BIOQUÍMICA 2 CARBOIDRATOS

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CARBOIDRATOS 
2º Período – Educação Física 
Introdução 
 Outras denominações: 
 - Hidratos de carbono 
 - Glicídios, glícides ou glucídios 
 - Açúcares. 
 Ocorrência e funções gerais: 
 São amplamente distribuídos nas plantas e nos 
animais, onde desempenham funções estruturais e 
metabólicas. 
 
É o combustível preferencial para a contração 
muscular esquelética, sua depleção repercute em 
queda do desempenho. 
 
 
Carboidratos 
 Composição 
◦ São formados por C, H, O. 
 
 
 Fórmula Geral 
 CnH2nOn 
 
 
 
Classificação 
(quanto ao número de monômeros) 
 Monossacarídeos 
◦ Açúcares Fundamentais (não necessitam de qualquer 
alteração para serem absorvidos) 
◦ Fórmula Geral: CnH2nOn 
◦ Propriedades: 
 solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos 
 brancos e cristalinos 
 maioria com saber doce 
 estão ligados à produção energética. 
Carboidratos 
Amido, 
GLICOGÊNIO 
 
CARBOIDRATOS 
Monossacarídios 
Dissacaridíos 
Polissacarídos 
Glicose, frutose, 
Galactose 
Sacarose, lactose 
e maltose 
Armazenamento dos carboidratos 
 Vegetais AMIDO 
 
 Animais GLICOGÊNIO 
Fígado 
 
Músculos 
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A quantidade de Glicogênio armazenada depende 
Exercício DIETA 
Observação: 
 
Após uma noite de sono os estoques de glicogênio hepático 
podem até zerar, como podem alcançar valores de 500 
mmol/Kg depois de uma refeição rica em carboidrato. 
Monossacarídeos 
 O nome genérico do monossacarídeo é dado 
baseado no número de carbonos mais a terminação 
“ose”. 
◦ 03 carbonos – trioses 
◦ 04 carbonos – tetroses 
◦ 05 carbonos – pentoses 
◦ 06 carbonos – hexoses 
◦ 07 carbonos – heptoses 
 Podem ser classificados ainda como aldoses ou 
cetoses. 
Aldose x Cetose 
MONOSSACARÍDEO 
 
FUNÇÃO 
RIBOSE 
(PENTOSE) 
ESTRUTURAL 
(RNA) 
DESOXIRRIBOSE 
(PENTOSE) 
ESTRUTURAL 
(DNA) 
GLICOSE 
(HEXOSE) 
ENERGIA 
FRUTOSE 
(HEXOSE) 
ENERGIA 
GALACTOSE 
(HEXOSE) 
ENERGIA 
Estrutura das oses 
 Por convenção: 
1. Fórmulas de projeção das oses são escritas com a cadeia 
carbônica na posição vertical e o grupo “CHO” na parte 
superior da cadeia. 
2. Quando a hidroxila do C mais afastado do grupo aldeídico 
ou cetônico está escrito à direita recebe a letra “D” e à 
esquerda a letra “L”. 
Ex: glicose 
OH ----------- H 
L - glicose 
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Funções dos carboidratos 
Fonte de energia 
Estrutural 
Reserva de Energia 
Matéria prima para biossíntese 
de outras biomoléculas 
Os mais importantes 
◦ Glicose (hexose) ou dextrose: é a forma de 
açúcar que circula no sangue e se oxida para 
fornecer energia. No metabolismo humano, 
todos os tipos de açúcar se transformam em 
glicose. É encontrada no milho, na uva e em 
outras frutas e vegetais. 
◦ Frutose ou Levulose: é o açúcar das frutas. 
◦ Galactose: faz parte da lactose , o açúcar do 
leite. 
 
 
 
Oxidação da Glicose Oxidação 
A oxidação do açúcar fornece energia 
para a realização dos processos vitais dos 
organismos. 
A oxidação (completa) fornece CO2 e H2O. 
Cada grama fornece aproximadamente 4 
kcal, independente da fonte. 
O oposto desta oxidação é o que ocorre 
na fotossíntese. 
 
Dissacarídeos 
 
 
 São combinações de açúcares simples 
que, por hidrólise, formam duas 
moléculas de monossacarídeos, iguais ou 
diferentes. 
 
Ligação Glicosídica (maltose) 
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DISSACARÍDEO COMPOSIÇÃO FONTE 
Maltose Glicose + Glicose Cereais 
Sacarose Glicose + Frutose Cana-de-açúcar 
Lactose Glicose + Galactose Leite 
 
Hidrólise da Sacarose Oligossacarídeos 
 
 
 São açúcares complexos que têm de 
3 a 10 unidades de monossacarídeos. 
 
Polissacarídeos 
 
 
 São açúcares complexos que têm mais de 
10 moléculas de monossacarídeos 
POLISSACARÍDEO FUNÇÃO E FONTE 
Glicogênio Açúcar de reserva energética de animais e 
fungos 
Amido Açúcar de reserva energética de vegetais e 
algas 
Celulose Função estrutural. Compõe a parede 
celular das células vegetais e algas 
Quitina Função estrutural. Compõe a parede 
celular de fungos e o exoesqueleto de 
artrópodes 
Ácido hialurônico Função estrutural. Cimento celular em 
células animais 
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Polissacarídeos 
• Homo ou Heteropolissacarídeos 
• Caracteriza-se pelo tipo de monômeros 
presentes, a seqüência e o tipo de ligação 
glicosídica envolvida. 
• Principais polissacarídeos: 
- Celulose – Homo Glicoproteinas - Hetero 
- Amido – Homo Ácido hialurônico - Hetero 
- Glicogênio - Homo 
- Quitina - homo 
Heteropolissacarídeos 
 Peptidoglicanos - componentes das paredes 
bacterianas; 
 Formados por unidades de N-acetilglicosamida e 
ácido N-acetilmurânico; 
 
 Glicosaminoglicanos - presentes na matriz 
extracelular de animais superiores; 
 
 Polímeros lineares com unidades: 
N-acetilglicosamida ou a N-acetilgalactosamina. 
A outra unidade monomérica é o ácido urômico; 
 
 
Amido composto por: 
amilose e amilopectina AMIDO 
 Amilose: 
◦ Macromolécula constituída de 250 a 300 resíduos de D-
glicopiranose (maltose); 
 
Amilopectina: 
◦ Macromolécula, menos hidrossolúvel que a amilose, 
constituída de aproximadamente 1400 resíduos de α-
glicose; 
◦ A amilopectina constitui, 80% dos polissacarídeos do 
grão de amido. 
 
Glicogênio 
Estrutura ramificada, permite rápida produção da glicose em 
períodos de necessidade metabólica 
Polissacarídeos estruturais 
 
Celulose e Quitina 
 
As plantas possuem paredes celulares rígidas compostas por 
celulose; 
 
Celulose polímero linear de até 15 mil resíduos de 
glicose ligados por ligações glicosídicas 
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• Difere-se da celulose na natureza de 
monossacarídeos; na celulose o monômero é ß-
D-glicose, e na quitina o monômero é a N-acetil- 
ß-D-glicosamina; 
• Possui papel estrutural e apresenta boa 
resistência mecânica. 
Quitina 
Celulose 
 É o principal componente estrutural das plantas, 
especialmente de madeira e plantas fibrosas. 
 
 Apresenta cadeias individuais reunidas por pontes de H, 
que dão às plantas fibrosas sua força mecânica. 
 
 Os animais não possuem as enzimas celulares, que são 
encontradas em bactérias, incluindo as que habitam o trato 
digestivo dos cupins e animais de pasto, como gados e 
cavalos. 
 
Celulose 
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Funções Especiais dos 
Carboidratos no Tecido Corporal 
1- Ação poupadora de energia: a presença de 
carboidratos suficientes para satisfazer a 
demanda energética impede que as proteínas 
sejam desviadas para essa proposta, permitindo 
que a maior proporção de proteína seja usada 
para função básica de construção de tecido. 
 
 2- Efeito anticetogênico: a quantidade de 
carboidrato presente determina como as gorduras 
poderiam ser quebradas para suprir uma fonte de 
energia imediata, desta forma afetando a formação 
e disposição das cetonas. 
 
Funções Especiais dos 
Carboidratos no Tecido Corporal 
3- Coração: o glicogênio é uma importante fonte 
emergencial de energia contrátil. 
 
 4- Sistema Nervoso Central: O cérebro não 
armazena glicose e dessa maneira depende minuto 
a minuto de um suprimento de glicose sangüínea. 
Uma interrupção prolongada glicêmica pode causar 
danos irreversíveis ao cérebro. 
 
Digestão: boca 
 A saliva contém uma enzima que hidrolisa 
o amido: a amilase salivar (ptialina), 
secretada pelas glândulas parótidas.
 A amilase salivar consegue hidrolisar 
apenas 3 a 5 % do total, pois age em um 
curto período de tempo, liberando 
dextrinas (forma de maltose e 
isomaltose). 
 
Necessidades de Carboidratos 
50% a 60% das calorias totais devem ser derivadas dos 
carboidratos 
 
1 g de carboidrato fornece 4 Kcal 
 
1 g de glicose fornece 3,41 Kcal 
 
Necessidade mínima de carboidrato: 1mg/Kg/dia 
Carboidratos  
 
Hiperglicemia 
 
Glicosúria 
 
Síntese e armazenamento de gordura, proteínas e glicogênio 
 
Carboidratos  
 
Consumo glicogênio da reserva 
 
Consumo Triglicerídeos tecido adiposo 
 
Consumo de proteínas 
 
Carência 
 A falta de carboidratos no organismo 
manifesta-se por sintomas de fraqueza, 
tremores, mãos frias, nervosismo e 
tonturas, o que pode levar até ao 
desmaio. É o que acontece no jejum 
prolongado. A carência leva o organismo 
a utilizar-se das gorduras e reservas do 
tecido adiposo para fornecimento de 
energia, o que provoca emagrecimento. 
 
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Excesso 
 Os carboidratos, quando em excesso no 
organismo, transformam-se em gordura e 
ficam acumulados nos adipósitos, 
podendo causar obesidade e 
arterosclerose (aumento dos 
triglicerídeos sangüíneos). 
 
Mecanismos de regulação 
 Níveis de carboidratos no sangue são controlados 
por hormônios secretados por células pancreáticas: 
◦ INSULINA 
◦ GLUCAGON 
◦ SOMATOSTATINA 
Anatomia 
P. Exócrino – libera enzimas 
 
P. Endócrino – libera hormônios 
Glicemia 
 É a taxa de glicose no sangue. 
 Varia em função da nossa alimentação e 
nossa atividade. 
 Uma pessoa em situação de equilíbrio 
glicêmico ou homeostase possui uma 
glicemia que varia, em geral, de 80 a 110 
mg/dL. 
 Segundo recente sugestão da Associação 
Americana de Diabetes, a glicemia normal 
seria de 70 a 99 mg/dL. 
Hiperglicemia 
 Estimula a secreção da insulina pelo 
pâncreas. 
 Esse hormônio estimula as células do nosso 
organismo a absorver a glicose presente no 
sangue. 
 Se essas células não necessitam 
imediatamente do açúcar disponível, as 
células do fígado se responsabilizam pela 
transformação da glicose, estocando-a sob a 
forma de glicogênio. 
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Diabetes 
 Quando o pâncreas pára de fabricar a 
insulina, ou o organismo não consegue 
utilizá-la de forma eficiente, a glicose fica 
circulando na corrente sanguínea, 
gerando a hiperglicemia e levando a uma 
doença conhecida como o diabetes. 
Glicemia baixa 
 Estimula o pâncreas a secretar outro 
hormônio: o glucagon. 
 O fígado transforma o glicogênio em 
glicose e libera a glicose no sangue. 
 A glicemia retorna, então, ao valor de 
referência. 
Liberação da Insulina 
 Após detectar excesso de glicose 
(HIPERGLICEMIA); 
 Exerce três efeitos principais: 
 Estimula a captação de glicose pelas células; 
 Estimula a glicogênese (armazenamento da glicose na 
forma de glicogênio); 
 Estimula armazenamento de aa e ácidos graxos. 
GLUCAGON 
 Efeito antagônico à insulina; 
 Formado pelas células  pancreáticas; 
 Liberado quando na HIPOGLICEMIA; 
 Atua: 
 Estimulando a degradação de glicogênio hepático e 
muscular; 
 Estimula a mobilização de aa e ácidos graxos; 
 Estimula a lipólise. 
SOMATOSTATINA 
 Regulação inibitória da liberação de insulina e 
glucagon; 
 Sintetizada pelas células delta. 
Digestão: estômago 
 A amilase salivar é rapidamente inativada em 
pH 4,0 ou mais baixo, de modo que a digestão 
do amido iniciada na boca, cessa rapidamente 
no meio ácido do estômago. 
 
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Digestão: intestino 
 Duodeno: A amilase pancreática é capaz de 
realizar à digestão completa do amido, 
transformando-o em maltose e dextrina. 
 
 Intestino Delgado: Temos a ação das 
dissacaridases ( enzimas que hidrolisam os 
dissacarídeos), que estão na borda das células 
intestinais. 
 
Curiosidades 
1. Na rapadura encontramos 90% de carboidratos. 
Sendo 80% de sacarose. 
2. Os carboidratos da nossa dieta são oriundos de 
alimentos de origem vegetal. A exceção é a 
lactose, proveniente do leite e seus derivados. 
3. Mais da metade do carbono orgânico do planeta 
está armazenado em apenas duas moléculas de 
carboidratos: amido e celulose.