AULA 2 CARBOIDRATOS Bioq Estrutural

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CARBOIDRATOS
Bioquímica
Profa. Dra. Ana Paula Landi Librandi
Os animais obtêm os carboidratos a partir da alimentação.....
Aspectos Gerais
Glicídeos ou hidratos de carbono, ou sacarídeos ou açúcares = substâncias que contêm carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O)
Fórmula geral : [CH2O]n, sendo n≥ 3
Principais fontes alimentares de fornecimento de energia ao organismo
Funções estruturais e metabólicas nos organismos vivos
Aspectos Gerais
Poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas= grupo químico que pode ser, respectivamente, um aldeído ou uma cetona + várias hidroxilas
2. Funções
Fornecimento de energia, sendo convertidos em energia calorífica na forma de ATP: 50-60% das calorias consumidas diariamente.
Estrutural e Proteção: parede celular de fungos, bactérias, vegetais, tecido conjuntivo e membranas de células animais. Ex; pectina, hemicelulose e celulose (vegetais)
Reserva de energia: amido (vegetais) e glicogênio( animais)
Lubrificantes das articulações e fornecem coesão
Sinalizadores celulares
Estutura de ácidos nucléicos DNA e RNA : ribose e desoxiribose
3. Classificação
Quanto ao tamanho:
Monossacarídeos
Oligossacarídeos
Polissacarídeos
Quanto ao número de átomos de carbono (C):
3C: trioses
4C: tetroses
5C: pentoses
6C: hexoses
7C: heptoses
MONOSSACARÍDEOS
Açúcares simples, sendo unidades básicas dos carboidratos e constituídos por uma unidade de poliidroxialdeído ou de poliidroxicetona, contendo de 3 a 9 átomos de C
Principal combustível energético das células
São relativemente pequenos, não sofrem hidrólise e são solúveis em água
Ex.: glicose
 frutose
 galactose
 ribose
MONOSSACARÍDEOS: Séries das aldoses
MONOSSACARÍDEOS: Séries das cetoses
Ciclização de Monossacarídeos
SOLUÇÃO AQUOSA: monossacarídeos com 5 ou mais C
Reação de grupos alcoólicos com grupos carbonilas dos aldeídos ou das cetonas, formando hemiacetais ou hemicetais, respectivamente.
Maior estabilidade 
hemiacetal
hemicetal
α e β enantiômeros
H
OH
H
H
HOH2C
O
OH
H
OH
1
2
3
4
5
6
H
OH
H
H
HOH2C
O
OH
H
OH
1
2
3
4
5
6
H
OH
OH
H
α-, D-glucose
β, D-glucose
Monossacarídeos são agentes redutores
O íon Cu+1 produzido em condições alcalinas forma um precipitado vermelho de óxido cuproso: Reação de Fehling ou de Benedict
Mudança da cor amarela para vermelho tijolo
Açúcares não-redutores
C anomérico está envolvido em uma ligação glicosídicca
A hidroxila (-OH) não está livre
Dissacarídeos e Oligossacarídeos
 Carboidratos resultantes da união de 2 a 10 moléculas de monossacarídeos , por meio da ligação O-glicosídica, ou seja, grupo hidroxil de 1 açúcar reage com o carbono anomérico de outro acúcar (formação de acetal) .
Dissacarídeos
Lactose: açúcar redutor; presente no leite; união da glicose com galactose ligação β(1→4)
Sacarose: açúcar não redutor;formado somente por plantas (cana); união de glicose com frutose por ligação α,β (1→2)
Maltose:obtido hidrólise do amido; união de 2 glicoses por ligação α (1→4); com poder redutor 
Polissacarídeos
 Carboidratos complexos, macromoléculas formadas por longas cadeias compostas por muitas (milhares) de unidades de monossacarídeos unidos pelas ligações glicosídicas.
São insolúveis em água, não tem sabor doce e nem poder redutor.
2 funções biológicas importantes:
Forma de armazenamento de energia
Elementos estruturais
São classificados como:
Homopolissacarídeos – apenas um tipo de monossacarídeo. Ex.: amido, glicogênio, celulose.
Heteropolissacarídeos – 2 ou mais tipos de monossacarídeos. Ex.: ácido hialurônico; condroitina sulfato, dermatana sulfato e heparina.
Polissacarídeos
 Carboidratos complexos, macromoléculas formadas por longas cadeias compostas por muitas (milhares) de unidades de monossacarídeos unidos pelas ligações glicosídicas.
São insolúveis em água, não tem sabor doce e nem poder redutor.
2 funções biológicas importantes:
Forma de armazenamento de energia
Elementos estruturais
São classificados como:
Homopolissacarídeos – apenas um tipo de monossacarídeo. Ex.: amido, glicogênio, celulose.
Heteropolissacarídeos – 2 ou mais tipos de monossacarídeos. Ex.: ácido hialurônico; condroitina sulfato, dermatana sulfato e heparina.
POLISSACARÍDEOS
HOMOPOLISSACARÍDIOS
DE RESERVA		ESTRUTURAIS
-AMIDO			- CELULOSE
-GLICOGÊNIO 		- QUITINA
AMIDO: dois tipos de polímero de -D-glicose
(amilose e amilopectina) 
Amilose: linear, ligações glicosídicas (14) 
Amilopectina: ramificado; ligações glicosídicas (14) 
e (16) a cada 24 a 30 resíduos
Reserva energética em plantas.
Raízes tuberosas (mandioca), tubérculos (batata inglesa), sementes (milho).
AMIDO
GLICOGÊNIO
Reserva energética em células animais
Estrutura muito semelhante ao amido, porém mais ramificado
Armazenado no fígado e músculo esquelético
Raízes tuberosas (mandioca), tubérculos (batata inglesa), sementes (milho).
GLICOGÊNIO
AMIDO
HIDRÓLISE
PARCIAL
TOTAL
MALTOSE
GLICOSE
CELULOSE
Componente das paredes celulares em vegetais
Um dos compostos orgânicos mais abundantes na biosfera
Possibilita a formação de fibras insolúveis em água e não digeridas pelo homem
São digerias por bactérias ou protozoários em simbiose presentes no aparelho digestivo de herbívoros (celulases)
QUITINA
Carapaças de artrópodos;
Exoesqueleto de lagostas, carangueijos, insetos;
Constituída por resíduos de N-acetilglicosamina em ligações β (1→4)