Carboidratos: Classificação, Estrutura e Funções

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Carboidratos
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Função:
 São as moléculas orgânicas mais abundantes na natureza.
 Variedade de funções:
 fornecimento de energia da dieta da maioria dos organismos.
 forma de armazenamento de energia
 componente da membrana celular, mediando algumas formas de comunicação intracelular.
 componente estrutural de muitos organismos
 parede celular de bactérias
 exoesqueleto de insetos
 fibras de celulose de plantas.
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Classificação e Estrutura dos Carboidratos
 Apresentam a fórmula empírica (CH2O)n
 são poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas, ou liberam esses produtos qdo hidrolisados
 Açucar: carboidratos com sabor doce – glicose, sacarose e frutose.
 Monosssocarídeos: tipo mais simples de carboidrato – chamados de aldoses ou cetoses.
 Podem classificados de acordo com o número de carbono
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Estrutura dos Monossacarídeos
Epímeras: oses que se diferem em apenas um centro de assimetria.
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Classificação e Estrutura dos Carboidratos
Em solução aquosa, os carboidratos com mais de 4 átomos de carbono tendem a formar estrutura cíclica. 
 formação de aneis de furanose e piranose
 Reação entre um grupo hidroxila e o grupo carboxilíco. Formação de hemiacetal
 D-isomero: OH abaixo do plano do anel
 L-isomero: OH acima do plano do anel
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Formação de Oligossacarídeos
Os monossacarídeos ligam-se por ligação glicosídica.
 Ligação glicosídica: formada entre as hidroxilas de dois monossacarídeos, com a retirada de uma molécula de H2O.
Dissacarídeo: 2 mono
Oligossacarídeo: 3 a12 unid
Polissacarídeo: >12 unid monossacarídeo.
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Dissacarídeos mais comuns:
Lacatose = galactose + glicose
Sacarose = glicose + frutose
 obtida comercialmente da cana ou da beterraba. 
 dissacarídeo do leite
Polissacarídeos (glicanos) mais comuns:
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Polissacarídeos (glicanos) mais comuns:
 Diferem nas suas unidades monomericas;
 no tipo de ligações que os unem
 no comprimento das cadeias
 grau de ramificação
 homopolissacarídeo: um tipo de monômero (amido e glicogênio)
 heteropolissacarídeo: 2 ou + tipos diferentes de monômeros (peptídeoglicano – parede celular de bact)
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Enzimas específicas são responsáveis pela montagem dos oligossacarídeos:
 sinteteizados por Glicosiltransferases.
 formam as ligações glicosídicas.
 	A ose a ser adicionada provém na forma de um nucleotídeo ativado.
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Diferentes glicosiltransferases são expressas: diferença no sistema ABO
 os glisídeos estão unidos a glicoproteínas e glicolipídeos nas superfícies das hemácias. 
 Diferentes esruturas de carboidratos: A, B e O
 apresentam uma base oligossídica em comum: antígeno O.
 Antígeno A: adição de N-acetilglicosamina
 Antígeno B: adição de galactose
Diferênça gênica:
 expressão glicosiltransferases diferentes. (glicosiltrasferase A, glicosiltrasferase B)
 Fenotipo O: glicosiltransferase inativa
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Os glisídeos podem se unir a proteínas, formando glicoproteínas:
 ligação covalente entre glicídeos e as proteínas
 glicoproteínas são encontradas na mebrana das células.
 ligação ao grupamento amina dos resíduos de asparagina, ou ao oxigênio da serina ou treonina.
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Polissacarídeos no reconhecimento e na adesão de superfícies celulares:
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A glicosilação das proteínas ocorre no RE e no Coplexo de golgi:
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Polissacarídeos de Armazenamento:
Amido
Células vegetais
Dois tipos de polímeros de glicose: amilose (tipo de amido não ramificado) e amilopectina (possui ramificação).
II. Glicogênio
Principal polissacarídeo de armazenamento das células animais.
Formado por uma cadeia altamente ramificada de glicose.
Amido
Glicogênio
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Polissacarídeos Estruturais:
Celulose
Substância fibrosa, resistente e insolúvel em água
Parede celular dos vegetais
Homopolissacarídeo linear – não ramificado
10 a 15 mil unidades de D-glicose
 Os mamíferos não possuem celulase,
Não podendo digerir madeira e nem fibras 
Vegetais.
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Polissacarídeos Estruturais:
II. Quitina
Vários resíduos de N-acetil-D-glicosamina
 Diferença da celulose: substituição de um grupo OH no C2, por um grupo amino acetilado
 principal componente do exoesqueleto de artrópodes: insetos, lagostas, e caranguejos.
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III. Peptídeoglicano
 Heteropolissacarídeo da parede celular de bactérias
 constituído de N-acetilglicosamina e N-acetilmurâmico
 sobreposição dos polímeros com peptídeos
 Degradado: lisozimas: hidrólise das ligações glicosídicas – lise bacteriana
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Processo de digestão dos carboidratos:
Metabolismo anormal da lactose: intolerância a lactose
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Metabolismo anormal da galactose: Galactosemia
 Doença genética, onde ocorre dificuldade de metabolizar a galactose – monossacarídeo constituinte da lactose .
 acúmulo de galactose na urina, sangue e nos tecidos.
 Sintomas: vômito, diarreia, hepatomegalia, convulsões, retardo mental, e infeccões generalizadas.
 Deficiencia da enzima: galactose 1-fosfato uridiltrasferase
Fontes de galactose
LEITE MATERNO