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1 FFFCMPA-Bioquímica-2004 Profa. Ana Maria Ponzio de Azevedo Profa Karla Porto Glicídios Glicídios fornecem Energia Entre outras, desempenham funções Estrutural Estruturas De reserva Oses Osídios Oligolosídios Poliolosídios Podem ser formam Dividem-se em possuem Por exemplo Por exemplo Glicogênio Amido Celulose Quitina Podem ser Homogêneos Heterogêneos Como Tais como Heterosídios Glicoproteínas como Biomoléculas mais abundantes na natureza Funções: •Fonte de reserva energética •Estrutural •Matéria prima para a biossíntese de outras biomoléculas Glicídios = Carboidratos C n (H2O)n Oses Monossacarídios (açúcares simples) Osídios Polissacarídios (Poliolosídios) Oses As oses são aldeídos ou cetonas poliálcoois , não hidrolisáveis. Oses mais simples são compostos de 3 carbonos Aldoses Cetoses Aldoses Aldoses são oses portadoras do grupo aldeído. CHO C - OH CH2OH H - Aldeído Poliálcool Poliidróxialdeídos 2 Cetoses Cetoses são oses portadoras de grupo cetônico. CH2OH CO CH2OH Cetona Poliálcool Poliidróxicetonas Classificação Tanto as aldoses como as cetoses são classificadas pelo número de C da molécula: Triose......................................3C Tetrose....................................4C Pentose....................................5C Hexose.....................................6C Heptose....................................7C Carbono Assimétrico CHO C - OH CH2OH H - Aldeído D-Glicérico Aldose mais simples Cetose óticamente ativa CH2OH CO H- C - OH CH2OH Carbono Assimétrico Oses de importância biológica: Aldoses Aldeído D-Glicérico Eritrose Ribose Manose Glicose Galactose 3 Cetoses Sedoeptulose Diidroxiacetona Ribulose Xilulose Frutose Oses Epímeras Duas oses são epímeras quando se diferenciam pela posição de uma única hidroxila. Quando a diferença é no C2, não há necessidade de especificar o no do C que deu origem à epimerização. Glicose e Manose CHO C - OH C - H C - OH C - OH CH2OH H - HO - H - H - CHO C - H C - H C - OH C - OH CH2OH HO - HO - H - H - Glicose Manose Glicose e Galactose CHO C - OH C - H C - OH C - OH CH2OH H - HO - H - H - Glicose Galactose CHO C - OH C - H C - H C - OH CH2OH H - HO - HO - H - Formação de um Semi-Acetal (éter) R-C + HO-CH3 R-C-O- CH3 H O OH H Aldeído Álcool Semi-Acetal Formação de um Acetal (éster) Semi-Acetal Álcool Acetal R-C-O-CH3+HO-CH3 OH H R-C-O-CH3 O-CH3 H -H2O 4 Estrutura Piranósica....................5C (glicose) anel semelhante ao PIRANO Furanósica...................4C (frutose) anel semelhante ao FURANO O O Oses: estruturas cíclicas Carbono anomérico Estrutura da Glicose Fórmula de Fischer -D-Frutose -D-Glicose o H OH o CH2OH Estrutura Cíclica Fórmula de Harworth CH2OH O Enolização das Oses Por ação de álcalis diluídos, a glicose pode formar isômeros. O mecanismo da isomerização é explicado pela enolização. percentagem de enedióis intermediários na solução varia com o pH do meio. Quanto maior o pH maior será a concentração dos enedióis. 5 Formação de um Éster Ácido Álcool Éster R-C + HO-CH3 R-CO- CH3 OH O O CH2OH O OH HO - P-OH O + CH2O O O- - P-O- O Ácido Fosfórico Glicose Glicose 6 fosfato Formação de Ésteres Os ésteres fosfóricos de oses apresentam grande importância biológica. Os principais são: *Glicose-6-P *Glicose-1-P *Glicose-1,6-P *Frutose-6-P *Frutose-1-P *Frutose-1,6-P *Fosfato de diidroxiacetona *Aldeído-3-P-Glicérico Fonte: Riegel, 2003 pg 106 Fonte: Riegel, 2003 pg 107 Osídios Osídios são glicídios formados pela união de duas ou mais oses. São degradados por hidrólises. Holosídios hidrólise Só oses OLIGOLOSÍDIOS POLIOLOSÍDIOS. O CH2OH O O CH2OH O CH2OH O CH2OH H2O OH HO Hidrólise de osídios 6 Maltose Por hidrólise dá origem a 2 moléculas de glicose Ligação 1,4 É obtida pela hidrólise parcial da amilose, amilopectina e glicogênio É redutora e solúvel em água D-Glicopiranosil-4-D-Glicopiranose Maltose O O CH2OH O CH2OH Iso-Maltose Por hidrólise dá origem a 2 moléculas de glicose Ligação 1,6 É obtida pela hidrólise parcial do glicogênio e amilopectina É redutora e solúvel em água D-Glicopiranosil-6-D-Glicopiranose CH2OH O O CH2 O Lactose Por hidrólise dá origem a 1 molécula de galactose e 1 de glicose Ligação 1,4 É redutora e solúvel na água É encontrada no leite D-Galactopiranosil-4-D-Glicopiranose O CH2OH O CH2OH O Celobiose Por hidrólise dá origem a 2 moléculas de glicose Ligação 1,4 É obtida pela hidrólise parcial da celulose É redutora e solúvel em água D-Glicopiranosil-4-D-Glicopiranose O CH2OH O CH2OH O Sacarose Por hidrólise dá origem a 1 molécula de glicose e 1 molécula de frutose As duas estão ligadas pela hidroxila heterosídica Não é redutora e é solúvel em água É o açúcar da cana D-Glicopiranosil- D-Frutofuranosídio CH2OH O O O CH2OH CH2OH 7 Poliolosídios Homogêneos Heterogêneos Heterosídios ou Glicosídios (elementos entre carbonos) Osídios com várias oses Poliolosídios Homogêneos Amilose Amilopectina Celulose Amido Glicogênio Poliolosídio homogêneo é o osídio que por hidrólise libera só um tipo de ose. Amilose O CH2OH O O CH2OH O O CH2OH O CH2OH O HOH 1,4 Amilopectina O O CH2 O CH2OH O O CH2OH O O CH2OH HOH 1,4 O CH2OH O O CH2OH O 1,6 Glicogênio 1,6 1,4 Hidroxila heterosídica livre Celulose O CH2OH O CH2OH O O CH2OH O O CH2OH O 1,4 8 Ácido Hialurônico Hidrólise:Ácido glicurônico, glicosamina, ácido acético Encontrado na pele, líquido sinovial, humor vítreo, etc... Se opõe à invasão de bactérias Glicosaminoglicano Poliolosídios Heterogêneos O COOH O CH2OH NH3-CO-CH3 n O O Ácido Condroitin-sulfúrico Hidrólise: Ácido glicurônico, galactosamina, ácido acético e ácido sulfúrico É encontrado no tecido cartilaginoso Glicosaminoglicano Poliolosídios Heterogêneos Ácido Condroitin-sulfúrico O O COOH O CH2OH NH3-CO-CH3 n O HSO3O Ácido Mucoitin-sulfúrico Hidrólise: Ácido glicurônico, glicosamina, ácido acético e ácido sulfúrico É encontrado no muco Glicosaminoglicano Poliolosídios HeterogêneosHeparina Hidrólise: Ácido glicurônico, glicosamina e ácido sulfúrico É encontrada no fígado, coração, pulmões, etc... Tem ação anticoagulante Glicosaminoglicano Poliolosídios Heterogêneos Heparina O O CH2OSO3H O CH2OH NH-SO3H OSO3H n Heparina 9 Poliolosídios Heterosídios Substâncias que resultam da combinação de um glicídio, através da hidroxila heterosídica, com uma substância não glicídica que recebe o nome genérico de GRUPO AGLICONA. A ligação entre a hidroxila heterosídica das oses e a aglicona classifica os heterosídios em: O-Heterosídio C-Heterosídio S-Heterosídio N-Heterosídio Heterosídios Os C-Heterosídios são dificilmente hidrolisáveis. Apresentam ligações entre átomos de carbono. Muitos heterosídios possuem atividades farmacológicas e são largamente utilizados em terapêutica. O-Heterosídio R-OH + HO-C-ose S-Heterosídio R-SH + HO-C-ose N-Heterosídio R-NH + HO-C-ose Classificação Glicoproteínas Proteínas conjugadas com um conteúdo de glicídios que de <1%até > 90% em peso Proteínas e glicosaminoglicanos ligados por ligações covalentes e não covalentes, presentes na matriz extracelular Proteoglicanos Proteínas secretadas e associadas a membranas de células eucarióticas. O acoplamento dos oligilosídios às proteínas ocorre covalentemente por ligações N-glicosídicas e O- glicosídicas. Proteínas Glicosiladas Oligolosídios N-ligados O CH2OH NH3-CO-CH3 NH - C - CH2 - CH O NH C = O X Ser ou Thr 10 O COOH O CH2OH NH3-CO-CH3 O O - CH - C C=O NH R R = H ou CH3 Oligolosídios O-ligados
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