[Bioquímica] Aula de Carboidratos

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CARBOIDRATOS 
• São as biomoléculas mais abundantes na natureza após a 
água
• Também chamados de sacarídeos, glicídios, oses, hidratos 
de carbono ou açúcares;
• São definidos, quimicamente, como cetoses (poli-
hidroxiacetonas) ou aldoses (poli-hidroxi-aldeídos), ou seja, 
compostos orgânicos com pelo menos três carbonos, onde 
todos os carbonos estão ligados a uma hidroxila, com 
exceção de um, o carbono do grupamento aldeído ou 
cetona. 
• Possuem fórmula [C(H2O)]n
• Alguns carboidratos possuem em sua estrutura, nitrogênio, fósforo 
ou enxofre
• Os vegetais sintetizam os carboidratos a partir de CO2, água e 
energia luminosa. Os animais só obtém através da alimentação 
substratos provenientes do metabolismo glicídicos para realizar 
processos como:
glicogênese – síntese de glicogênio
glicogenólise – síntese endógena de glicose a partir do glicogênio
gliconeogênese – síntese de glicose a partir de precursores não 
glicídicos
• Compõe moléculas como: ATP, DNA, RNA, coenzimas .........
Funções
 
• Energética
São os principais produtores de energia sob a forma de ATP
É para muitas células o nutriente preferencial (ex: neurônios e hemácias) 
 • Estrutural
São componentes importantes na constituição de estruturas celulares
Constituem a parede celular dos vegetais (celulose), constituem o glicocálix 
(membrana plasmática) nas células animais – adesão célula-células.
Constituem a carapaça dos insetos e caranguejo (quitina-mucopolissacarídeo).
 • Reserva energética
vegetais – amido ; animais – glicogênio
Metabolismo  
Glicose
 -         Um alimento importante e comum;
 -         Em mamíferos, a única fonte de energia que as hemácias podem 
utilizar;
 -         No estado bem alimentado, é a única fonte de energia que o cérebro 
utiliza;
 -         Muito utilizada no exercício físico intenso;
 -         Pode ser sintetizada a partir de precursores não glicídicos. 
ClassificaçãoClassificação
� 1) Monossacarídeos ou oses (carboidratos mais simples)
- Possuem de 3 a 7 carbonos
 . 3 carbonos – triose
 . 4 carbonos – tetrose
 . 5 carbonos – pentose
 . 6 carbonos – hexose
 . 7 carbonos – heptoses
 . 8 carbonos - octoses
Obs: Ocorrência mais comum – pentoses (ribose) e hexoses (glicose e 
frutose)
- Em solução aquosa, as hexoses e pentoses ciclizam-se formando aneís (somente 
0,02% desses carboidratos são encontrados na forma linear – aberta).
O anel com 5 vértices é chamado de furanose e o anel com 6 vértices é chamado de piranose.
5
D- glicose
Forma linear
Carbono anomérico = átomo de carbono carbonílico
α-D- glicopiranose
β-D- glicopiranose
1
Grupo alcóolico
Grupo aldeído
Carbono 
anomérico
O
5
D- frutose
α-D-frutofuranose
2
α-D-frutofuranose β-D-frutofuranose
β-D-frutopiranoseα-D-frutopiranose
EpímerosEpímeros
� - São conhecidos os isômeros que diferem em consequência 
de variações na configuração de -OH e -H ligados a um único 
átomo de carbono.
 Epímeros no carbono 4Epímeros no carbono 2
EstereoisômerosEstereoisômeros
� Possuem a mesma forma estrutural, mas diferem na configuração 
espacial, devido a presença de átomos de carbono assimétricos;
� O números de isômeros possíveis de um composto depende do 
número de átomos de carbono assimétricos (n), e é igual a 2n;
Ex: glicose – 4 carbonos assimétricos – 24= 16
� Tipos de isomeria: D e L
� A orientação dos grupos -H e -OH, em torno do átomo de carbono 
adjacente ao átomo de carbono alcoólico primário terminal;
Posição da hidroxila : esquerda (L), direita (D)
� Maioria dos monossacarídeos que ocorrem em mamíferos , são de 
configuração D e enzimas do metabolismo são específicas para essa 
configuração.
Ligação GlicosídicaLigação Glicosídica
DissacarídeosDissacarídeos
� - São os carboidratos que por 
hidrólise formam duas moléculas de 
monossacarídeos.
- Açúcar redutor ou não redutor;
- Sacarose (sua hidrólise produz uma 
mistura de “açúcar invertido) – 
frutose fortemente levógira.
OligossacarídeosOligossacarídeos
- São carboidratos que por hidrólise formam de duas a dez unidades de 
monossacarídeos.
Ex: maltotriose
PolissacarídeosPolissacarídeos
- São carboidratos que por hidrólise formam mais de dez unidades de 
monossacarídeos.
- Podem ser lineares ou ramificados
PolissacarídeosPolissacarídeos
-Amido: reserva de glicose nas células vegetais.
1) Amilose - cadeia linear (ligação α 1,4)
2) Amilopectina – cadeia ramificada (ligações α 1,4 e α 1,6)
-Glicogênio : reserva de glicose nas células animais.
. cadeia ramificada (ligações α 1,4 e α 1,6)
-Inulina – amido encontrado nos tubérculos e raízes de alcachofras.
-Dextrinas - são substâncias formadas durante a degradação do 
amido, quando a hidrólise atinge um certo grau de ramificação, são 
as dextrinas limites.
- Celulose – é o principal constituinte das plantas.
Ligações β-1,4
Não é digerido por mamíferos, devido a ausência de hidrolase que 
reconheça a ligação β.
- Quitina – polissacarídeo estrutural importantes nos vertebrados.
Ex: exoesqueleto dos insetos e crustáceos.
Formada por unidades de N-acetil-D-glicosamina unidas por ligações 
β-1,4.
Outros: glicosaminaglicanas (mucopolissacarídeos) – ácido 
hialurônico e heparina.
- glicoproteínas
Diabetes Mellitus
- Doença relacionada com o metabolismo de glicose causado 
por hiperglicemia disparada por condições asso ciadas com 
uma relativa ou absoluta deficiência de insulina ou receptores 
para insulina deficientes;
A persistência de um alto nível de glicose no sangue durante muito 
tempo pode causar lesões nos vasos sanguíneos, reduzindo a chegada 
de sangue aos pés. Esta redução da circulação pode enfraquecer a pele, 
contribuir para o aparecimento de ferimentos e dificultar a cicatrização 
dos mesmos. Além disso, o excesso de açúcar no sangue pode lesar os 
nervos, reduzindo a capacidade de sentir dor e pressão sobre os pés.