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Carbohidratos: qué son, clasificación y estructura

Por Equipo de redacción. Actualizado: 6 octubre 2022
Carbohidratos: qué son, clasificación y estructura

¿Te preguntas qué son los carbohidratos, hidratos de carbono o glúcidos? Podemos indicar que son biomoléculas que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, junto con moléculas de azúcar, que al descomponerse producen glucosa. La glucosa es lo que necesita nuestro organismo para funcionar correctamente, de donde obtiene energía para desarrollarse y cumplir sus funciones.

En BIOenciclopedia te explicamos más acerca de qué son los carbohidratos, su clasificación y estructura, entre otros aspectos.

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Qué son los carbohidratos

Los carbohidratos, llamados formalmente glúcidos o hidratos de carbono, son biomoléculas que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, y que están formados por moléculas de azúcar que al descomponerse crean glucosa, sustancia que sirve como combustible del cuerpo, al proporcionar energía y potencia en todas sus funciones.

Las biomoléculas son esenciales para varios procesos biológicos e incluyen macromoléculas grandes como proteínas, aminoácidos, lípidos, vitaminas, ácidos nucleicos y, por supuesto, a los glúcidos o carbohidratos. En términos más generales, las biomoléculas son esenciales en la vida de los seres vivos.

Clasificación de los Carbohidratos

Los carbohidratos se clasifican dentro de tres grupos:

Monosacáridos

También reciben el nombre de azúcares simples al ser los glúcidos más sencillos. Se caracterizan por pasar a través de la pared del tracto alimentario sin sufrir modificación por parte de las enzimas encargadas de la digestión.

Entre los ejemplos más comunes y conocidos de monosacáridos están la glucosa (o dextrosa), la fructosa (o levulosa) y la galactosa. Pero también existe la eritrosa, treosa, ribosa, xilosa, alosa, manosa, talosa y sorbosa, por mencionar más ejemplos.

Según el grupo funcional carbonílico, los monosacáridos se dividen en aldosas y cetosas. Según el número de carbonos presente, se clasifican en diosas, triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, heptosas.

Disacáridos

Los disacáridos son compuestos de azúcares simples, es decir, son resultado de la unión de dos monosacáridos. Pero para que el cuerpo los pueda absorber en el tracto alimentario, los tiene que convertir antes nuevamente en monosacáridos.

Entre los ejemplos más comunes de disacáridos están la sacarosa (azúcar de mesa), la lactosa (azúcar de la leche) y la maltosa (azúcar de malta). Pero también existe la lactulosa, nigerosa, trehalosa, celobiosa e isomaltosa.

Polisacáridos

Son hidratos de carbono de mayor complejidad que los dos anteriores. Pueden ser metabolizados por algunas bacterias y protistas y algunos son fuentes comunes de energía en la alimentación.

Entre los ejemplos más comunes de polisacáridos están el almidón (o fécula), el glicógeno (o almidón animal), la celulosa (es sustancia fibrosa) y la quitina.

Carbohidratos: qué son, clasificación y estructura - Clasificación de los Carbohidratos

Funciones de los carbohidratos

En nuestros alimentos podemos encontrar tres tipos principales de carbohidratos: los azúcares, los almidones y la fibra, a través de los tres grupos que vimos anteriormente: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

Estos tienen funciones muy valiosas e importantes en nuestro día a día, y aquí mencionamos algunos ejemplos:

  • Cuando el cuerpo descompone los azúcares en glucosa, se obtiene energía para realizar nuestras actividades cotidianas.
  • Al ser una sustancia que el cuerpo no descompone, la fibra ayuda a tener una sensación de saciedad que impide que el organismo sienta más hambre. Esto puede controlar el peso y las tallas.
  • Las fibras, tanto solubles como insolubles, mejoran la digestión. Además, la soluble reduce niveles de colesterol y regula el azúcar en la sangre, lo que se relaciona con un menor riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares, obesidad y diabetes tipo 2.

Nuestro cerebro requiere “combustible” y la mayoría de las veces lo obtiene exclusivamente de la glucosa. Pero cuando hay una ingesta muy baja de carbohidratos en un individuo, el cerebro cambia de “proveedor”. En lugar de la glucosa, su fuente de combustible son las cetonas, moléculas que son resultado de la descomposición de ácidos grasos. El cuerpo los crea cuando no hay carbohidratos disponibles para obtener la energía que se necesita.

Estructura de los carbohidratos

Monosacáridos

Poseen de 3 a 7 átomos de carbono​ y su fórmula general es (CH2O)n.

  • Glucosa

Fórmula: C₆H₁₂O6

Fórmula estructural: foto 1

  • Fructosa

Fórmula: C6H12O6

Fórmula estructural: foto 2

  • Galactosa

Fórmula: C6H12O6

Fórmula estructural: foto 3

Disacáridos

  • Sacarosa

Fórmula: C12H22O11

Fórmula estructural: foto 4

  • Lactosa

Fórmula: C12H22O11

Fórmula estructural: foto 5

  • Maltosa

Fórmula: C12H22O11

Fórmula estructural: foto 6

Polisacáridos

  • Almidón

Fórmula estructural: foto 7

  • Glicógeno

Fórmula: (C6H10O5)n

Fórmula estructural: foto 8

  • Celulosa

Fórmula: (C6H10O5)n

Fórmula estructural: foto 9

Carbohidratos: qué son, clasificación y estructura - Estructura de los carbohidratos
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Carbohidratos: qué son, clasificación y estructura -

Alimentos ricos en carbohidratos

Los carbohidratos tienen una reputación un poco desvalorada dentro de la alimentación humana, al igual que las grasas, pero los glúcidos no son dañinos para el cuerpo ni deben forzosamente eliminarse de una dieta saludable. No obstante, sí deben regularse y consumirse de forma balanceada para mantener un peso adecuado y una cantidad de energía equilibrada. Y, sobre todo, deben elegirse de manera inteligente, ya que los carbohidratos “malos” también existen.

Los alimentos con pocas cantidades de fibra suelen tener demasiadas calorías y mínimos aportes de nutrientes. Lo que pocos saben es que estos tipos de alimentos se metabolizan muy rápido por el cuerpo y se convierten en glucosa. La glucosa no es dañina porque aporta energía, pero en niveles elevados, provoca que el páncreas produzca mayores niveles de insulina, una hormona que promueve el almacenamiento de grasa. Esto se traduce en un aumento de peso poco sano donde el cuerpo sufre una deficiencia de nutrientes, a pesar de incrementar su tamaño.

Los carbohidratos son controlados y reducidos en dietas para individuos que desean perder peso pero conservando masa muscular y energía. Y por el contrario, son aumentados con control para quienes desean incrementar peso, masa muscular y energía.

Por ello, es muy importante que ante cualquier inquietud por alimentarse mejor y perder tallas, se consulte a un profesional de nutrición. La deficiencia de carbohidratos no reemplazados está relacionada con cansancio extremo, debilidad, mala digestión y otro tipo de padecimientos. Además, se corre el riesgo de consumir otros tipos de alimentos en exceso en un intento de compensar los nutrientes y la energía que no se están obteniendo de los carbohidratos.

Ya vimos que los carbohidratos son encontrados en forma de alimento a través de azúcares, almidones y fibras. Veamos qué grupos de alimentos pertenecen a cada uno de estas tres agrupaciones:

  • Azúcares: se encuentra en frutas, jugos de frutas, vegetales, leche y sus derivados lácteos.
  • Almidones: se hallan en vegetales (como las papas y el maíz), granos, frijoles, chícharos, pastas, arroz.
  • Fibras: frutas, vegetales, cereales integrales que pueden venir en panes integrales de centeno, cebada, quinua o quinoa, etc., frijoles, lentejas, chícharos.

Entre los carbohidratos menos saludables podemos mencionar: pan blanco, pasteles, refrescos, papas fritas, caramelos, etc., Y también existen las bebidas con altos contenidos de carbohidratos, como jugos de frutas comerciales, cócteles, bebidas dulces como frappés, licuados con leche y fruta, etc.

Estos productos, en su gran mayoría, contienen ingredientes altamente procesados y compuestos de elementos muy refinados; lo que favorece al aumento de peso por ser muy fáciles y rápidos de digerir sin dejar nutrientes, además de que contribuyen al desarrollo de enfermedades potencialmente mortales como la diabetes y las enfermedades cardíacas.

Cuántos carbohidratos consumir al día

Para una mejor valoración individual, se debe consultar a un nutricionista o dietista, pero las pautas alimentarias generales recomiendan que los carbohidratos tengan una presencia entre el 45% y el 65% en nuestra dieta diaria.

Por lo tanto, si una persona consume 2.000 calorías por día, debe ingerir entre 900 y 1.300 calorías aproximadamente, provenientes de carbohidratos sanos. Tales cifras equivalen a 225 - 325 gramos de glúcidos diariamente.

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Bibliografía
  • Purdue University. College of Science. Chemical Education Division Groups. Carbohydrates. Disponible en: chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/1biochem/carbo5.html
  • FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Chapter 5. Carbohydrates 1/. Disponible en: www.fao.org/3/x5738e/x5738e06.htm
  • Wikipedia. Carbohydrate. Disponible en: en.wikipedia.org/wiki/Carbohydrate
  • Clevenland Clinic. Carbohydrates: Types and Health Benefitis. Disponible en: my.clevelandclinic.org/health/articles/15416-carbohydrates
  • Harvard T.H. Chan. School of Public Health. Carbohydrates. Disponible en: www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/carbohydrates/
  • FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Capítulo 9. Macronutrientes: carbohidratos, grasas y proteínas. Disponible en: www.fao.org/3/w0073s/w0073s0d.htm

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