Carboidratos

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BIOQUÍMICA
Carboidratos: moléculas biológicas mais abundantes.
São poli-hidroxialdeído ou poli-hidroxicetona, portanto, duas funções químicas em que se
destacamos aldeídos (COH) ou cetonas (CO), ou substâncias que quando hidrolisada
geram estes compostos.
Funções biológicas:
• São fonte e armazenamento de energia.
• Atuam na constituição RNA e DNA.
• Participam da estrutura das membranas (sustentação) celulares dos animais e na
parede celular dos vegetais e de bactérias.
• Reconhecimento celular (glicoproteínas e glicolipídeos).
• Defesa.
• Lubrificação de articulações além de ação anticoagulante.
Classificação:
• Monossacarídeos: são as unidades formadoras para as outras classes de
carboidratos.
• açúcares mais simples.
• sólidos cristalinos.
• incolores.
• solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos.
• sabor adocicado, porém não são hidrolisados.
- Classificação de acordo com o número de carbonos:
• Trioses: 3 carbonos.
• Tetroses: 4 carbonos.
• Pentoses: 5 carbonos.
• Hexoses: 6 carbonos.
• Heptose: 7 carbonos.
- Classificação quanto ao grupo químico orgânico:
• Aldose: quando o monossacarídeo apresenta o grupo químico orgânico aldeído
(COH).
• Cetose: quando apresenta o grupo químico orgânico cetônico (C=O) e a carbonila
está no carbono 2.
• Oligossacarídeos: é um grupo pequeno de carboidratos de cadeias curtas constituídos
po 2 a 10 monossacarídeos unidos pela ligação covalente chamada de glicosídica.
• Sabor adocicado.
• Possuem o sufixo -OSE.
• Solúveis em água.
• Hidrolisados por ácidos.
Dissacarídeos: quando dois monossacarídeos se unuem. (Mais abundantes)
Trissacarídeos: quando três monossacarídeos se unem.
• Polissacarídeos: são constituídos por centenas ou milhares de polímeros de resíduos
de monossacarídeos unidos pela ligação glicosídica.
As unidades monossacaridicas presente nos polissacarídeos podem ser unidades
repetidas iguais ou diferentes, tamanhos diferentes de cadeias lineares, tipos de ligações
glicosídicas e grau de ramificações. É uma classe também conhecida por glicanos,
insolúvel em água e hidrolisada por enzimas. Oposto das outras duas classes, o sufixo
-OSE não é tão representativo e nem o sabor adocicado. Encontra-se nesta classe o
amido, o glicogênio, a celulose, a quitina, a heparina, o ácido hialurônico e as
condrointinas.
- São divididos em 2 classes:
• Homopolissacarídeos: contêm monossacarídeos iguais.
• Amido:
Encontrado em tubérculos e sementes, o amido é um homopolissacarídeo constituído por
várias moléculas de D-glicose unidas pela ligação glicosídica α-1,4 e α-1,6. O
homopolissacarídeo é uma molécula facilmente hidratada, devido à grande quantidade de
hidroxilas presente, que promove a ligação de hidrogênio com a água. O amido possui
cadeia linear e ramificada dividida em duas frações: amilose e amilopectina
respectivamente. O amido é o polissacarídeo de reserva energética nas células vegetais.
• Fração amilose: é caracterizada por uma cadeia linear longa, sem ramificações, de
resíduos de D-glicose unidos pela ligação glicosídica α-1,4. Esta ligação é chamada
desta forma, pois a ligação ocorre entre o carbono 1 de uma molécula de glicose, na
qual a hidroxila está na conformação α da estrutura cíclica e a hidroxila do carbono 4
de outra molécula de glicose, por isso, o nome ligação glicosídica α-1,4.
• Fração amilopectina: é altamente ramificada e constituída por cadeias lineares que
se conectam entre si por meio de ligação glicosídica α-1,6 em intervalos de 24 a 30
resíduos de glicose. Da mesma maneira que a ligação glicosídica α-1,4 a ligação
glicosídica α-1,6 ocorre entre o carbono 1 de uma molécula de glicose, na qual a
hidroxila está na conformação α da estrutura cíclica e a hidroxila do carbono 6 de
outra molécula de glicose, por isso, o nome ligação glicosídica α-1,6. As ligações
glicosídicas do amido são hidrolisadas pelas enzimas α-amilases presente na saliva
e no suco pancreático.
• Glicogênio:
A molécula de glicogênio muito se assemelha ao amido. O glicogênio é um
homopolissacarídeo com função de reserva energética nas células animais e é constituído
por várias moléculas de D-glicose unidas pelas ligações glicosídicas α-1,4 e α-1,6. Como
no amido, o glicogênio é uma molécula facilmente hidratada, devido à grande quantidade
de hidroxilas presentes, que promovem a ligação de hidrogênio com a água. Diferente do
amido, o glicogênio não é dividido em frações, sendo uma molécula única, com cadeias
que apresentam ligações glicosídicas α-1,4 entre os resíduos de glicose e cadeias
ramificadas, apresentando as ligações glicosídicas α-1,6. O ponto de ramificação entre as
cadeias ramificadas acontece a cada 8 a 12 resíduos de glicose, mostrando-se, desta
forma, uma molécula muito mais ramificada e compacta que a porção da amilopectina do
amido. As ligações glicosídicas do glicogênio são hidrolisadas pelas enzimas
glicosidases, presentes na saliva e no suco pancreático.
• Celulose:
É um polissacarídeo fibroso classificado como homopolissacarídeo por apresentar, como
unidades formadoras, várias moléculas de D-glicose. Insolúvel em água, esta molécula
possui cadeia linear não ramificada e ligação glicosídica na conformação β-1,4 e, devido a
este tipo de ligação, a celulose apresenta a função estrutural na parede celular do vegetal,
principalmente em caules, troncos e em outras partes amadeiradas da planta. A celulose
é a única que apresenta o sufixo OSE dos exemplos citados de polissacarídeos. A
celulose compõe fibras dietéticas e não pode ser digerida pelos seres humanos, que não
apresentam a enzima específica para hidrolisar a ligação glicosídica β-1,4. A fibra vegetal
é muito importante por conduzir e manter o fluxo do alimento no lúmen intestinal.
• Quitina:
A quitina é um homopolissacarídeo linear composto por várias unidades do
N-acetilglicosamina, um monossacarídeo derivado de uma substituição de uma hidroxila
do carbono dois por um grupo amino acetilado, unido por ligações glicosídicas β-1-4. O
polissacarídeo é encontrado no exoesqueleto dos artrópodes (camarão, lagosta, insetos, 
 etc.) fornecendo a função estrutural para estes animais.
• Heteropolissacarídeos: com unidades com dois ou mais monossacaridicas diferentes.
Os heteropolissacarídeos apresentam função estrutural de membrana, fornecendo
suporte, proteção e forma às células, tecidos e órgãos de todos os seres vivos. Na parede
celular bacteriana, há um heteropolissacarídeo conhecido por peptidoglicano. Este é
composto por monossacarídeos derivados intercalados de N-acetilglicosamina e
N-acetilmurânico unidos por ligações glicosídicas β-1,4 e cruzadamente ligados com
peptídeos de cadeias curtas. A espessura do peptidoglicano depende da espécie
bacteriana. O peptidoglicano impede a lise celular bacteriana, provocada por efeito
osmótico da água.
Os glicosaminoglicanos são heteropolissacarídeos encontrados em animais e bactérias e
são importantes por atuar na matriz extracelular. A matriz extracelular é uma mistura de
proteínas e carboidratos que trabalham em conjunto formados por dissacarídeos
repetidos de cadeias lineares e que, obrigatoriamente, o N-acetilglicosamina ou
N-acetilgalactosamina são um dos monossacarídeos derivados seguido do ácido
glicurônico ou ácido L-idurônico. Neste grupo, destaca-se o ácido hialurônico, composto
pelo ácido glicurônico e N-acetilglicosamina, envolvido na função de lubrificação nos
líquidos sinoviais das articulações, presente nas cartilagens e tendões (resistência e
elasticidade). Além deste, há o sulfato de condroitina, presente nas cartilagens, tendões,
nos ligamentos e na parede da artéria aorta. A heparina é um heparan-sulfato, derivada
dos mastócitos que atuam inibindo a coagulação sanguínea nos vasos sanguíneos dos
animais.
• Glicolipídeos: são gliconjugados, onde os oligossacarídeos estão ligados
covalentemente a lipídeos presentes em plantas, animais e bactérias, no seu envelope
celular. Os glicolipídeos ficam expostos na superfície externada membrana celular,
participando de várias funções como codificação informacional de proteínas, interações
entre células, diferenciação celular, desenvolvimento de tecidos e sinalização
extracelular.
• Glicoesfingolipídeos: constituem um grupo específico da membrana celular, formado
por oligossacarídeos, atuando no reconhecimento, transdução do sinal celular e no
cérebro auxilia na condução do impulso nervoso e na formação da bainha de mielina
nos neurônios.
• Glicoproteínas: são conjugadas de uma a mais cadeias de oligossacarídeos ligados
covalentemente a proteínas que se encontram na superfície externa das membranas
celulares.
• Glicocálise: é o componente da membrana celular dos animais que faz o revestimento
externo macio e flexível e é formado por cadeias de oligossacarídeos ligadas a lipídeos
e proteínas, com diversas funções, entre as quais se destacam o reconhecimento e
adesão celular, a resposta imune, entre outros.