En esta sección te invitamos a descubrir las estructuras poliméricas de algunas sustancias naturales y a conocer sus propiedades más importantes.
Celulosa
La celulosa es la macromolécula más abundante en la biomasa terrestre y está presente en todos los vegetales. Está formada por la unión de cientos a miles de moléculas de β-D-glucosa. Al ser todos sus monómeros iguales, se dice que es un homopolisacárido.
En primer lugar, estudiaremos la estructura de la β-D-glucosa y, luego, veremos cómo se unen entre sí estas unidades para formar el polímero de la celulosa.
¿Qué es la β-D-glucosa?
Como bien sabes, la fórmula molecular de la glucosa es C6H12O6. En la D-glucosa los carbonos se numeran desde el grupo funcional aldehído (carbono 1). Identifica los grupos hidroxilos y observa atentamente su ubicación.
Los monosacáridos se encuentran principalmente en forma cíclica. Por ejemplo, la glucosa habitualmente presenta las siguientes estructuras:
Poder edulcorante
Una de las características de la sucarosa y glucosa es que son edulcorantes, es decir, agentes químicos que poseen, sabor dulce. Una manera de medir cuán dulce es una sustancia es mediante el poder edulcorante. Se utiliza como patrón la sacarosa. Algunos valores de este índice son:
Las 4 últimas sustancias son químicamente diferentes a los sacáridos.
¿Cómo se forma el polisacárido de la glucosa?
El siguiente esquema representa la polimerización de la β-D-glucosa para formar la cadena polimérica de la celulosa.
La estructura de la celulosa es una larga cadena, con un mínimo de 200 moléculas de β-D-glucosa unidas entre sí por enlaces glucosídicos β-1,4 y se representa por la fórmula simplificada (C6H10O5)n.
Su estructura es lineal o fibrosa y presenta múltiples uniones por puentes de hidrógeno entre sus moléculas. Esto hace que la celulosa presente gran rigidez y sea insoluble en agua.
Averigua, ¿qué porcentaje de celulosa tienen la madera y el algodón?
Para tener en cuenta
Los polisacáridos son moléculas de gran tamaño formadas por la unión de unidades de monosacáridos, iguales o distintos. Si son iguales se trata de un homopolisacárido. Si son distintas, es un heteropolisacárido. Los polisacáridos naturales más abundantes son: la celulosa, el almidón, el glucógeno y la quitina.
La quitina es un homopolisacárido que forma el exoesqueleto de artrópodos (arácnidos, crustáceos e insectos) y de otros animales, y también forma parte de las paredes celulares de hongos.