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* * * Clique para editar o estilo do título mestre Clique para editar o estilo do subtítulo mestre Glicídios Professora Ma. Melissa Kayser * * * Sinonímia Glucídios Glúcides Carboidratos Hidratos de carbono Açúcares * * * Fontes de Glicídios Pão; Batatas; Ovos; Carne (em menor quantidade); Algodão (fibra de tecido=celulose); Linho (fibra de tecido); Madeira (celulose); Papel (celulose). Cereais: arroz, trigo, aveia,milho... Legumes:feijão, ervilha, grão-de-bico... Açúcares:mel,melado,açúcar refinado... * * * Aumento de tecido adiposo Aumento de peso Aumento de colesterol Diabetes Emagrecimento cansaço desânimo fraqueza depressão Ingestão * * * Conceitos Gerais Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na natureza. Para muitos carboidratos, a fórmula geral é: [C(H2O)]n, daí o nome “carboidrato”, ou “hidratos de carbono”. Ampla variedade de funções: Fonte e reserva de energia; Estrutural; Tecido conjuntivo/revestimento celular animal; Lubrificante de juntas esqueléticas; Adesão entre células e especificidade biológica; Matéria prima para a biossíntese de outras biomoléculas. * * * FUNÇÕES ENERGÉTICA: São os principais produtores de energia sob a forma de ATP, cujas ligações ricas em energia (±10 Kcal) são quebradas sempre que as células precisam de energia para as reações bioquímicas. É a principal função dos carboidratos, como todos os seres vivos (com exceção dos vírus) possuem metabolismo adaptado ao consumo de glicose como substrato energético. Algumas bactérias consumem dissacarídeos (p.ex.: a lactose) na ausência de glicose, porém a maioria dos seres vivos a utiliza como principal fonte energética. RESERVA ENERGÉTICA: Nos vegetais, há o amido, polímero de glicose; Nos animais, há o glicogênio, também polímero de glicose, porém com uma estrutura mais compacta e ramificada. * * * FUNÇÕES ESTRUTURAL: A parede celular dos vegetais é constituída por um carboidrato polimerizado - a celulose; A carapaça dos insetos contém quitina, um polímero que dá resistência extrema ao exoesqueleto; As células animais possuem uma série de carboidratos circundando a membrana plasmática que dão especificidade celular, estimulando a permanência agregada das células de um tecido - o glicocálix. * * * Classificação Monossacarídeos; Dissacarídeos; Oligossacarídeos; Polissacarídeos. * * * Monossacarídeos São os carboidratos mais simples, dos quais derivam todas as outras classes. Quimicamente - São polihidroxialdeídos (ou aldoses) - ou polihidroxicetonas (ou cetoses), sendo os mais simples monossacarídeos compostos com no mínimo 3 carbonos: * * * Monossacarídeos Gliceraldeído Diidroxiacetona Aldoses e Cetoses * * * Espelho Gliceraldeído O gliceraldeído possui um centro quiral Esse gliceraldeído é a imagem especular do gliceraldeído ao lado. Modelo bola-e-bastão mostrando os comprimentos relativos das ligações e os ângulos formados entre elas. * * * Centro quiral é associado à um átomo de carbono ligado a quatro substituintes diferentes (ele é comumente representado por C*). Estereoisômeros são moléculas cujos átomos tem a mesma forma estrutural, mas diferem na forma como esses mesmos átomos estão orientados no espaço. Apresentam atividade óptica (capacidade de desviar a luz polarizada) e suas moléculas não sobrepõem sua imagem especular (imagem do espelho). Enantiômeros são moléculas que são imagens no espelho uma da outra e não são sobreponíveis. DEFINIÇÕES * * * D-Glucose uma aldohexose D-Frutose uma cetohexose Monossacarídeos Levógiro (desvia para a esquerda o plano de polarização da luz que passa através dele) e o outro é dextrógiro (desvia a luz para a direita). * * * CLASSIFICAÇÃO DAS MONOSES * * * As pentoses mais importantes são: Ribose Arabinose Xilose * * * D-Ribose 2-Desoxi-D-ribose Monossacarídeos * * * Hexoses importantes: Galactose Glicose Manose Frutose * * * Os átomos de carbono são numerados a partir da extremidade mais próxima do grupo carbonila Epímeros: açúcares que diferem na configuração de um átomo de carbono * * * Fórmulas de projeção de Fischer D- Gliceraldeído L- Gliceraldeído Fórmulas em perspectiva D- Gliceraldeído L- Gliceraldeído Projeção de Fischer As ligações horizontais são projetadas para frente do plano do papel, as ligações verticais para a parte de trás do plano do papel. Fórmulas em Perspectiva As ligações em cunha são projetadas para frente do plano do papel, as ligações pontilhadas para a parte de trás do plano do papel. * * * Uma molécula com n centros quirais = 2n estereoisômeros Aldohexose: 4 centros quirais = 24 = 16 estereoisômeros 2 grupos: D-isômeros e L-isômeros Os monossacarídeos que são biologicamente importantes apresentam sempre, configuração D, ou seja, tem a hidroxila do carbono assimétrico mais distante do carbono 1 à direita (configuração do centro quiral mais distante da carbonila). * * * Quando a hidroxila do C mais afastado (ex:C5) do grupo aldeídico ou cetônico está escrito à direita recebe a letra “D” (dextrógiro), e quando está mais à esquerda a letra “L” (levógiro). Ex: glicose OH ----------- H L - glicose Monossacarídeos * * * D-Aldoses 3 carbonos 4 carbonos 5 carbonos 6 carbonos * * * D-Cetoses 3 carbonos 4 carbonos 5 carbonos 6 carbonos * * * Monossacarídeos em Solução Aquosa Os monossacarídeos em solução aquosa estão presentes na sua forma aberta em uma proporção de apenas 0,02%. O restante das moléculas está ciclizada na forma de um anel hemiacetal de 5 ou de 6 vértices. O anel de 5 vértices é chamado de anel furanosídico O anel de 6 vértices é chamado de anel piranosídico. 5=F 6=P * * * CICLIZAÇÃO DE CARBOIDRATOS glicose * * * Na estrutura do anel, o carbono onde ocorre a formação do hemiacetal é denominado "Carbono Anomérico", e sua hidroxila pode assumir 2 formas: - D - GLICOSE - D - GLICOSE Alfa é quando a hidroxila fica para baixo do plano do anel Beta é quando a hidroxila fica para cima do plano do anel As estruturas dos açúcares cíclicos são melhor representados pela projeção de Haworth. * * * Monossacarídeos com 5 ou mais carbonos assumem forma cíclica em meio aquoso mais estável. * * * * * * mutarrotação Formação das estruturas cíclicas da D-glicose Hemiacetal D-Glicose * * * -D-Glucopiranose -D-Glucopiranose Mutarrotação interconversão dos anômeros e Formação das estruturas cíclicas da D-glicose Carbono anomérico * * * -D-Frutofuranose -D-Frutofuranose Estruturas cíclicas da D-frutose Hemicetal D-frutose Carbono anomérico * * * Fórmulas em Projeção de Haworth -D-Glucopiranose D-Glicose Fórmulas em Projeção de Fisher Para um açúcar D, qualquer grupo à direita de um C na projeção de Fischer fica dirigido para baixo, e aqueles à esquerda ficam para cima na projeção de Haworth. Grupo terminal –CH2OH apontando para cima. * * * Fórmulas em perspectivas de Haworth cadeira axiais equatoriais Conformação da -D-Glucopiranose Tendem a assumir as conformações em forma de “barco” e “cadeira”. A conformação em “barco” é incomum, exceto nos derivados com radicais muito volumosos. * * * Conformação em “Envelope” da -D-ribose * * * Principais açúcares derivados das hexoses 6-desoximanose 6-desoxigalactose Éster intra-molecular * * * Os monossacarídeos são açúcares redutores -D-Glicose D-Glicose D-Gliconato Ácido glicônico Íon cúprico: Cu2+ Íon cuproso:Cu+ Glicose + O2 Acido glicônico * * * DISSACARÍDEOS São carboidratos ditos Glicosídeos, pois são formados a partir da ligação de 2 monossacarídeos através de ligações especiais denominadas Ligações Glicosídicas. Sua fórmula geral C12H22O11. Exemplos: * * * Ligações Glicosídicas A Ligação Glicosídica ocorre entre o carbono anomérico de um monossacarídeo e qualquer outro carbono do monossacarídeo seguinte, através de suas hidroxilas e com a saída de uma molécula de água. * * * álcool condensação hidrólise Maltose -D-glicopiranosil-(14)-D-glicopiranose Dissacarídeos – Ligação O-glicosídica + * * * FORMAÇÃODA SACAROSE glicose frutose * * * Dissacarídeos mais comuns -D-galactopiranosil-(14)--D-glicopiranose Lactose (forma ) -D-glicopiranosil -D-frutofuranosídeo Sacarose Glc (12) Fru -D-glicopiranosil -D-glicopiranosídeo Trealose Glc (11) Glc Gal (14) Glc * * * Polissacarídeos (Glicanos) São formadas por três ou mais moléculas de açúcares. Funções biológicas principais: Armazenador de combustível. Elemento estrutural. Os mais encontrados são o amido, o glicogênio e a celulose. * * * Polissacarídeos * * * Homopolissacarídeos Heteropolissacarídeos Linear Ramificado Dois tipos de monômeros lineares Múltiplos monômeros ramificados Polissacarídeos * * * Homopolissacarídeos Amido: polímero de D-glucose polissacarídeo de armazenamento em células vegetais Amilose (14) Amilose e amilopectina Ponta redutora Ponta não redutora * * * Homopolissacarídeos Amilopectina * * * Pontas redutoras Pontas não redutoras Amilopectina Amilose Agregado de amilose e amilopectina * * * Estrutura do Amido (amilose) Unidades de D-Glucose ligadas (14) – 6 resíduos por volta 1 4 4 1 * * * Polissacarídeos Glicogênio: polímero de D-glucose Cadeia principal (14) Ramificações (16) Mais ramificado e mais compacto que o amido polissacarídeos de armazenamento em células animais Grânulos de glicogênio: moléculas de glicogênio * * * Homopolissacarídeos Celulose: polímero linear de D-glucose (14) Fibrosa, resistente e insolúvel em água * * * Celulose: rede de pontes de hidrogênio, inter e intra cadeias * * * Homopolissacarídeos Quitina: polímero linear de N-acetil-D-glucosamina (14) Principal componente do exoesqueleto de artrópodes * * * Heteropolissacarídeos Peptideoglicanos: peptídeos + heteropolissacarídeos Heteropolímero de unidades alternantes de N-acetilglucosamina e ácido N-acetilmurâmico (14) ácido N-acetilmurâmico N-acetilglucosamina Ponte de pentaglicina Terminal redutor (14) Componente de paredes celulares bacterianas Staphylococcus aureus * * * Heteropolissacarídeos Glicosaminoglicanos Polímeros lineares de unidades repetitivas de dissacarídeos N-acetilglucosamina ou N-acetilgalactosamina + Ácido urônico (ácido D-glucurônico) Podem ter unidades sulfatadas * * * componente da matriz extracelular de cartilagens e tendões (associado a proteínas fibrosas) elasticidade e resistência Glicosaminoglicanos Hialuronato ou Ácido Hialurônico N-acetilglucosamina = ácido hialurônico ácido D-glucurônico + Lubrificante nos fluídos sinoviais das articulações unidade repetitiva (até 50.000): * * * Glicoconjugados Molécula formada por um carboidrato ligado de forma covalente a uma proteína ou a um lipídio Proteoglicanos e Glicoproteínas Proteoglicanos Proteína central ligada a glicosaminoglicanos Superfície da célula ou matriz extracelular * * * Na membrana plasmática, na matriz extracelular e no sangue Imunoglobulinas Hormônios (folículo-estimulante, luteinizante, estimulante da tireóide) Proteínas do leite (lactoalbumina) Glicoproteínas A porção carboidrato é menor e mais variada que nos proteoglicanos * * * Glicoproteínas O-ligados N-ligados Serina Asparagina * * * MUITO OBRIGADA PELA ATENÇÃO!
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