Definición de Polisacáridos
Licenciado en Biología
1. Los polisacáridos son macromoléculas formadas por una larga serie de sacáridos (azúcares o carbohidratos) unidos químicamente por enlaces glucosídicos.
Etimología: Construido sobre el prefijo poli-, por el griego πολυ- (poly-), en propiedad de ‘abundante’, ‘mucho’, ‘más’, y el término sacárido, con referencia en el francés saccharide, con base en el latín sacchărum, respecto del griego σάκχαρον (sákcharon), por ‘azúcar’; y el sufijo -ĭdus, expresado en -ido, como agente de cualidad aplicado a nivel científico.
Cat. gramatical: Sustantivo fem.
En sílabas: po-li-sa-cá-ri-do/s.
Polisacáridos
Los polisacáridos son un tipo de carbohidratos presente en las células de los seres vivos. Son moléculas poliméricas, lo que quiere decir que están constituidas por largas cadenas de unidades iguales. Cada una de estas unidades es un monosacárido, como la glucosa o la fructuosa. De hecho, polisacárido significa «muchos azúcares”.
En bioquímica a este tipo de moléculas complejas formadas por unidades iguales se las conoce como polímeros. Por ejemplo, son polímeros: los polisacáridos, las proteínas, el ADN y los lípidos.
Las unidades del polímero se denominan monómeros. En el caso de los polisacáridos, los monómeros son los monosacáridos, comprendiendo carbohidratos compuestos principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno. Pueden unirse entre ellos mediante enlaces específicos, que solo se forman entre monosacáridos llamados enlaces glucosídicos.
Cuando la cadena resultante es corta, formada por dos monosacáridos, el polímero resultante se conoce como disacárido. Si tiene más de tres unidades y menos de 20, se denomina oligosacárido y si tiene desde 20 hasta miles de unidades, se denomina polisacárido.
Al igual que las proteínas, dependiendo de cómo se unan los monosacáridos y la estructura tridimensional que formen, los polisacáridos adquieren estructuras lineales, ramificadas o en espiral.
Hay una gran diversidad funcional de polisacáridos, cada uno de ellos con pequeñas variaciones estructurales que los hace únicos y les confiere propiedades químicas y físicas distintas, lo que hace que tengan distintas funciones biológicas.
La glucosa es la fuente de energía de la célula, al ser el combustible directo de la respiración celular. La glucosa se forma en las plantas por fotosíntesis y los animales deben consumirla en su dieta. Pero para que este sistema energético funcione, las células deben disponer de reservas de glucosa para poder usar cuando no se puede formar por fotosíntesis o no se puede ingerir con la dieta. Esta es una de las funciones más importantes de los polisacáridos: permiten almacenar miles de unidades de glucosa y utilizarlas cuando haga falta.
Polisacáridos de reserva energética
Los polisacáridos de reserva son distintos en animales y en plantas, pero su función es la misma: actuar como almacenes de glucosa que puede ser rápidamente liberada cuando haga falta.
A diferencia de las reservas energéticas constituidas por lípidos, la glucosa contenida en los polisacáridos puede ser liberada rápidamente, ya que solo es necesario “romper” el polisacárido. Los lípidos, por el contrario, deben pasar a través de una serie de reacciones químicas conocidas como beta oxidación para poder liberar la energía que contienen.
Por esto, las reservas energéticas de los polisacáridos son de liberación rápida, de corto plazo, y son la primera reserva que moviliza el cuerpo ante una necesidad energética insatisfecha. Los lípidos (grasas) son una reserva que se moviliza a medio plazo, y se utilizan una vez que se han acabado las reservas de polisacáridos. Solo los animales poseen reservas energéticas en grasas, las plantas no, ya que ellas no están expuestas a largos periodos de carencia de glucosa. Los animales sí podrían necesitar enfrentar largos periodos de ayuno.
Glucógeno: reserva energética de los animales
El glucógeno es el polisacárido de reserva animal. Se almacena en el hígado y en los músculos.
En los animales, la cantidad de glucosa en la sangre (glucemia) y la cantidad que se almacena como glucógeno está altamente regulada. La glucemia debe mantenerse dentro de unos límites estrictos para no causar daños a la salud.
El metabolismo del glucógeno está regulado por dos hormonas: la insulina y el glucagón, que actúan juntas para mantener la glucemia en niveles saludables.
Después de comer, sobre todo si hemos consumido alimentos o bebidas ricas en azúcares, la glucemia aumenta. En respuesta a esto, el páncreas secreta insulina. La insulina facilita que las células utilicen glucosa y estimula a las células del hígado y los músculos para que formen glucógeno. La glucemia entonces baja, el consumo de glucosa por las células aumenta y el exceso se guarda como glucógeno.
Cuando los niveles de glucosa en sangre disminuyen, por ejemplo, durante una sesión intensa de ejercicio físico, el páncreas libera glucagón. El glucagón tiene el efecto opuesto a la insulina: hace que las células del hígado y los músculos rompan el glucógeno y liberen glucosa a la sangre para evitar que la glucemia baje a niveles peligrosos.
La diabetes es una enfermedad metabólica en la que está afectado este sistema de regulación, por lo que la glucemia puede alcanzar niveles peligrosos. La diabetes afecta a la secreción de insulina, por lo que las personas que viven con diabetes deben seguir una dieta estricta baja en carbohidratos o bien, inyectarse insulina para mantenerse saludables.
El almidón: reserva energética en plantas
En las plantas el almidón cumple la misma función que el glucógeno, y se almacena en mayor proporción en semillas, tubérculos, raíces y en la médula de los tallos.
El almidón se encuentra en tejidos o partes de tejidos que no son fotosintéticos. Esto es así porque, dado que esos tejidos no pueden producir glucosa, deben tener algún tipo de reserva para asegurar la provisión de glucosa hasta que esta llegue desde las hojas.
Las reservas de almidón de las semillas mantienen la vida del embrión y de la plántula durante la germinación: en sus primeros días de vida, las plantas no fotosintetizan, y dependen de las reservas de almidón de la semilla.
Del almidón contenido en distintas semillas se obtienen la harina, la fécula. La mandioca es una raíz que almacena almidón.
Polisacáridos estructurales
Otra importante función de los carbohidratos es la de formar estructuras rígidas de soporte.
La celulosa es el principal polisacárido estructural de las plantas, y forma la pared celular de cada una de sus células. La celulosa es la molécula más abundante en la biósfera y forma cadenas lineales que se entrecruzan (como en un textil) lo que le otorga resistencia. La celulosa es la materia prima para la fabricación de papel y cartón.
Las paredes celulares de las bacterias contienen un polisacárido particular, ya que es uno de los pocos que tiene átomos de nitrógeno en su estructura y por eso se denomina peptidoglucano.
En los hongos la pared celular es de quitina. Las células animales, en cambio, no tienen pared celular.
También, la quitina forma los exoesqueletos de los insectos y caparazones de crustáceos. Estas estructuras están fortalecidas por otras moléculas que le otorgan aún más resistencia. La quitina confiere protección mecánica a estos organismos y es el polisacárido estructural de los animales y los hongos.
Art. actualizado: Feb. 2024; sobre el original de diciembre, 2013.
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