Carboidrato 2014

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Carboidratos 
Carboidratos 
�� Moléculas mais abundantes da terra 
��Fotossíntese 
Introdução 
�� Funções: 
 - Armazenamento de energia 
 - Intermediários metabólicos 
 - Proteção 
 - Estrutural 
 - Glicoconjugados (sinalização) 
ATP 
Coenzimas 
RNA / DNA 
Celulose 
Anticorpos 
Carboidratos 
�� Estrutura 
Introdução 
Aldeído Cetona 
 Fórmula geral 
[C(H2O)n] 
Polihidróxialdeído (aldose) 
Polihidroxicetona (cetose) 
(N, P ou S) 
-� Esqueleto não ramificado 
-� Carbonos + Hidroxilas + Carbonila 
�� Tamanho 
Introdução 
Carboidratos 
-� Monossacarídeos 
D-glicose 
3 ou mais carbonos 
-� Oligossacarídeos 
Ligações glicosídicas 
Sacarose (D-glicose + D-frutose) 
-� Polissacarídeo 
Lineares ou ramificados 
�� aldeídos ou cetonas com 1 ou mais hidroxilas 
�� Carbonos quirais 
 - estereoisômeros 
Monossacarídios 
Carboidratos 
Aldeído Cetona 
�� Famílias: aldoses ou cetoses 
�� Solúveis em água 
�� ligações covalentes simples com carbonila e OH 
�� Carbonos quirais 
Monossacarídios 
Carboidratos 
Excessão: diihidroxiacetona 
Carbonos assimétricos – D e L isômeros 
Estereoisômeros: 2n, com n = no de carbonos quirais (epímeros) 
enantiômeros 
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Monossacarídios 
Carboidratos 
�� Carbonos quirais - Estereoisômeros 
Carboidratos 
Monossacarídios 
�� Carbonos quirais 
Enantiômeros – D e L isômeros 
�� Trioses 
Monossacarídios 
Carboidratos 
�� tetrose, pentoses, hexoses, heptoses, etc ... 
�� Estruturas Cíclicas 
Carboidratos 
-� Aldotetrose e todos com 5 ou mais Cs 
-� Carbonila + OH ao longo da cadeia 
Monossacarídios 
�� Estruturas Cíclicas - Hemiacetal 
Carboidratos 
Monossacarídios 
Pirano 
�� Estruturas Cíclicas - Hemicetal 
Carboidratos 
Monossacarídios 
Furano 
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Carboidratos 
Mais um 
centro 
assimétrico! 
Carbono 
Anomérico 
�� Estruturas Cíclicas – Carbono Anomérico 
Monossacarídios 
Mutarrotação – interconversão das formas � e � da glicose (anômeros). 
�� Estruturas Cíclicas – Carbono Anomérico 
Carboidratos 
Monossacarídios 
Furano 
Pirano 
Anéis Furanosídicos 
Anéis Piranosídicos 
�� Estruturas Cíclicas – Carbono Anomérico 
Carboidratos 
Monossacarídios 
- Podem ser oxidados pelos íons férrico (Fe+3) ou cúprico (Cu +2) 
-� Carbonila se torna um carboxila 
-� Propriedade utilizada para dosar açucares – diabetes mellitus 
�� Açúcares redutores 
Carboidratos 
Monossacarídios 
�� Açúcares redutores 
Carboidratos 
Monossacarídios 
Porção 
mais 
reativa 
Carbono 
anomérico 
�� Ligação Glicosídica 
Carboidratos 
Dissacarídios 
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�� Ligação Glicosídica 
Carboidratos 
Dissacarídios 
-�Ligação covalente: O-glicosídica 
OH do primeiro + carbono anomérico do segundo 
- Parte redutora: extremidade redutora 
-� Quebram facilmente na presença de ácidos 
-� Ligações N-glicosídicas: ácidos nucléicos e glicoproteínas 
Extremidade redutora 
�� Ligação Glicosídica 
Carboidratos 
Dissacarídios 
�� Ligação Glicosídica 
Carboidratos 
Dissacarídios 
-� Glicosídeos: dissacarídeos não redutores 
Ligados pelo carbonos anoméricos 
-� Exemplo: Sacarose (plantas), trealose (insetos) 
�� Ligação Glicosídica 
Carboidratos 
Dissacarídios 
�� Ligação Glicosídica - Glicosídios 
Carboidratos 
Dissacarídios 
�� Ligação Glicosídica - Glicosídios 
Carboidratos 
Dissacarídios 
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�� Homopolissacarídios 
�� Heteropolissacarídios 
Polissacarídios 
Carboidratos 
��- Homoglicanos (glicogênio - glicose) 
��- Heteroglicanos (mureína – N-acetilglucosamina e ác. N-
acetilmurâmico) 
�� - Polissacarídios – Glicanos 
 * Identidade dos monossacarídios 
 * Tipos de ligação 
 * Tamanho das cadeias 
 * Grau de ramificação 
Polissacarídios 
Carboidratos 
�� Funções: 
 *Estrutural - quitina e celulose 
 *Reserva - glicogênio e amido - geralmente homoglicanos 
�� Os polissacarídios não têm peso molecular definido – sem 
molde ou ponto de parada. 
Polissacarídios 
Carboidratos 
�� Amido 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
��Estrutura 
 - Amilose - de milhares a mais de milhão 
 não ramificada com ligações 1 -> 4 
 - Amilopectina - chega a 100 milhões de resíduos 
 altamente ramificada 
 � 1 -> 4 
 � 1 -> 6: a cada 24 a 30 resíduos 
�� Amido 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
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�� Amido - Amilose 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
�� Glicogênio 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
��Estrutura 
 - Altamente ramificada 
 - � 1 -> 4 
 - � 1 -> 6: a cada 08 a 12 resíduos 
 - Mais compacto que amido 
 - Fígado e músculo 
 - Ponta não redutoras 
 - Concentração x tamanho 
�� Glicogênio 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
Glicogênio Amido (amilopectina) 
�� Glicogênio x Amido 
Polissacarídios de Reserva 
Carboidratos 
�� Celulose 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
��Madeiras, galhos, algodão 
�� Não ramificado (10,000 a 15,000 resíduos de D-
glicose) 
�� Carbono anomérico: � 
�� ligações (� 1-> 4) 
�� Pontes de hidrogênio – molécula menos hidratada 
�� Trichonympha, alguns fungos e leveduras (celulase) 
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�� Celulose 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
�� Celulose 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
�� Quitina 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
�� Carapaça de Artropodes 
�� Homoglicano de N-acetilglicosamina 
�� Ligações (� 1-> 4) 
�� Diferença para celulose: C2 (grupo amino acetilado) 
�� Não é digerido por vertebrados 
�� Segundo polissacarídeo mais abundante 
�� Quitina 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
�� Peptidioglicanos 
Polissacarídios Estruturais 
Carboidratos 
-� Paredes celulares de bactérias 
-� Heteroglicanos: N-acetilglicosamina e 
 ác. N-acetilmurâmico 
-� Ligações (� 1-> 4) 
-� Ligados com pequenos peptídeos – 
força da ligação 
-� Lisozima –lágrima e fagos (hidroliza) 
-� Penicilina (impede a síntese das lig. 
cruzadas) 
�� Proteoglicanos 
�� Glicoproteínas 
�� Glicolipídeos 
Glicoconjugados 
Carboidratos 
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�� Proteoglicanos 
São macromoléculas da superfície e da matriz extracelular, nas 
quais uma ou mais cadeias de glicosaminoglicanos estão ligados 
covalentemente a proteínas de membrana ou secretada 
Glicoconjugados 
Carboidratos 
�� Glicoproteínas 
 Têm um ou vários oligossacarídeos de complexidade variada 
ligados covalentemente à proteína 
Glicoconjugados 
Carboidratos 
��Glicolipídeos 
São lipídios de membrana nos quais os grupos hidrofilícos são 
oligossacarídeos 
Glicoconjugados 
Carboidratos