Seguro que por las mañanas os echáis una cucharadita de azúcar en el café. Pero, ¿sabéis qué os estáis tomando exactamente? ¿Sabéis lo importantes que son los azúcares para los seres vivos? ¿Sabéis por qué la sacarina no engorda? Aquí vamos a intentar responder a estas preguntas.
1. ¿Qué es el azúcar?
El azúcar que tenemos en la cocina es sacarosa. Se empezó a utilizar en el siglo IV en la India y llegó a Europa gracias a los guerreros que partieron a Asia a luchar en las Cruzadas. La molécula de sacarosa es un disacárido, lo que quiere decir que está compuesta por dos unidades de azúcar o monosacáridos. En este caso, los dos azúcares que la componen son distintos: uno es fructosa, que es responsable de su característico sabor dulce; y el otro es glucosa, que es la que nos aporta la energía. Los dos azúcares están unidos por un enlace que se conoce como enlace glicosídico.
Cuando llega a nuestro estómago, parte de la sacarosa se divide en sus dos unidades debido a la acidez de los jugos gástricos. Una pequeña parte sobrevive y llega hasta el intestino delgado, pero no más allá, ya que es ahí donde una enzima llamada sacarasa se encarga de romper el enlace glicosídico y dejar los monosacáridos libres para que pasen a la sangre y puedan llegar a otras células.
La glucosa va a viajar a todas y cada una de nuestras células ya que la necesitan para poder vivir.
En ellas, una serie de enzimas la van a degradar hasta obtener una molécula orgánica más pequeña, el piruvato. Por cada unidad de glucosa, que posee 6 átomos de carbono, se generan 2 moléculas de piruvato, que posee 3. En el camino y gracias a la ruptura de muchos enlaces químicos, se va a generar energía, que la célula guarda en forma de ATP (una especie de “moneda energética” que podrá canjearse en procesos que requieran energía para funcionar). La fructosa también sufre transformaciones en el organismo que la convierten, entre otras posibilidades, en piruvato. De nuevo, cada molécula de fructosa genera 2 de piruvato al metabolizarse. El piruvato puede intervenir en otros procesos biológicos, tanto para generar energía como para construir otras biomoléculas necesarias para el organismo, pero esto ya es otra historia…
2. Importancia de los azúcares
Tras la sección sobre la composición del azúcar, vamos a responder a la segunda pregunta que planteamos entonces. ¿Por qué los azúcares son importantes para los seres vivos?
Obviamente, dado que al romper un azúcar como la glucosa generamos energía, los azúcares (también llamados carbohidratos) son imprescindibles para que toda nuestra maquinaria funcione. En cierto modo es la gasolina que permite que el motor siga en marcha. Pero eso no es todo: los azúcares juegan papeles muy importantes para la vida.
Almacén de energía
Además de permitirnos la obtención instantánea de energía, gracias a los azúcares podemos guardarla en un lugar seguro si no se necesita en el momento. Las unidades de glucosa pueden enlazarse entre sí (siempre con la inestimable ayuda de enzimas) para formar cadenas de cientos de monosacáridos -polímeros- como el almidón (en plantas) o el glucógeno (el animales).
Esto tiene dos grandes ventajas. Primero, no es lo mismo tener 500 moléculas sueltas que una sola en el pequeño volumen de una célula. Si el azúcar se almacenara en forma de moléculas pequeñas libres, podrían generarse presiones tan grandes que la célula podría llegar a reventar, literalmente. Segundo, evita que se desaproveche la energía. Cuando hay exceso de glucosa, y por tanto, de energía, puede guardarse para tiempos de escasez, en los que bastará con romper el polímero para obtenerla rápidamente. Este proceso ocurre en el cuerpo humano todos los días. Se guarda el exceso de energía del día en forma de glucógeno en el hígado, y por la noche mientras dormimos, se va degradando poco a poco conforme se va necesitando.
Estructuras biológicas
Como hemos visto antes, los azúcares pueden formar polímeros, que son cadenas de muchos (muchos) monosacáridos. Seguro que si os digo que el nylon, los poliésteres o la seda son también polímeros podéis haceros una idea de por donde van los tiros… ¡Efectivamente! Los polímeros son moléculas muy largas y, en general, muy resistentes. Por lo tanto, son ideales para crear estructuras biológicas rígidas tanto en plantas como en animales. Las primeras sintetizan un polímero muy conocido que es, además, el más abundante del planeta: la celulosa. Está formada por miles de unidades de glucosa y mantiene, gracias a su gran fuerza, la estructura de las células vegetales. La celulosa puede extraerse de la pulpa de la madera, y se utiliza para producir papel. También es el mayor constituyente de la “fibra vegetal”, protagonista de tantos anuncios publicitarios.
Otra importante estructura biológica formada por azúcares es la quitina. Es un polímero de un azúcar llamado N-acetilglucosamina (un compuesto parecido a la glucosa pero algún que otro átomo de nitrógeno por ahí) que, gracias a que también es muy resistente, es utilizado por muchos insectos y otros invertebrados para formar su exoesqueleto.
Reconocimiento celular
Cuando dos células se encuentran, no se dan la mano. En su lugar, se reconocen gracias a cadenas cortas de azúcares que tienen las células ancladas a su membrana. Esto es, también, una función de vital importancia: por ejemplo, gracias a estos carbohidratos de membrana los leucocitos (nuestras defensas) pueden reconocer a los agentes patógenos y atacarlos para defender nuestro organismo.
Fernando Gomollón Bel, ISQCH
Fuente: isqch.wordpress.com
