Polisacárido

Qué es un polisacárido

La palabra procede del griego polys ("mucho"), presente también en polifonía o polimorfo, y de sákkharon ("azúcar"), la misma raíz que dio sacárido, sacarosa o sacarina. El sufijo químico "-ido" señala, como en otros compuestos de la bioquímica, un derivado de esa sustancia de partida. La voz completa se acuñó en el siglo XIX, dentro de la serie monosacárido, disacárido, oligosacárido y polisacárido, que ordena los glúcidos según el número de unidades elementales que los componen.

Un monosacárido es un azúcar simple: glucosa, fructosa o galactosa, entre otros. Cuando dos de ellos se unen surge un disacárido, como la sacarosa. Entre tres y diez unidades conforman un oligosacárido. A partir de ahí, sin un límite superior claro, la cadena recibe el nombre de polisacárido: puede sumar unos pocos cientos de residuos o superar el millón, con pesos moleculares muy por encima de los de las proteínas más grandes.

Formación del enlace glucosídico

Cada unión entre dos monosacáridos se establece a través del carbono anomérico de uno de ellos y un grupo hidroxilo del siguiente. La reacción libera una molécula de agua por cada enlace formado; la hidrólisis, el proceso inverso, consume igual número de moléculas de agua para liberar de nuevo los monosacáridos. En una cadena de n unidades hay, por tanto, n menos uno enlaces glucosídicos.

La orientación espacial de ese enlace, alfa o beta, condiciona por completo el destino biológico de la molécula. Con enlaces alfa, como en el almidón o el glucógeno, la cadena se pliega sobre sí misma y resulta accesible a las enzimas digestivas: es un polisacárido de reserva. Con enlaces beta, como en la celulosa, la cadena se extiende y forma fibras rígidas que muy pocas enzimas son capaces de romper: es un polisacárido estructural. Misma química, geometría opuesta.

Clasificación

Según la variedad de monosacáridos que los componen, se distinguen dos grandes grupos. Los homopolisacáridos están formados por un único tipo de unidad repetida: el almidón y el glucógeno, ambos polímeros de glucosa, o la celulosa, también de glucosa pero con enlace beta. Los heteropolisacáridos combinan dos o más monosacáridos distintos en su cadena; a este grupo pertenecen los glicosaminoglicanos, antes llamados mucopolisacáridos, componentes del tejido conjuntivo, y también las cadenas polisacarídicas que decoran la superficie de determinadas bacterias.

Por su función, la distinción clásica separa los de reserva energética (almidón en vegetales, glucógeno en animales y hongos) de los estructurales (celulosa en la pared vegetal, quitina en el exoesqueleto de artrópodos y en la pared fúngica). Existe además un tercer papel, menos conocido fuera de la bioquímica, que es el de señal: ciertos polisacáridos de superficie celular participan en el reconocimiento entre células o entre una célula y un microorganismo.

Digestión y metabolismo

El organismo humano solo dispone de enzimas para romper enlaces alfa-glucosídicos. Por eso digiere el almidón de la dieta con amilasas salivales y pancreáticas hasta convertirlo en glucosa disponible, mientras que la celulosa, con sus enlaces beta, atraviesa el tubo digestivo prácticamente intacta y constituye lo que se conoce como fibra dietética. No es una limitación menor: explica por qué una vaca puede alimentarse de hierba y una persona no, pese a que ambos alimentos son, en el fondo, cadenas de glucosa.

En el interior de las células animales, el glucógeno cumple el papel inverso al de una despensa de emergencia. Se almacena sobre todo en el hígado y el músculo esquelético, con una estructura muy ramificada que permite liberar glucosa con rapidez cuando el organismo la necesita.

Preguntas frecuentes

¿Por qué el pan sabe dulce si se mastica mucho tiempo?

Porque la amilasa de la saliva empieza a romper el almidón en fragmentos cada vez más pequeños, hasta liberar azúcares simples que sí estimulan las papilas gustativas. El almidón intacto, al ser un polisacárido, carece de sabor dulce.

¿Es lo mismo un polisacárido que una fibra?

No exactamente. La fibra dietética incluye polisacáridos que el ser humano no puede digerir, como la celulosa, pero también otras sustancias vegetales de naturaleza distinta. Todo polisacárido no digerible es fibra; no toda la fibra es un polisacárido.

¿Cuántos monosacáridos hacen falta para hablar de polisacárido?

No hay un número fijo aceptado de forma universal; el uso habitual sitúa el límite alrededor de diez residuos, la frontera con el oligosacárido. A diferencia del ADN o de las proteínas, el número de unidades de un polisacárido rara vez es fijo ni está determinado por una secuencia concreta.

¿Todos los polisacáridos están hechos de glucosa?

No. La glucosa es el monosacárido más frecuente en esta familia, pero la quitina se construye con N-acetilglucosamina y los glicosaminoglicanos combinan aminoazúcares con ácidos urónicos. La diversidad química de los monosacáridos de partida multiplica las posibilidades estructurales.

Referencias

1. Real Academia Española. Polisacárido, en el Diccionario de la lengua española
2. MedlinePlus (Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.). Carbohidratos
3. Fundación Vasca para la Seguridad Agroalimentaria (Elika). Hidrato de carbono complejo
4. Portal Académico del Colegio de Ciencias y Humanidades, UNAM. Polisacáridos