Carboidratos: Fontes e Funções

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Carboidratos
Fontes: macarrão, pão, arroz, batata, açúcar, vegetais etc.
Funções biológicas: fornecimento de energia, elementos estruturais e de proteção em paredes celulares de algumas bactérias, vegetais e em tecidos conjuntivos de animais, atuam como lubrificantes em algumas articulações, reconhecimento e coesão entre as células etc.
Estrutura fundamental: as subunidades dos carboidratos são denominadas monossacarídeos, que são aldeídos ou cetonas que contém um ou mais grupos hidroxila na molécula, sendo que os carbonos nos quais esses grupos hidroxilas estão ligados são geralmente centros quirais, fazendo com que seja possível encontrar inúmeros açucares estereoisomeros na natureza. Podem apresentar-se tanto na forma de cadeia aberta quanto de maneira cíclica (o que geralmente acontece). Para que sejam gerados carboidratos maiores esses monossacarídeos acabam sendo unidos pela ligação glicosídica. Deve-se saber que os carbonos normais da cadeia são unidos pelas ligações covalentes simples. 
Os carboidratos possuem classificações de acordo com o tamanho, tipo de função química e número de carbonos: 
Em cadeias abertas de carboidratos, um dos carbonos está ligado a um oxigênio por uma dupla ligação, formando uma carbonila, e se essa carbonila estiver na extremidade da cadeia (o que forma um aldeído) o monossacarídeo será denominado como aldose e se a carbonila não estiver na extremidade (formando uma cetona) será denominado cetose. Quanto ao número de carbonos os monossacarídeos mais simples são os de três carbonos, denominados trioses, e a partir deles temos os monossacarídeos com 4;5;6 e 7 carbonos sendo denominados tetroses, pentoses, hexoxes etc. Podem ser denominados com aldotetroses, cetotetroses e assim por diante. 
Obs. Quanto ao tamanho acredito eu que seja relacionado a monossacarídeo, oligossacarídeo (onde estão os dissacarídeos) e polissacarídeos. 
Quanto a nomenclatura...
É possível ver que cada carboidrato possui um nome específico, independente daqueles nomes “aldopentose, citotetrose”, mas sim como glicose, frutose, xilose etc. Só que os carboidratos possuem os chamados estereoisomeros denominados “D” e “L” isômeros. A denominação de que se é “D” ou “L” é feita, na pratica, a partir da observação da posição da carboxila no carbono quiral mais distante da carboxila, sendo que se estiver a direita denomina-se “D” isômero (D-glicose, D-xilose” e se estiver a esquerda “L” isômero (L-glicose, L-xilose). Na teoria denomina-se “D” se a configuração do ultimo centro quiral ser igual ao a o D-glicealdeido e “L” se for igual ao do L- gliceraldeído. 
Ciclização:
As aldotetroses e os monossacarídeos a partir de cinco carbonos na cadeia encontram-se predominantemente na forma cíclica. A forma cíclica ocorre (a ciclização) por conta da ligação covalente do grupo carbonila com o oxigênio de uma hidroxila qualquer ao longo da cadeia. Essas reações ocorrem entre cetonas/aldeídos com álcoois e geram derivados chamados hemiacetais que irão apresentar um centro quiral a mais. 
Mutarrotação:
Mutarrotação refere-se ao processo pelo qual compostos anômeros cíclicos, em água, podem se abrir, passando por uma fase intermediária acíclica e retornando para a fase cíclica, de forma que, em solução, existe um equilíbro entre os compostos anômeros cíclicos alfa e beta, que ficam Inter convertendo-se na solução. Açúcares cíclicos exibem mutarrotação quando se transformam nas suas formas anoméricas α e β .2
Açucares redutores:
Os monossacarídeos podem ser oxidados por agentes oxidantes relativamente suaves (Fe3+ e Cu2+ por exemplo), sendo que a carbonila passa a dar origem a uma carboxila pela perda de elétrons (oxidação) e consequentemente de sua dupla ligação C=O. Esses açucares capazes de reduzir íons Fe3+ e Cu2+ são chamados de açucares redutores. 
Ligação Glicosídica: (também falo de dissacarídeo)
Os dissacarídeos possuem uma ligação denominada glicosídica, que é formada pela ligação do grupo hidroxila de um monossacarídeo ao carbono anomérico (da carbonila) do outro, unindo-os. Essa reação de formação da ligação glicosídica representa a formação de um acetal e um álcool. A partir dessa ligação os carbonos anoméricos presentes na mesma perdem suas capacidades de agentes redutores. Essas ligações são facilmente hidrolisadas por ácido mas não por base. Quando hidrolisadas os dissacarídeos liberam suas subunidades (monossacarídeos).
Os dissacarídeos (também os polissacarídeos) possuem carbonos anoméricos não envolvidos em ligações glicosídicas localizados nas extremidades das cadeias, e que portanto possuem a capacidade de reduzir certos íons, essas extremidade são chamadas de redutoras. 
Polissacarídeos (que pode ser chamados de glicanos):
Pode-se dizer que a maior parte dos carboidratos encontrados na natureza estão na forma de polissacarídeos, que são polímeros de alta massa molecular.
Os fatores que irão diferir os polissacarídeos entre si estão relacionados às unidades monoméricas (monossacarídeos) que compõem a cadeia polimérica, nos tipos de ligações que os unem, no tamanho total da cadeia e também no grau de ramificação desta. 
Quanto aos monossacarídeos que compõem a cadeia polissacarídica, esses podem ser divididos em dois grupos:
Homopolissacarídeos: possuem apenas um tipo de monossacarídeo na cadeia e por causa disso geralmente possuem a função de armazenamento de monossacarídeos para serem utilizados posteriormente como combustíveis às células. Temos o Amido como exemplo para os vegetais e o Glicogênio para os animais. 
Outros homopolissacarídeos possuem funções estruturais. É o caso da celulose em paredes celulares de vegetais e da Quitina em exoesqueletos de animais. 
Heteropolissacarídeos: possuem dois ou mais tipos de monossacarídeos presentes na cadeia. Esses fornecem suporte extracelular para as células pertencentes a todos os reinos biológicos. Tendo como exemplo auxílio na rigidez de envoltórios bacterianos e para células animais proteção, forma e suporte para as mesmas, além de as manterem unidas.
Ps: Se a molécula apresentar configuração cis considera-se como alfa e se apresentar configuração trans considera-se como beta! Não olhem se a hidroxila está acima ou abaixo do plano da ciclização, pois essa regra nem sempre funciona!