TEMA 3: Els glucids
Activitats de repàs
- Assenyala els carbonis asimètrics d'una aldopentosa , cetohexosa, aldotriosa i cetotetrosa
- Construeix la forma cíclica de la desoxiribosa , forma a i b
- Construeix la b-D-galactopiranosa i l' a-D- fructofuranosa
- Construeix tots els estereoisòmers de la ribosa, la dihidroxicetona i els de la fructosa
- Busca què vol dir macromolècula i polímer
- Construeix un polisacàrid de 5 unitats de a-D-glucosa unides amb enllaços a ( 1 - - 4)
- Quin mucopolisacàrid serà molt abundant a la saliva de sangoneres i vampirs ?
- Sobre quin substrat actuarà l' enzim a- amilasa? i la b-amilasa ?
- Defineix els conceptes : enllaç O-glicosídic, carboni anomèric, activitat òptica.
- Indica les semblances i les diferències entre:
* la cel·lulosa i el midó
* la cel·lulosa i la quitina
* el midó i el glicògen.
- Descriu quina experiència duries a terme per a averiguar que una determinada planta transforma glucosa en midó
- La gràfica mostra les quanitats relatives de glucosa (verd) en les fulles i midó (roig) als tubercle s d’una planta de creïlla
- Interpreta-ho, tot indicant els camvis bioquímics que es produeixen i les reaccions metabòliques implicades. (ja les heu estudiades en cursos anteriors)
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Lectura obligatòria
La fibra vegetal
Només l'aparell digestiu dels animals herbívors té una substància capaç de digerir la cel·lulosa i, per tant, la capacitat d'absorbir-la i aprofitar l'energia de les molècules de glucosa que la formen. Nosaltres, en canvi, no podem extraure'n l'energia ja que no tenim a l'aparell digestiu substàncies capaces de digerir-la i per tant, no la podem absorbir. Per tant, l'eliminem en la femta. Les substàncies vegetals que no poden ser absorbides pel nostre aparell digestiu es coneixen com a
fibra vegetal.
Això no obstant, el fet que no ens aporten calories no significa de cap manera queno siguen beneficioses per al nostre organisme. En no ser absorbida, la fibra fa que el bol alimentari mantinga el seu volum. I això fa que el bol genere pressió dins de l'intestí, la qual cosa n'estimula l'activitat. És a dir, que en ingerir fibra vegetal afavorim l'ac tivitat del nostre aparell digestiu. En aquest sentit, podem dir que el consum de fibra vegetal és la millor manera de prevenir el restrenyiment. I fins i tot hi ha científics que afirmen que també podria prevenir l 'aparició del càncer d'intestí.
Un altre dels avantagtes de consumir fibra vegetal és que, en no ser absorbida, no aporta calories. En aquest sentit podríem dir que els aliments rics en fibra vegetal són molt útils per als qui necessiten seguir una dieta baixa en calories, com és el cas dels obesos.
A pesar dels avantatges que suposa la ingestió de fibres vegetals, un dels defectes més grossos en l'alimentació que seguim a la nostra societat és, precisament, que sol ser molt pobra en aquestes substàncies. Per tant, un consell general per a millorar la nostra alimentació seria que consumiren més aliments rics en fibra vegetal. De tota manera, igual que passa amb tots els aliments , no convé abusar-ne. Si consumim massa fibra vegetal, es pot alterar l'absorció intestinal d'altres nutrients indispensables. Per tant, si bé n'aconsellem la seua ingesta, també advertim que no n'hem d'abusar.
Qüestions
Per què les persones no poden a profitar l' energia existent en les molècules de glucosa que formen el polisacàrid cel·lulosa? Vull una resposta precisa on apareguen les fòrmules
Els herbívors mengen herba, substància rica en cel·l ulosa. Investiga quina és la raó del per què si poden aprofitar l'energia que conté aquesta molècula .
Explica amb les teues paraules la importància de la fibra vegeta l en l'alimentació humana
Fes una llista de 5 aliments que contenen gran quantitat de fibra vegetal.
Aliments refinats i aliments integrals. Busca 5 aliments que es puguen trobar en les dos formes i explica les raons que poden induir a comercialitzar les formes refinades dels aliments
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Lectura opcional
Presa de la web "La lógica del titiritero"
Intolerancia a lactosa y evolución humana
En 1903 el filósofo George Edward Moore le puso el nombre de “falacia naturalista” a la creencia de que “todo lo natural es necesariamente bueno”. Esta creencia sigue teniendo adeptos, con independencia de que resulte difícil saber con exactitud qué es “natural” o “artificial” (incluso qué es “bueno” o “malo”). He oído versiones de la “falacia” en frases tales como “el hombre es el único mamífero que consume leche en estado adulto”, dando a entender que esta costumbre es “anti-natural” y, por ello, perjudicial para la salud.
En el caso del consumo de leche por individuos adultos, las cosas son bastante más complejas, a varios niveles. En primer lugar, hay indicios de que la capacidad para digerir lactosa más allá del periodo de lactancia es una adaptación (una mutación que ha sido objeto de selección natural). En segundo lugar, no todos los humanos tienen esta capacidad. De hecho, los últimos estudios demuestran que la mayoría no la tiene. En cualquier caso, se trata de uno de los pocos ejemplos bien fundamentados de evolución genética (relativamente) reciente en poblaciones humanas y pone de manifiesto las complejas interacciones entre genes y cultura.
La lactosa, el principal carbohidrato de la leche, es en realidad un disacárido (compuesto por una molécula de glucosa y otra de galactosa). Para poder digerirlo es necesaria una enzima, lactasa, que rompe el enlace entre los dos componentes. Para un mamífero lactante, la ausencia de esta enzima equivale (en general) a una condena a muerte. A medida que el animal se va desarrollando, la producción de lactasa en el organismo se va haciendo menos abundante, hasta desaparecer. En general, a los mamíferos adultos les sienta mal la lactosa, provocando una serie de problemas digestivos, relativamente leves, pero lo bastante molestos como par hacer muy difícil el consumo de leche. Estos síntomas (diarrea, flatulencia) es lo que se conoce como intolerancia a la lactosa.
Hasta hace poco tiempo se pensaba que la capacidad de producir lactasa en la edad adulta era una capacidad única de los humanos. Estudios realizados a partir de los años sesenta pusieron de manifiesto que, en realidad, sólo algunos humanos adultos son tolerantes. Este rasgo presenta mucha variabilidad en las distintas poblaciones. La tolerancia es muy frecuente en Europa Central y en regiones cuya población procede en buena parte de esta zona. En Holanda, prácticamente todo el mundo es tolerante y en Japón, prácticamente nadie. El mapa adjunto nos muestra a grandes rasgos la distribución de este rasgo (el porcentaje de intolerancia).
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El gen de la lactasa está situado en el cromosoma 2. El alelo dominante LCT*P (lactosa persistente) es responsable de que la enzima se siga produciéndose en la edad adulta. Curiosamente, la enzima en sí es idéntica en individuos tolerantes o intolerantes: la diferencia radica en la regulación del gen (su persistencia más allá de la lactancia). La tolerancia a lactosa es frecuente en poblaciones con una larga tradición en el uso de leche y productos lácteos. Los individuos tolerantes europeos han heredado (de un antecesor común) un fragmento de DNA de tamaño respetable, que incluye al gen de la lactasa y bastantes más. Esto constituye un indicio de selección reciente, ya que de no ser así, los procesos de recombinación génica tienden a disminuir el tamaño de un fragmento de estas características. Los análisis genéticos sugieren que este bloque empezó a ser abundante entre 20.000 y 2.000 años antes del presente. Algunos autores han asociado esta diferencia genética a la denominada “Cultura de los Vasos de Embudo” y que floreció en Europa del Norte y Central entre el 4000 y el 2800 BC. Aunque se sabe poco de esta cultura, no hay dudas de que conocía y practicaba la ganadería.
La hipótesis que se baraja (llamada hipótesis histórico-cultural) (Bersaglieri et al., 2004) afirma que ha habido una fuerte presión selectiva en estas poblaciones a favor del alelo LCT*P. De paso, la selección favoreció a genes que se encontraban físicamente cerca de éste y que seguramente no producen ninguna ventaja al individuo que los posee (a estos genes se los conoce como autoestopistas). En poblaciones no-ganaderas la distribución de los alelos no persistentes puede explicarse por deriva genética. Esta hipótesis está reforzada por los datos procedentes de África, donde en algunas culturas ganaderas (p.e. watutsi) la tolerancia es bastante frecuente, aunque es rara en la mayoría de los africanos. Parece tratarse de una mutación diferente a LCT*P, por lo que estaríamos hablando de un proceso de convergencia.
Este asunto de la tolerancia a lactosa nos sugiere una serie de cosas. La primera es que la evolución de los humanos no parece que se haya detenido en los últimos 50.000 años. La segunda es cambios culturales (el invento de la ganadería) pueden propiciar cambios genéticos y que tales procesos pueden ocurrir en distintas poblaciones de forma independiente. No puede dejar de mencionarse que en algunas culturas con larga tradición ganadera (p.e. Asia Central) la intolerancia a lactosa es frecuente. Esto parece ir contra la hipótesis discutida, pero hay que tener en cuenta que el uso muchos productos lácteos (queso, yogur) no contienen lactosa (ya que ésta es consumida por los microorganismos durante su fabricación). En estas culturas ganaderas, un nuevo invento (el yogur) pudo anular la ventaja que tenían los individuos tolerantes.
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Bersaglieri, T., Sabeti, P.C., Patterson, N., Vanderploeg, T., Schaffner, S.F., Drake, J.A., Rhodes, M., Reich, D.E., and Hirschhorn, J.N. (2004) Genetic signatures of strong recent positive selection at the lactase gene. Am J Hum Genet 74: 1111-1120.
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A partir d'aquesta lectura, investiga pel teu compte i fes un informe on expliques amb paraules pròpies d'un alumne de segon de batxillerat el que has aprés sobre la tolerància a la lactosa i el seu valor evolutiu. Penja la teua entrada al bloc.
Per fer aquesta activitat caldrà recordar alguns conceptes bàsics de genètica (al·lel, mutació, etc.) i d'evolució (selecció natural...). És una lectura prou més complexa que l'anterior però que es veurà recompensada
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