Glúcids i lípids: estructura, propietats i classificació

Resum

El document explica què són els glúcids, classificats en monosacàrids, disacàrids i polisacàrids, i com es reconeix el poder reductor amb el reactiu de Fehling. També introdueix els lípids, la seva insolubilitat en aigua i la classificació en saponificables i insaponificables segons la presència d'àcids grassos.

Punts clau

Els glúcids estan formats principalment per carboni, hidrogen i oxigen.
Els monosacàrids es classifiquen segons el nombre d'àtoms de carboni en trioses, tetroses, pentoses, hexoses i heptoses.
Els monosacàrids són sòlids cristal·lins, blancs, hidrosolubles i generalment de gust dolç.
Els disacàrids amb enllaç monocarbonílic mantenen el poder reductor; els de enllaç dicarbonílic el perden.
Els polisacàrids són macromolècules de més de deu monosacàrids units per enllaços glicosídics.
Els lípids són insolubles en aigua i solubles en dissolvents orgànics, i es classifiquen en saponificables i insaponificables.
Els àcids grassos tenen una cadena hidrocarbonada lineal amb un nombre parell de carbonis i un grup carboxil.

Posa't a prova

Què són els glúcids?

Els glúcids, també coneguts com a carbohidrats, són biomolècules orgàniques formades principalment per carboni (C), hidrogen (H) i oxigen (O).

Monosacàrids: la unitat bàsica

Els monosacàrids són els glúcids més simples, constituïts per una sola cadena polihidroxialdehídica o polihidroxicetònica.

Classificació segons el nombre de carbonis

Es classifiquen en cinc grups principals segons el nombre d'àtoms de carboni:

Trioses: formats per 3 àtoms de carboni.
Tetroses: formats per 4 àtoms de carboni.
Pentoses: formats per 5 àtoms de carboni.
Hexoses: formats per 6 àtoms de carboni.
Heptoses: formats per 7 àtoms de carboni.

Propietats dels monosacàrids

Propietats físiques: són sòlids cristal·lins, de color blanc, hidrosolubles i generalment de gust dolç.
Propietats químiques: tenen capacitat d'oxidar-se, és a dir, de perdre electrons. Aquesta propietat es demostra amb la reacció del reactiu de Fehling.

Poder reductor: la reacció de Fehling

El carboni carbonílic presenta un estat d'oxidació de +1. Davant de l'ió cúpric (Cu²⁺) del reactiu de Fehling, el monosacàrid s'oxida: li cedeix dos electrons (2e⁻) i passa a constituir un grup àcid, on el carboni assoleix un estat d'oxidació de +3. En acceptar aquests electrons, l'ió Cu²⁺ es redueix a ió cuprós (Cu⁺), formant un precipitat vermell d'òxid de coure (I) (Cu₂O).

Disacàrids: unió de dos monosacàrids

Els disacàrids són glúcids formats per la unió de dos monosacàrids mitjançant un enllaç glicosídic.

Tipus d'enllaç glicosídic

Enllaç monocarbonílic: s'estableix entre el carboni carbonílic del primer monosacàrid i un carboni no carbonílic del segon. Aquests disacàrids mantenen el poder reductor.
Enllaç dicarbonílic: s'estableix entre el carboni carbonílic del primer monosacàrid i el carboni carbonílic del segon. Aquests disacàrids perden el poder reductor.

Polisacàrids: cadenes llargues de sucres

Els polisacàrids són macromolècules formades per la unió de més de deu monosacàrids mitjançant enllaços glicosídics.

Classificació dels polisacàrids

Homopolisacàrids: són polímers formats per la repetició d'un sol tipus de monosacàrid. Exemples segons el tipus d'enllaç:
- Enllaç α (alfa): midó i glicogen (funció de reserva).
- Enllaç β (beta): cel·lulosa i quitina (funció estructural).
Heteropolisacàrids: són polímers formats per més d'un tipus de monosacàrid. Exemples: pectina, agar-agar i goma aràbiga.

Exemples de polisacàrids importants

Midó

És el polisacàrid de reserva energètica propi dels vegetals. S'acumula en forma de grànuls dins de la cèl·lula vegetal, a l'interior dels plasts. Està format per:

Amilosa: polímer lineal de maltoses unides per enllaços α(1→4).
Amilopectina: polímer ramificat de maltoses unides per enllaços α(1→4) amb ramificacions en posició α(1→6).

Altres polisacàrids rellevants

Glicogen: és el polisacàrid de reserva energètica propi dels animals. La seva estructura és similar a la de l'amilopectina, però més ramificada.
Cel·lulosa: és un polisacàrid amb funció esquelètica propi dels vegetals, component principal de la paret cel·lular.
Quitina: és el component essencial de l'exosquelet dels artròpodes i de la paret cel·lular dels fongs.

Què són els lípids?

Els lípidis són un grup heterogeni de biomolècules orgàniques constituïdes bàsicament per carboni (C) i hidrogen (H), i en menor mesura per oxigen (O). Són insolubles en aigua i solubles en dissolvents orgànics.

Classificació dels lípids

Es classifiquen principalment segons la seva capacitat per formar sabons:

Lípids saponificables: contenen àcids grassos units a altres molècules. Poden realitzar la reacció de saponificació (formació de sabó).
Lípids insaponificables: no contenen àcids grassos i, per tant, no poden realitzar la reacció de saponificació.

Àcids grassos: components clau

Els àcids grassos són molècules formades per una llarga cadena hidrocarbonada de tipus alifàtic i lineal, amb un nombre parell d'àtoms de carboni. L'últim carboni de la cadena constitueix un grup carboxil (-COOH), també anomenat grup àcid.

Preguntes freqüents

Quina diferència hi ha entre un enllaç monocarbonílic i un dicarbonílic?

En el monocarbonílic, el carboni carbonílic del primer monosacàrid s'uneix a un carboni no carbonílic del segon, i el disacàrid conserva el poder reductor. En el dicarbonílic, s'uneixen els dos carbonis carbonílics i el disacàrid perd el poder reductor.

Quina és la diferència entre l'enllaç α i el β en els polisacàrids?

Els polisacàrids amb enllaç α, com el midó i el glicogen, tenen funció de reserva energètica. Els amb enllaç β, com la cel·lulosa i la quitina, tenen funció estructural.

Quins són els polisacàrids de reserva energètica dels vegetals i dels animals?

El midó és la reserva dels vegetals i s'acumula en grànuls dins dels plasts. El glicogen és la reserva dels animals i és més ramificat que l'amilopectina.