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Carboidratos
Anderson Assaid Simão
• Mais abundantes biomoléculas da Terra; encontrados nas plantas e
animais
• Fotossíntese converte + 100 bilhões toneladas de CO2 e H2O em
carboidratos (celulose e outros açúcares).
Carboidratos
 São substâncias orgânicas compostas C, H e O;
 Fórmula geral é: [C(H2O)]n;
 Conhecidos como hidratos de carbono, glicídios, açúcares e oses.
Funções:
 Fonte de energia;
 Reserva de energia;
 Estrutural;
 Lubrificantes, reconhecimento e adesão celular;
 Matéria prima para a biossíntese de outras biomoléculas.
 Transportadores de informações
Carboidratos
Quimicamente são poliidroxialdeídos ou poliidroxiacetonas ou 
compostos que quando hidrolisados originam estes compostos
Carboidratos
Gliceraldeído Diidroxiacetona
 Monossacarídeos – 1 unidade de poliidroxialdeido ou
poliidroxiacetona
Ex.: glicose, frutose, entre outros.
 Oligossacarídeos- 2 a 10 unidade monoméricas
Ex.: sacarose, lactose, entre outros.
 Polissacarídeos – polímeros de alto peso molecular.
Ex.: amido, celulose, entre outros.
Classificação
(de acordo com o número de monômeros)
– Açúcares Fundamentais (não necessitam de 
qualquer alteração para serem absorvidos)
– Apresentam de 3 a 7 átomos de carbono
– Propriedades:
• solúveis em água e insolúveis em solventes 
orgânicos
• brancos e sólidos cristalinos
• maioria com saber doce
• estão ligados à produção energética.
Monossacarídeos
Classificação de acordo com o número de átomos de
carbonos.
 3 carbonos: Triose (gliceraldeído)
 4 carbonos: Tetrose (treose e eritrase)
 5 carbonos: Pentose (xilose, arabinose e ribose)
 6 carbonos: Hexose (glicose, frutose, manose, galactose)
Classificação de acordo com a função química
 Aldose: aldeídos
 Cetose: cetonas
Nomenclatura: coloca-se a terminação ose, há exceções.
Glicose Frutose Galactose
Principais monossacarídeos
Monossacarídeos importantes
Desoxirribose
Série das aldolase
Série das cetose
Numeração dos carbonos e classificação em relação
ao numero de carbonos e grupos químicos 
Estrutura dos carboidratos: Monossacarídeos
Todos os carboidratos, exceto a diidroxiacetona, apresentam
centros quirais
Gliceraldeído Diidroxiacetona
Estrutura dos carboidratos: Monossacarídeos
São opticamente ativas Moléculas com N centros quirais
Fórmula de projeção de Fischer
L-GliceraldeídoD-Gliceraldeído
Um isômero é designado D e o outro L
Hidroxila do C* voltada p/ direita é D
Hidroxila do C* voltada p/ esquerda é L
Quando houver mais de um carbono quiral na molécula, o carbono 
quiral mais afastado do grupo funcional (aldose ou cetose) é 
designado para dar a configuração D ou L e este carbono é chamado 
de carbono de referência 
Número de isômeros ópticos = 2n
Os epímeros da glicose diferem dela pela
configuração de apenas um centro quiral.
D-Manose 
(epímero em C-2)
D-Galactose 
(epímero em C-4)
D-Glicose 
C6H12O6
Monossacarídeos comuns possuem estruturas cíclicas
Estrutura acíclica Estrutura cíclica
Carbo. c/ 5 ou + átomos de carbono
Requerem – Energia para se manterem 
nesta forma
2/31/3
Formação das Estruturas Cíclicas 
Reação entre o grupo carbonil
(aldeído ou cetona)
c/ uma hidroxila presente no 
carbono de referência
D-frutose
D-frutofuranose
Formação de Hemiacetais
Aldeído Álcool Hemiacetal Acetal
ÁlcoolCetona Hemicetal Cetal
Tipos de anéis
Pirano
Furano
Piranoses
Furanoses
Anel de 5 
carbonos
Anel de 4
carbonos
Aldohexoses: formam anéis do tipo pirano
Cetohexose e Aldopentose: formam anéis do tipo furano
Tipos de anéis
Frutose 2-desoxiribose Ribose
Aldohexoses: formam anéis do tipo pirano
Cetohexose e Aldopentose: formam anéis do tipo furano
• Durante a ciclização o carbono carbonílico torna-se um novo centro
quiral chamado carbono anomérico.
• O açúcar cíclico pode assumir duas formas diferentes: α e ß,
denominados anômeros.
2/31/3
Qual a importância dos 
anômeros ???
Carbono Anomérico
Derivados das hexoses
(hidroxila é substituída por outro grupo ou é oxidada)
Derivados das hexoses
Monossacarídeos são agentes redutores
OBS: Carbo. só atuam como agentes 
redutores quando a hidroxila do 
carbono anomérico estiver livre
Formados pela ligação O-glicosídicas (ligação covalente) de 2 à 10 monossacarídeos
Oligossacarídeos
Dissacarídeos
(são os mais comuns)
Vegetais Açúcar da cana, beterraba Leite
Polissacarídeos
Formados por várias unidades de monossacarídeos e apresentam 
elevado peso molecular.
Representa a maior forma que os carboidratos são encontrados
Não tem sabor doce
Funções
 Fazem parte da estrutura da parede celular de plantas, algas marinhas,
bactérias, e do exoesqueleto de insetos ;
 São reservas metabólicas de plantas (amido) e animais (glicogênio);
 Componentes da matriz extracelular (Glicosaminoglicano).
Classificação dos polissacarídeos
( de acordo com a estrutura)
Homopolissacarídeos: Apenas um tipo de unidade monomérica. Ex. Amido,
celulose e glicogênio.
Heteropolissacarídeos: Duas ou mais unidades monoméricas. Ex. Peptidioglicano
e ácido hialurônico.
Classificação dos polissacarídeos
( de acordo com a estrutura)
Ramificados: apresentam ramificação. Ex. Amido e Glicogênio.
Não ramificados: não tem ramificações. Ex. Celulose e Quitina.
Amido
Homopolissacarídeo de reserva vegetal;
Encontrado armazenado em sementes, folhas e tubérculos de 
vegetais 
Fontes: arroz, mandioca, trigo, batata, milho
Formado por dois tipos de polímeros: amilose e amilopectina
Amilose: polímero linear de G, 
ligações glicosídicas (14)
Amilopectina: polímero ramificado
de G; ligações glicosídicas (14) 
e nas ramificações ligações (16)
a cada 24 a 30 resíduos
Amido
Amido
Conformação mais estável da amilose é em curva 
AMILOPECTINA (80%)AMILOSE (20%)
Glicogênio
• Homopolissacarideo de reserva animal
• Polímero de -D-glicose ramificado, com ligações α (1 → 4) e α (1 → 6) nos
pontos de ramificação.
• Similar à amilopectina, porém mais densamente ramificado: cada ramificação
a cada 8-12 resíduos.
• Encontrado: Fígado e músculos esqueléticos.
• Fígado: 7% do peso úmido 0,01 M (glicose livre = 0,4M).
Glicogênio
Celulose
 Homopolissacarídeo estrutural
 Polímero linear de -D-glicose unidas por ligações β (1 → 4)
 Encontrada na parede celular dos vegetais; é o mais abundante 
na natureza
Celulose
10.000 a 15.000 D-glicose cadeias lineares alinhadas lado a lado e 
estabilizadas por ligacões de H intra- e intercadeias
Celulose
Responsável pela estrutura do vegetal; da forma e rigidez
É bem resistente; é insolúvel em água, é fibrosa
Constituinte da madeira e do algodão
• Homopolissacarídeo estrutural
• Polímero de N-acetil-D-glicosamina/ Ligações  (14); não ramificado
•Principal componente do exoesqueleto de artrópodes, insetos, caranguejos,
lagostas; forma fibrilas longas; é insolúvel; não é digerida por animais
•Segundo + abundante polissacarídeo depois da celulose
Quitina
Dextranas
 Homopolissacarídeo
 Formados por moléculas de glicose em ligação α 1-6; com 
ramificações
 Produzidas por microrganismos (fungos e bactérias);
 Aplicações no campo biomédico e farmacêutico;
Ramificação (α 1-3)
Hemiceluloses
 Heteropolissacarídeos formado por polímeros lineares e ramificados
de diferentes monômeros;
 Junto com a celulose, pectinas e outro polissacarídeos forma a
parede celular dos vegetais;
 Xilanas (polímeros de xilose)
 Mananas (Manose + galactose)
 Galactanas (galactose + arabinose)
Peptidioglicano
 Heteropolissacarídeo:N-acetilglicosamina alternado com ác. N-acetilmurâmico
unidos por ligações ( 14)
N-acetilglicosamina Ácido acetilmurâmico
 Componente das paredes bacterianas
Componente do 
peptideoglicano da parede
celular de Staphylococcus 
aureus (bactéria gram +)
Forma um envelope que
protege a bactéria de lise
osmótica. Lisozima: rompe a 
Ligação  1 4. 
Glicosaminoglicano
 Heteropolissacarídeos presente na matriz extracelular de animais
 Polímeros lineares compostos por unidades repetitivas de dissacarídeos
 Um dos dois monômeros é a N-acetilglicosamina ou N-
acetilgalactosamina e o outro é um ácido urônico ou galactose
Hialuronato (50.000)
Condroitin sulfato (25-60)
Queratana sulfato (25)
Funções e Aplicações 
Hialuronato (50.000)
Solução clara altamente viscosa que lubrifica as articulações
Componente da MEC de cartilagens e tendões: gera resistência 
a tensão e elasticidade 
Funções e Aplicações 
Auxilia na resistência a tensão de cartilagens, tendões e ligamentos 
Condroitin sulfato (25-60)
Funções e Aplicações 
Presente em cartilagens, ossos e em várias estruturas córneas 
formadas por células mortas: chifres, cascos, unhas, garras. 
Queratana sulfato (25)
Glicoconjudados
Carboidratos ligados covalente a proteínas ou lipídeos
Exercem a função de transportadores de informações
Proteoglicanos
 Glicosaminoglicano sulfatados + proteína central
 Presentes na superfícies da MP e na Matriz extracelular
 Funções: pontos de adesão, de reconhecimento e de transferência de
informações entre células e matriz extracelular.
GlicoProteínas (Proteínas ligadas covalentemente a um ou + tipos de 
oligossacarídeos)
Presentes na 
superfícies da MP 
e na MEC e 
dentro das células 
em organelas 
específicas
GlicoLipídeos (Carboidratos ligadas covalentemente lipídeos; servem 
como pontos específicos para o reconhecimento de ligantes)
Glicoconjudados