2.3. Los monosacaridos 2.3.1. Triosas 2.3.1.1. Isomeria espacial o estereoisomeria 2.3.2. Tetrosas 2.3.3. Pentosas 2.3.3.1. Ciclacion de monosacaridos 2.3.4. Hexosas 2.4. Los enlaces N-glucosidico y O-glucosidico 2.4.1. Sustancias derivadas de los monosacaridos 2.5. Los disacaridos 2.6. Los polisacaridos 2.6.1. Homopolisacaridos 2.6.1.1. Homopolisacaridos de reserva 2.6.1.2. Homopolisacaridos estructurales 2.6.2. Heteropolisacaridos 2.6.3. Heterosidos 2.7. Funciones generales de los glucidos 2.8. Bibliografia 3. Lipidos 3.1. Concepto de lipido 3.2. Clasificacion de los lipidos 3.2.1. Los acidos grasos 3.2.1.1. Acidos grasos saturados e insaturados 3.2.1.2. Propiedades quimicas de los acidos grasos 3.2.1.3. Propiedades fisicas de los acidos grasos 3.2.1.4. Funciones de los acidos grasos 3.2.2. Lipidos saponificables o con acidos grasos 3.2.2.1. Lipidos simples 3.2.2.1.1. Acilgliceridos 3.2.2.1.2. Ceridos 3.2.2.2. Lipidos complejos 3.2.2.2.1. Fosfolipidos 3.2.2.2.2. Glucolipidos 3.2.3. Lipidos insaponificables o sin acidos grasos 3.3. Funciones de los lipidos 3.4. Bibliografia 4. Proteinas 4.1. Introduccion a las proteinas 4.2. Aminoacidos 4.2.1. Clasificacion de los aminoacidos 4.2.2. Propiedades de los aminoacidos 4.3. El enlace peptidico 4.4. Proteinas 4.4.1. Estructura de las proteinas 4.4.1.1. Estructura primaria de las proteinas 4.4.1.2. Estructura secundaria de las proteinas 4.4.1.3. Estructura terciaria de las proteinas 4.4.1.4. Estructura cuaternaria de las proteinas 4.4.2. Propiedades de las proteinas 4.4.3. Clasificacion de las proteinas 4.4.3.1. Holoproteinas 4.4.3.2. Heteroproteinas 4.4.4. Funciones de las proteinas 4.5. Enzimas 4.5.1. Estructura de las enzimas 4.5.2. El centro activo de las enzimas 4.5.3. Mecanismo general de catalisis enzimatica 4.5.4. Regulacion de la actividad enzimatica 4.5.5. Enzimas alostericas 4.5.6. Nomenclatura y clasificacion de las enzimas 4.6. Las vitaminas 4.6.1. Vitaminas liposolubles 4.6.2. Vitaminas hidrosolubles 4.7. Bibliografia 5. Nucleotidos y acidos nucleicos 5.1. La composicion quimica de los acidos nucleicos 5.1.1. Componentes de los acidos nucleicos 5.1.2. Concepto, tipos y funciones de los acidos nucleicos 5.1.3. Los nucleosidos 5.1.4. Los nucleotidos 5.1.4.1. Funciones de los nucleotidos 5.1.5. Los acidos nucleicos 5.2. El acido desoxirribonucleico (ADN) 5.2.1. Estructura del ADN 5.2.1.1. Estructura primaria del ADN 5.2.1.2. Estructura secundaria del ADN 5.2.1.3. Estructura terciaria del ADN 5.2.1.3.1. Estructura terciaria del ADN en procariotas 5.2.1.3.2. Estructura terciaria del ADN en eucariotas 5.2.1.4. Estructura cuaternaria del ADN 5.2.2. Tipos de ADN 5.2.3. Material genetico: cromatina y cromosomas 5.2.3.1. Cariotipo y cariograma 5.3. El acido ribonucleico (ARN) 5.3.1. Tipos de ARN 5.3.1.1. ARN de transferencia 5.3.1.2. ARN mensajero 5.3.1.3. ARN ribosomico 5.3.1.4. ARN nucleolar 5.3.1.5. ARN pequeño nuclear 5.3.2. Funciones de los acidos ribonucleicos 5.4. Bibliografia 6. Morfologia celular 6.1. Concepto de celula 6.1.1. Historia de la celula 6.1.2. Teoria celular 6.2. Niveles de organizacion celular 6.2.1. Caracteristicas generales de las celulas 6.2.2. Celulas procariotas 6.2.2.1. Morfologia de las celulas procariotas 6.2.2.2. Estructura de las procariotas 6.2.2.2.1. Capsula bacteriana 6.2.2.2.2. Pared bacteriana 6.2.2.2.3. Membrana plasmatica 6.2.2.2.4. Citoplasma-Ribosomas-Inclusiones 6.2.2.2.5. ADN bacteriano 6.2.2.2.6. Apendices bacterianos 6.2.2.3. Fisiologia de las bacterias 6.2.3. Celulas eucariotas 6.2.3.1. Celula animal y vegetal 6.2.3.1.1. Celula eucariota animal 6.2.3.1.2. Celula eucariota vegetal 6.2.3.2. Evolucion celular: Teoria endosimbionte 6.3. Tamaño, forma y cantidad 6.4. La membrana plasmatica 6.4.1. Composicion quimica de la membrana 6.4.2. La estructura de la membrana. El modelo de mosaico fluido 6.4.3. Funciones de la membrana plasmatica 6.4.4. El transporte a traves de la membrana 6.4.4.1. Transporte de moleculas pequeñas 6.4.4.2. Transporte de macromoleculas 6.4.5. Diferenciaciones de la membrana 6.5. La pared celular de las celulas vegetales 6.5.1. Composicion quimica de la pared celular 6.5.2. Estructura de la pared celular 6.5.3. Diferenciaciones de la pared celular 6.5.4. Funciones de la pared celular 6.6. Matriz extracelular o glucocalix 6.7. Citosol o hialoplasma 6.8. El citoesqueleto 6.8.1. Microfilamentos o filamentos de actina 6.8.2. Filamentos intermedios 6.8.3. Microtubulos 6.9. Sistemas de membranas y organulos celulares 6.9.1. Sistemas de membranas 6.9.1.1. El reticulo endoplasmatico 6.9.1.2. Aparato de Golgi 6.9.2. Organulos celulares 6.9.2.1. Lisosomas 6.9.2.2. Peroxisomas 6.9.2.3. Vacuolas 6.9.2.4. Mitocondrias 6.9.2.4.1. Funciones de las mitocondrias 6.9.2.5. Plastos 6.9.2.5.1. Cloroplastos 6.9.2.6. Ribosomas 6.9.2.7. Centrosoma 6.9.2.8. Cilios y flagelos 6.10. Motilidad celular 6.11. El nucleo celular 6.11.1. Caracteristicas del nucleo 6.11.2. El nucleo interfasico 6.11.3. El nucleo mitotico o nucleo en division 6.12. Bibliografia 7. Metabolismo 7.1. Metabolismo 7.1.1. Aspectos energeticos de las reacciones quimicas celulares 7.2. Catabolismo 7.2.1. Catabolismo y obtencion de energia 7.2.2. Catabolismo de glucidos 7.2.2.1. Glucolisis 7.2.2.2. Respiracion celular 7.2.2.2.1. Descarboxilacion oxidativa 7.2.2.2.2. Ciclo de Krebs 7.2.2.2.3. Cadena transportadora de electrones 7.2.2.2.4. Balance energetico de la respiracion celular 7.2.2.3. Fermentaciones 7.2.2.3.1. Fermentacion etilica o alcoholica 7.2.2.3.2. Fermentacion lactica 7.2.2.3.3. Otros tipos de fermentaciones 7.3. Anabolismo 7.3.1. Anabolismo autotrofo 7.3.2. La fotosintesis 7.3.2.1. Fase fotoquimica o luminica 7.3.2.1.1. Fotosistemas 7.3.2.1.2. Fotofosforilacion 7.3.2.1.2.1. Fotofosforilacion aciclica 7.3.2.1.2.2. Fotofosforilacion ciclica 7.3.2.2. Fase biosintetica u oscura 7.3.2.3. Factores que influyen en la fotosintesis 7.3.2.4. Productos de la fotosintesis 7.3.3. Quimiosintesis 7.4. Bibliografia 8. Reproduccion celular 8.1. El ciclo celular 8.1.1. Interfase 8.1.2. Division celular 8.2. Division celular 8.2.1. Mitosis 8.2.1.1. Profase 8.2.1.2. Metafase 8.2.1.3. Anafase 8.2.1.4. Telofase 8.2.1.5. Citocinesis 8.2.1.6. Mas sobre mitosis 8.2.2. Meiosis 8.2.2.1. Meiosis I 8.2.2.2. Meiosis II 8.2.3. Meiosis y reproduccion sexual 8.2.4. Meiosis y ciclo vital 8.2.5. Importancia biologica de la meiosis 8.3. Diferencias y semejanzas entre mitosis y meiosis 8.4. Bibliografia 9. Genetica clasica 9.1. Conceptos basicos de genetica 9.2. Genetica mendeliana 9.2.1. El metodo 9.2.2. Leyes de Mendel 9.2.2.1. Primera ley de Mendel o principio de la uniformidad en la primera generacion 9.2.2.2. Segunda ley de Mendel o principio de segregacion 9.2.2.2.1. Retrocruzamiento y cruzamiento prueba 9.2.2.3. Tercera ley de Mendel o principio de la combinacion independiente 9.3. Interaccion genica 9.3.1. Interaccion genica entre genes alelicos 9.3.2. Interaccion genica entre genes no alelicos que influyen para el mismo caracter 9.4. Teoria cromosomica de la herencia 9.5. Ligamiento y recombinacion 9.6. Mendelismo complejo 9.6.1. Alelismo multiple 9.6.1.1. Genes letales 9.6.2. Pleiotropia 9.6.3. Expresividad y penetrancia genetica 9.7. Herencia ligada al sexo 9.7.1. Herencia ligada al cromosoma Y 9.7.2. Herencia ligada al cromosoma X 9.8. Herencia influida por el sexo 9.9. Bibliografia 10. Genetica molecular 10.1. El ADN como material hereditario 10.2. La replicacion del ADN 10.2.1. La necesidad de la replicacion del ADN 10.2.2. Primeras hipotesis sobre la duplicacion del ADN 10.2.3. Experimento de Meselson y Stahl 10.2.4. El sentido de crecimiento de las nuevas hebras 10.2.5. Mecanismo de la replicacion del ADN 10.2.5.1. Replicacion en procariotas 10.2.5.2. Replicacion en eucariotas 10.2.6. Correccion de errores 10.2.7. Enzimas que intervienen en la replicacion 10.3. Concepto de gen 10.4. Teoria "un gen-una enzima" 10.5. La transcripcion 10.5.1. Mecanismo de transcripcion 10.5.1.1. Transcripcion en procariotas 10.5.1.2. Transcripcion en eucariotas 10.6. Traduccion o biosintesis proteica 10.6.1. El codigo genetico 10.6.2. El mecanismo de traduccion 10.6.2.1. La traduccion en eucariotas 10.7. La regulacion de la expresion genica 10.8. Bibliografia 11. Genetica y evolucion 11.1. Mutaciones 11.2. Tipos de mutaciones 11.2.1. Mutacion genica o puntual 11.2.2. Mutacion cromosomica o estructural 11.2.3. Mutacion a nivel genomico 11.3. Causas de las mutaciones 11.4. Implicaciones evolutivas de las mutaciones 11.5. Implicaciones metabolicas de las mutaciones 11.6. Bibliografia 12. Microbiologia y biotecnologia 12.1. Microbiologia 12.2. Virus 12.2.1. Morfologia virica 12.2.2. Fisiologia virica 12.2.2.1. Ciclo litico 12.2.2.2. Ciclo lisogenico 12.2.2.3. Ciclos de virus de especial interes 12.2.2.3.1. Ciclo vital del virus de la gripe 12.2.2.3.2. Ciclo vital del virus del SIDA 12.3. Otras formas acelulares 12.3.1. Viroides 12.3.2. Priones 12.4. Biotecnologia 12.5. Bibliografia 13. Inmunologia 13.1. Concepto de infeccion 13.2. Mecanismos de defensa frente a las infecciones 13.2.1. Mecanismos inespecificos 13.2.1.1. Barreras primarias: defensas externas 13.2.1.2. Barreras secundarias: defensas internas 13.2.2. Mecanismos especificos 13.3. Inmunidad y sistema inmunitario 13.3.1. Componentes del sistema inmunitario 13.3.2. Concepto y naturaleza de los antigenos 13.4. La respuesta inmunitaria 13.4.1. Respuesta inmunitaria humoral: los anticuerpos 13.4.1.1. Celulas productoras de anticuerpos: Linfocitos B 13.4.1.2. Los anticuerpos 13.4.1.2.1. Tipos de anticuerpos 13.4.1.2.2. Reaccion antigeno-anticuerpo 13.4.1.3. Memoria inmunologica: respuestas primaria y secundaria 13.4.2. Respuesta inmune celular: los linfocitos T 13.5. Tipos de inmunidad 13.5.1. Inmunidad natural 13.5.2. Inmunidad artificial 13.6. Alteraciones del sistema inmunitario 13.6.1. Autoinmunidad 13.6.2. Hipersensibilidad 13.6.3. Inmunodeficiencia 13.6.4. Los trasplantes y el fenomeno de los rechazos 13.7. Algunas definiciones sobre inmunologia 13.8. Bibliografia « Anterior \| Siguiente » 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. Quitina. 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) Castilla La Mancha, Junio de 2022, pregunta 2.2. A pesar de estar formadas por la misma molécula básica, la celulosa y el almidón tienen funciones y estructuras muy diferentes. Ambas moléculas son insolubles en agua, aunque en distinto grado. a. ¿De qué molécula sencilla están formadas estas macromoléculas y a qué grupo bioquímico pertenecen? Describa una de las funciones principales de cada una de estas dos macromoléculas. b. Nombre y describa los enlaces que unen a los monómeros constituyentes del almidón y la celulosa. c. Explique dos funciones del agua en los seres vivos. Navarra, Junio de 2022, pregunta 3 Cita dos carbohidratos que posean función estructural, indicando las características químicas que permiten el desarrollo de esta función. 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