Glucosa fructosa y galactosa

¿son la glucosa, la fructosa y la galactosa monosacáridos?

Los monosacáridos son componentes importantes de la dieta, ya que la dulzura de estos azúcares comunes atrae a los animales a comer el tejido en el que se encuentran, especialmente las frutas. Los sacáridos superiores (más grandes), de los que forman parte, son también omnipresentes en la naturaleza e incluyen disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos. Estos pueden ser convertidos (hidrolizados) en monosacáridos por las enzimas de los tejidos de la planta durante la maduración y estimular el consumo por parte de un depredador (con lo que las semillas del fruto se dispersan). Los depredadores pueden tener las enzimas pertinentes en su tracto digestivo para efectuar la conversión de los carbohidratos más grandes en sus monosacáridos, que luego son absorbidos por el intestino y, al igual que los monosacáridos libres de las frutas/verduras, proporcionan una fuente de energía. El almidón es una fuente importante de glucosa. Esta revisión (sobre los monosacáridos) es la primera parte de una serie de tres que pretenden relacionar el papel de los carbohidratos en los alimentos, a través de su procesamiento, con cuestiones relacionadas con la salud y las enfermedades. El énfasis aquí es comprender el papel de los tres monosacáridos clave de la dieta -fructosa, galactosa y glucosa- con perspectivas en la salud y la enfermedad.

galactosa

Los hidratos de carbono tienen la fórmula molecular general CH2O, por lo que antes se pensaba que representaban el “carbono hidratado”. Sin embargo, la disposición de los átomos en los hidratos de carbono tiene poco que ver con las moléculas de agua.

El almidón y la celulosa son dos carbohidratos comunes. Ambos son macromoléculas con pesos moleculares de cientos de miles. Ambos son polímeros (de ahí lo de “polisacáridos”); es decir, cada uno está construido a partir de unidades repetitivas, monómeros, de la misma manera que una cadena se construye a partir de sus eslabones.

Aunque los tres comparten la misma fórmula molecular (C6H12O6), la disposición de los átomos difiere en cada caso. Las sustancias como estas tres, que tienen fórmulas moleculares idénticas pero fórmulas estructurales diferentes, se conocen como isómeros estructurales.

Aunque el proceso de unión de los dos monómeros es bastante complejo, el resultado final en cada caso es la pérdida de un átomo de hidrógeno (H) de uno de los monosacáridos y de un grupo hidroxilo (OH) del otro. El enlace resultante entre los azúcares se denomina enlace glucosídico. La fórmula molecular de cada uno de estos disacáridos es

oligosacc

Los hidratos de carbono pueden dividirse en dos tipos principales: simples y complejos. Los carbohidratos simples están formados por una o dos unidades de azúcar, mientras que los carbohidratos complejos están formados por muchas unidades de azúcar. Veremos cada uno de ellos por separado. Esta figura le ofrece una visión general de los tipos de hidratos de carbono que vamos a tratar.

Los monosacáridos contienen una sola unidad de azúcar, por lo que son los hidratos de carbono más pequeños. (El prefijo “mono” significa “uno”). El pequeño tamaño de los monosacáridos les confiere un papel especial en la digestión y el metabolismo. Los hidratos de carbono de los alimentos tienen que descomponerse en monosacáridos antes de poder ser absorbidos en el tracto gastrointestinal, y también circulan en la sangre en forma de monosacáridos.

En los seres humanos, la glucosa es uno de los nutrientes más importantes para alimentar el cuerpo. Es especialmente importante para el cerebro y el sistema nervioso, que no saben utilizar otras fuentes de combustible. Los músculos, en cambio, pueden utilizar la grasa como fuente de energía. (En la práctica, los músculos suelen utilizar alguna combinación de grasa y glucosa para obtener energía, de la que aprenderemos más adelante).

disacchari

Los azúcares simples son, con diferencia, los hidratos de carbono predominantes que se absorben en el tubo digestivo y, en muchos animales, la fuente de energía más importante. Sin embargo, los monosacáridos sólo se encuentran en raras ocasiones en las dietas normales. Más bien, se obtienen mediante la digestión enzimática de carbohidratos más complejos dentro del tubo digestivo.

Entre los hidratos de carbono alimentarios más importantes se encuentran el almidón y los disacáridos, como la lactosa y la sacarosa. Ninguna de estas moléculas puede ser absorbida por la sencilla razón de que no pueden atravesar las membranas celulares sin ayuda y, a diferencia de lo que ocurre con los monosacáridos, no hay transportadores que los lleven.

Los polisacáridos y los disacáridos deben ser digeridos hasta convertirse en monosacáridos antes de ser absorbidos, y los actores clave en estos procesos son las hidrolasas de borde en cepillo, que incluyen la maltasa, la lactasa y la sucasa. La lactosa y la sacarosa de la dieta están “listas” para ser digeridas por sus respectivas enzimas del borde en cepillo. El almidón, como ya se ha dicho, es digerido primero en maltosa por la amilasa de las secreciones pancreáticas y, en algunas especies, por la saliva.