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* * Carboidratos-1 Estrutura e Propriedades dos MONOSSACARÍDEOS Bioquímica I * * Carboidratos Carboidratos: biomoléculas mais abundantes na face da Terra. (glicídeos, sacarídeos ou hidratos de carbono) ~5 bilhões de toneladas de CO2 e H2O fixadas pelas plantas por ano Incorporação de C inclui: Celulose e produtos vegetais * * Emissão de Carbono Destino de Carbono * * Carboidratos FUNÇÕES DE CARBOIDRATOS Reconhecimento e adesão celular Glicoconjugados (+ proteínas ou lipídeos) Sinalização e Localização * * Carboidratos CLASSIFICAÇÃO Monossacarídeos (açúcar simples): D-glicose, D-frutose Oligossacarídeos: (cadeias curtas de monossacarídeos) - dissacarídeos: sacarose (glicose+frutose) - glicoconjugados: açúcar + (proteína ou lipídeo) Ligações Glicosídicas Polissacarídeos (+20 unidades, centenas ou milhares): - cadeia simples: celulose - cadeia ramificada: glicogênio * * Monossacarídeos MONOSSACARÍDEOS Aldeídos ou cetonas com um ou mais hidroxilas na cadeia Ligações C-C Átomos de carbono (com hidroxilas) são centros quirais (estereoisômeros) Incolores, sólidos cristalinos, solúveis em água, insolúveis em solventes Sabor doce * * Monossacarídeos ALDOSES E CETOSES * * Monossacarídeos ALDOSES E CETOSES * * Monossacarídeos Nomenclatura Cetoses (cetona) Aldoses (aldeído) Triose Tetrose Pentose Hexose Heptose * * Monossacarídeos Estereoquímica dos monossacarídeos Monossacarídeos - centros quirais - isômeros opticamente ativas * * Monossacarídeos Sistema D, L - Fischer, 1891 gliceraldeído * * Monossacarídeos Compara centro quiral mais distante do C carbonílico Estereoisômeros D- e L- dos monossacarídeos * * Monossacarídeos 23 22 24 = 16 estereoisômeros * * Monossacarídeos Epímeros: diferem na configuração de um carbono D-glicose – D-manose (C2) D-glicose – D-galactose (C4) Estereoisômeros D das Aldohexoses * * Monossacarídeos Estereoisômeros D das Cetohexoses * * Monossacarídeos A reação catalizada por Xylose isomerase (E.C. 5.3.1.5) Interconversão aldose/cetose A mesma enzima também pode usar D-glicose como substrato, sendo usada na fabricação de xarope de fructose, portanto as vezes e chamada glicose isomerase * * Monossacarídeos Monossacarídeos comuns podem adotar estruturas cíclicas Em solução aquosa formam-se estruturas cílicas (anel) em que o grupo carbonila forma uma ligação covalente com uma hidroxila da cadeia * * Monossacarídeos Cria Carbono anomérica * * Monossacarídeos Formação das estruturas cíclicas da D-Glicose Hemiacetal intramolecular Anéis de 6 átomos PIRANOSES * * Monossacarídeos Centro quiral em C1 Estereoisômeros e * * Monossacarídeos Estruturas cíclicas das aldohexoses * * Monossacarídeos Estrutura Cíclica das Cetohexoses 2 5 2 5 * * Monossacarídeos MUTARROTAÇÃO -D-glicose D20 = 112,2° -D-glicose D20 = 18,7 ° D20 = 52,7° * * Monossacarídeos Representação Cíclica dos Monossacarídeos Fórmulas em perspectiva de Haworth Anéis Planares b-D-frutose -D-glicose -D-glicose * Monossacarídeos Conformação de monossacarídeoes - Anel piranosídico não é plano! * * Mais favorecida H em posições axiais Monossacarídeos Conformação de monossacarídeoes - Anel piranosídico não é plano! * * Organismos vivos possuem derivados das hexoses Glicoproteínas de plantas Parede celular Bacteriana Impede saída da célula Glicoproteínas de animais * * Monossacarídeos são Agentes Redutores Reação de Fehling pH alto: óxido cuproso (vermelho) * * Monossacarídeos Glicose oxidase + O2 + H2O2 peroxidase Concentração da glicose sanguínea Mudança de cor composto +
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