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BIOLOGIA I PRÉ-VESTIBULAR 145SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO CARBOIDRATOS02 GLICÍDIO São também conhecidos por carboidratos ou hidratos de carbono por apresentarem em sua composição química, basicamente, átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Têm como principal função o fornecimento de energia para a célula, mas podem atuar como: • reserva energética (sob a forma de glicogênio e amido); • estrutural (sob a forma de quitina e celulose). CLASSIFICAÇÃO DOS GLICÍDIOS Os glicídios são classifi cados de acordo com o tamanho das suas moléculas, isto é, pelo número de carbonos que ela possui. O tamanho é extremamente variável, podendo atingir tamanhos extraordinariamente grandes, como veremos a seguir. MONOSSACARÍDEOS OU OSES Açúcares pequenos que já não podem mais sofrer hidrólise de fórmula geral Cn (H2O)n. Os mais comuns são: • Trioses – C3H6O3 • Tetroses – C4H8O4 • Pentoses – C5H10O5 • Hexoses – C6H12O6 • Heptoses – C7H14O7 Exemplos: Glicose, frutose, galactose, ribose e desoxirrWibose. DISSACARÍDEOS São açúcares formados a partir da união de dois monossacarídeos em um processo de síntese por desidratação. Essa reação resulta na formação de uma molécula de água. Reversamente tais carboidratos podem ser decompostos por hidrólise. Os mais importantes são: Maltose Glicose + Glicose Exemplo: O açúcar dos cereais. Lactose Glicose + Galactose Exemplo: O açúcar do leite. Sacarose Glicose + Frutose Exemplo: O açúcar da cana-de-açúcar, beterraba e batata-doce. POLISSACARÍDEOS São as maiores moléculas de glicídios formadas pela u nião de muitos monossacarídeos. Na maioria das vezes, são insolúveis em água, o que permite aos seres vivos usar este tipo de substância como armazenadora de energia e como componentes estruturais de uma célula. Não são doces. As moléculas de polissacarídeos apresentam grandes variações entre si, como por ex emplo a molécula de amido, que é formada por mais de 1.400 glicoses, e o glicogênio, que pode apresentar mais de 30.000 glicoses. Mesmo assim, ambas apresentam a mesma função. O primeiro é característico dos vegetais e algas, enquanto o segundo pode ser encontrado em animais e fungos. • A hidrólise dos dissacarídeos e polissacarídeos possibilita a sua absorção e utilização no organismo. A hidrólise é catalisada por enzimas digestórias. • O amido pode ser detectado com o iodo dando uma cor azulada. • A celulose não é digerida por animais, somente por alguns protozoários, bactérias e fungos. • O teor de glicose no sangue é chamado de glicemia e possui taxas normais de 70 mg de glicose / 100 ml de sangue até 110 mg de glicose / 100 ml de sangue. • Valores abaixo = hipoglicemia. • Valores acima = hiperglicemia. PROEXPLICA METABOLISMO GLICÍDICO Por serem moléculas de extrema importância para a vida, os glicídios são manipulados através de reações metabólicas de síntese (anabolismo) e degradação (catabolismo). Como dito anteriormente, o glicogênio é o polissacarídeo utilizado como reserva energética por animais e fungos. Assim, quando estes organismos passam por redução em seus níveis energéticos, como durante a privação alimentar por tempo prolongado, o glicogênio é submetido a reações químicas de quebra que resultam no monossacarídeo glicose. Estas reações, em conjunto, são conhecidas como glicogenólise. Em situação contrária, quando seus níveis energéticos estão excedentes, diversas moléculas de glicose são unidas para formar glicogênio em um processo nomeado como glicogenogênese (glicogênese). PRÉ-VESTIBULAR146 BIOLOGIA I 02 CARBOIDRATOS SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO As fi guras a seguir ilustram as reações químicas envolvidas nestes processos, mas não é necessário memorizá-las. Ao invés disto, concentre-se em compreender sua importância para os organismos vivos. Substâncias menores também devem ser processadas de maneira a manter um organismo em equilíbrio. Assim, é necessário realizar um conjunto de reações químicas quando uma molécula de glicose é captada por uma célula para ser utilizada na produção de energia. Este conjunto de reações que tem como produto fi nal duas moléculas de piruvato (ácido pirúvico) e conhecido como glicólise. Uma situação particular ocorre quando nossos níveis energéticos permanecem baixos mesmo após a realização de glicogenólise. Neste caso, sem condições de produzir glicose a partir do glicídio glicogênio, nosso corpo apela à sua síntese a partir de moléculas não glicídicas, empregando aminoácidos e glicerol (proveniente da degradação de proteínas), por exemplo. O conjunto de reações que possibilita a síntese de glicose nestas condições é conhecido como gliconeogênese. Resumo: PRÉ-VESTIBULAR 02 CARBOIDRATOS 147 BIOLOGIA I SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO PROTREINO EXERCÍCIOS 01.Classifique os tipos de carboidratos. 02. Diferencie monossacarídeo de dissacarídeo. 03. Aponte duas funções dos polissacarídeos. 04.Determine os monossacarídeos que compõem os dissacarídeos abaixo. a) lactose b) maltose c) sacarose 05. Classifique os tipos de monossacarídeos. PROPOSTOS EXERCÍCIOS 01. (ENEM) As algas são uma opção sustentável na produção de biocombustível, pois possuem estrutura simples e se reproduzem mais rapidamente que os vegetais, além da grande capacidade de absorverem dióxido de carbono. Esses organismos não são constituídos por tecidos heterogêneos, entretanto, assim como os vegetais, possuem parede celular. Algas podem substituir metade do petróleo e inaugurar química verde (Agência Fapesp, 16/08/2010). Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). Para obtenção de biocombustível a partir de algas e vegetais, é necessário utilizar no processo a enzima a) amilase. b) maltase. c) celulase. d) fosfatase. e) quitinase. 02. (cftmg) O glicogênio é uma reserva energética em animais, formado por milhares de unidades de glicose. O principal órgão de armazenamento concentrado desse polissacarídeo é o fígado. Em situações de hipoglicemia, as células-alfa do pâncreas liberam o hormônio glucagon, que promove o aumento da glicemia por meio da degradação do glicogênio hepático em glicose, tornando-a disponível para ser transportada para o sangue. Disponível em: <https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/enfermagem/ efeitos-do-glucagon-no-organismo/34855>. Acesso em: 19 de setembro de 2019. (adaptado) Uma vantagem do armazenamento de glicose na forma de glicogênio é que o mesmo reduz a osmolaridade, evitando que a célula a) gere muita energia. b) aumente o seu volume. c) perca moléculas de glicose. d) fique resistente ao glucagon. 03. (UECE) A intolerância à lactose pode causar grande desconforto aos seus portadores e provocar quadros de diarreia. Com relação à intolerância à lactose, é correto afirmar que a) o leite de cabra é o alimento indicado para substituir o leite de vaca. b) se trata de uma alergia desenvolvida pela ingestão de proteínas presentes nos alimentos que contêm leite de vaca. c) se desenvolve somente em recém-nascidos e perdura pela vida inteira do indivíduo. d) alguns pacientes podem tolerar pequenas quantidades de lactose presentes nos alimentos. 04. (Mackenzie) Assinale a alternativa correta a respeito dos carboidratos. a) Somente são utilizados como fonte de energia. b) A síntese de polissacarídeos ocorre nos ribossomos. c) Em mamíferos sua digestão ocorre preferencialmente na boca. d) Polissacarídeos podem ser sintetizados tanto por animais como por vegetais. e) A fotossíntese é o único processo responsável pela síntese de monossacarídeos. 05. (ENEM) Meios de cultura são utilizados como fontes de nutrientes para o crescimento de microrganismos em laboratórios. Pesquisadores brasileiros avaliaram a viabilidade da produção de ácido lático pela bactéria Leuconostoc mesenteroides B512F, utilizando na composição do meio de cultura um substrato à base de material obtido do aproveitamento de excedentes da agroindústriatropical local de caju. Os resultados obtidos mostraram que o meio de cultura enriquecido com xarope de caju propiciou um crescimento adequado desta bactéria. GUILHERME, A. A.; PINTO, G. A. S.; RODRIGUES, S. Avaliação da produção de ácido lático por Leuconostoc mesenteroides B512F em xarope de caju. Ciência Tecnologia de Alimentos, 29(4), 2009 (adaptado). O carboidrato presente no xarope de caju que auxiliou no crescimento desta bactéria foi a a) celulose. b) glicose. c) maltose. d) lactose. e) ribose. 06. (UERJ) Em um laboratório, inoculou-se em um rato, previamente mantido em jejum prolongado, o aminoácido alanina marcado com 14C. Após algum tempo, a incorporação de 14C foi medida em quatro substâncias extraídas de diferentes órgãos desse animal: • glicose, do fígado; • histidina, do tecido muscular; • acetilcolina, do cérebro; • ácido oleico, do tecido adiposo. Sabendo-se que a alanina, após ser desaminada, produz ácido pirúvico, a eficiência de marcação pelo isótopo radioativo deverá ter sido maior na seguinte substância: a) glicose b) histidina c) acetilcolina d) ácido oleico 07. (UECE) Nas Olimpíadas de Pequim, atletas brasileiros competiram e trouxeram medalhas para o nosso País. Para realizar atividades físicas dessa natureza, os atletas gastam muita energia. Assim, antes das competições, os atletas devem consumir preferencialmente alimentos ricos em a) sais minerais. b) proteínas. c) carboidratos. d) vitaminas. 08. (UECE) Sabe-se que o carboidrato é o principal fator a contribuir para a obesidade, por entrar mais diretamente na via glicolítica, desviando-se para a produção de gordura, se ingerido em excesso. Uma refeição composta de bolacha (amido processado industrialmente) e vitamina de sapoti (sapoti, rico em frutose), leite (rico em lactose) e açúcar (sacarose processada industrialmente) pode contribuir para o incremento da obesidade, por ser, conforme a descrição acima, visivelmente rica em a) lipídios. b) proteínas. c) glicídios. d) vitaminas. PRÉ-VESTIBULAR148 BIOLOGIA I 02 CARBOIDRATOS SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO 09. (FUVEST) Os carboidratos, os lipídios e as proteínas constituem material estrutural e de reserva dos seres vivos. Qual desses componentes orgânicos é mais abundante no corpo de uma planta e de um animal? a) Proteínas em plantas e animais. b) Carboidratos em plantas e animais. c) Lipídios em plantas e animais. d) Carboidratos nas plantas e proteínas nos animais. e) Proteínas nas plantas e lipídios nos animais. 10. (MACKENZIE) São substâncias usadas preferencialmente como fonte de energia: a) fosfolipídios e esteroides. b) glicerídeos e polissacarídeos, como o amido. c) proteínas e glicerídeos. d) cerídeos e esteroides. e) carotenoides e polissacarídeos, como a celulose. 11. (UNIFESP) Uma dieta com consumo adequado de carboidratos, além de prover energia para o corpo, ainda proporciona um efeito de "preservação das proteínas". A afirmação está correta porque: a) os carboidratos, armazenados sob a forma de gordura corpórea, constituem uma barreira protetora das proteínas armazenadas nos músculos. b) se as reservas de carboidratos estiverem reduzidas, vias metabólicas sintetizarão glicose a partir de proteínas. c) as enzimas que quebram os carboidratos interrompem a ação de outras enzimas que desnaturam proteínas. d) o nitrogênio presente nos aminoácidos das proteínas não pode ser inativado em presença de carboidratos. e) a energia liberada pela quebra de carboidratos desnatura enzimas que degradam proteínas. 12. (UFRGS) Seres humanos necessitam armazenar moléculas combustíveis que podem ser liberadas quando necessário. Considere as seguintes afirmações sobre essas moléculas. I. Os carboidratos, armazenados sob a forma de glicogênio, correspondem ao requerimento energético basal de uma semana. II. A gordura possui maior conteúdo energético por grama do que o glicogênio. III. Indivíduos em jejum prolongado necessitam metabolizar moléculas de tecidos de reserva. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas III. c) Apenas I e II. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 13. (UFU) Os polissacarídeos são macromoléculas de carboidratos, polímeros com centenas a milhares de monossacarídeos unidos por meio de ligações glicosídicas. Sobre os polissacarídeos, são feitas as seguintes afirmações. I. Amido é um polissacarídeo de armazenamento encontrado nos animais. II. Os vertebrados armazenam glicogênio, principalmente nas células do fígado e dos músculos. III. O exoesqueleto dos artrópodes é formado por quitina que é um polissacarídeo com função estrutural. IV. A celulose é um polissacarídeo estrutural encontrado como principal componente da resistente parede celular que circunda as células dos animais. Considerando-se as informações acima, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas e assinale a alternativa correta, de cima para baixo. a) V, F, V, V. b) F, V, F, F. c) F, V, V, F. d) V, V, F, V. 14. (FCMMG) O gráfico abaixo refere-se à quantidade de 100 gramas de um determinado alimento: Pelos valores fornecidos, podemos concluir que se trata de: a) Pão integral b) Ovo de galinha c) Pedaço de bacon d) Barra de chocolate 15. (UFRGS) Sobre as macromoléculas biológicas presentes em todos os organismos, é correto afirmar que a) os carboidratos são as macromoléculas encontradas em maior quantidade nos tecidos vivos. b) os carboidratos podem ter função estrutural como, por exemplo, a quitina presente nos artrópodes. c) os monômeros das proteínas são os aminoácidos cujas diversificadas funções incluem o armazenamento de energia. d) os ácidos graxos saturados são encontrados somente em animais, pois as plantas não produzem colesterol. e) as bases nitrogenadas encontradas no DNA e no RNA são as mesmas. 16. (UDESC) Na composição química das células, um constituinte de extrema importância são os glicídios, também chamados de açúcares ou carboidratos. Analise as proposições com relação a estas moléculas. I. Algumas são a fonte primária de energia para as células, e outras atuam como reserva desta energia. II. Alguns glicídios são importantes para a formação dos ácidos nucleicos. III. Como exemplo destas moléculas pode-se citar a glicose, o amido, o glicogênio e a celulose. IV. Além de função energética, elas podem ter papel estrutural em algumas células. a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. 17. (UERN) A ribose e a desoxirribose são os componentes estruturais dos ácidos nucleicos e exemplos de monossacarídeos PRÉ-VESTIBULAR 02 CARBOIDRATOS 149 BIOLOGIA I SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO que compõem as moléculas de DNA e RNA. O nome dado aos monossacarídeos diz respeito ao número de átomos de carbono da molécula. Desse modo, a ribose e a desoxirribose são monossacarídeos constituídos por quantos átomos de carbono em suas moléculas? a) 3. b) 5. c) 6. d) 7. 18. (UEMA) Os glicídios são as principais fontes de energia diária para seres humanos e são classificados em monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos, de acordo com o tamanho da molécula. Polissacarídeos são polímeros de glicose constituídos fundamentalmente por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio que desempenham diversas funções essenciais ao bom funcionamento do organismo. Os polissacarídeos mais conhecidos são o glicogênio, a celulose, o amido e a quitina. As funções atribuídas a essas moléculas são, respectivamente, a) estrutural, reserva, estrutural, reserva. b) reserva, reserva, estrutural, estrutural. c) reserva, estrutural, reserva, estrutural. d) estrutural, estrutural, reserva, reserva. e) reserva, estrutural, estrutural, reserva. 19. (UERJ) As principais reservas de energia dos mamíferos são, emprimeiro lugar, as gorduras e, em segundo lugar, um tipo de açúcar, o glicogênio. O glicogênio, porém, tem uma vantagem, para o organismo, em relação às gorduras. Essa vantagem está associada ao fato de o glicogênio apresentar, no organismo, maior capacidade de: a) sofrer hidrólise b) ser compactado c) produzir energia d) solubilizar-se em água 20. Os carboidratos, moléculas constituídas, em geral, por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio, podem ser divididos em três grupos: monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos. A coluna I, a seguir, apresenta três grupos de carboidratos, e a II, alguns exemplos desses carboidratos. Associe adequadamente a segunda coluna à primeira. Coluna I Coluna I 1. Monossacarídeo 2. Oligossacarídeo 3. Polissacarídeo ( ) Sacarose ( ) Amido ( ) Galactose ( ) Desoxirribose ( ) Quitina ( ) Maltose A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: a) 2 - 3 - 1 - 1 - 3 - 2 b) 3 - 1 - 3 - 2 - 2 - 1 c) 1 - 2 - 2 - 3 - 1 - 3 d) 2 - 1 - 2 - 2 - 3 - 1 e) 1 - 3 - 1 - 3 - 2 – 2 05. APROFUNDAMENTO EXERCÍCIOS DE 01. (UFPR) Em relação às proteínas, carboidratos (glicídios) e ácidos nucleicos que são componentes moleculares dos seres vivos, faça o que se pede: Cite dois carboidratos com função de reserva energética, um presente em plantas e outro em animais (identificando essa associação). 02. (UNIFESP) Recomenda-se frequentemente aos vestibulandos que, antes do exame, prefiram alimentos ricos em carboidratos (glicídios) em vez de gorduras (lipídios), pois estas são digeridas mais lentamente. Além da função energética, os carboidratos exercem também funções estruturais, participando, por exemplo, dos sistemas de sustentação do corpo de animais e vegetais. Cite duas estruturas, uma no corpo de um animal e outra no corpo de um vegetal, em que se verifica a função estrutural dos carboidratos. 03. (UERJ) Nos vegetais, uma parede celular envolve a membrana plasmática. Cite o principal tipo de carboidrato que compõe a parede celular dos vegetais, bem como o monossacarídeo que o forma. Indique, ainda, as duas principais funções dessa parede celular. 04. (UFAL) Os glicídios, também chamados de açúcares ou carboidratos, constituem a principal fonte de energia para os seres vivos e estão presentes em diversos tipos de alimentos. O mel contém o glicídio glicose; a cana-de-açúcar é rica em sacarose; o leite contém lactose; os frutos adocicados contêm frutose e glicose entre outros; a celulose, que forma as paredes das células vegetais, é um exemplo de glicídio. O ATP, trifosfato de adenosina, a principal substância envolvida nos processos energéticos celulares, também apresenta um glicídio (a ribose) em sua composição. Classifique cada molécula de glicídio citada no texto acima; dê a fórmula química dos monossacarídios e, no caso dos dissacarídios e dos polissacarídios, especifique os monossacarídios que os constituem. 05. (UFRJ) Logo após a colheita, os grãos de milho apresentam sabor adocicado, devido à presença de grandes quantidades de açúcar em seu interior. O milho estocado e vendido nos mercados não tem mais esse sabor, pois cerca de metade do açúcar já foi convertida em amido por meio de reações enzimáticas. No entanto, se o milho for, logo após a colheita, mergulhado em água fervente, resfriado e mantido num congelador, o sabor adocicado é preservado. Por que esse procedimento preserva o sabor adocicado dos grãos de milho? GABARITO EXERCÍCIOS PROPOSTOS 01. C 02. B 03. D 04. D 05. B 06. A 07. C 08. C 09. D 10. B 11. B 12. D 13. C 14. B 15. B 16. E 17. B 18. C 19. A 20. A EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 01. Os carboidratos com função de reserva energética presentes em plantas e animais são, respectivamente, amido e glicogênio. 02. Exoesqueleto de quitina verificado nos artrópodes e parede celular celulósica observada nos vegetais. 03. A parede celular dos vegetais é constituída por celulose, um polímero formado pela união de moléculas de glicose (monossacarídeo). Suas funções principais são a sustentação e proteção das células vegetais. 04. Glicose – é um monossacarídio com fórmula química C6H12O6. Sacarose – é um dissacarídio formado pela união de uma molécula de glicose e uma de frutose. Lactose – é um dissacarídio formado pela união de uma molécula de glicose e uma de galactose. Frutose – é um monossacarídio com fórmula química C6H12O6. Celulose – é um polissacarídio de glicose. Ribose: – é um monossacarídio com fórmula química C5H12O5. 05. Porque as enzimas responsáveis pelo processo de conversão de glicose em amido são desnaturadas pela fervura e o congelamento preserva as qualidades do alimento e impede sua deteriorização. PRÉ-VESTIBULAR150 BIOLOGIA I 02 CARBOIDRATOS SISTEMA PRODÍGIO DE ENSINO ANOTAÇÕES
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