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Estrutura De Carboidratos • Conhecidos também como HIDRATOS DE CARBONO ou GLICÍDIOS. • São constituídos de C, H e O, podendo conter N, P e S. • FUNÇÕES: fornecimento energético celular componente estrutural resposta imune, reconhecimento celular CARBOIDRATOS ü ELEMENTOS ESTRUTURAIS E DE SUSTENTAÇÃO PAREDE CELULAR DE CÉLULA VEGETAIS PAREDE CELULAR DE BACTÉRIA v FUNÇÕES BIOLÓGICAS Classificação dos Carboidratos • Monossacarídeos: açúcares simples • Oligossacarídeos: 2 a 10 monossacarídeos • Polissacarídeos: mais de 10 monossacarídeos sakcharon (grego) = açúcar MONOSSACARÍDEOS Classificação: de acordo com número de carbonos • Trioses • Tetroses • Pentoses • Hexoses • Heptoses • Nonoses (CH2O)n C3H6O3 C4H8O4 C5H10O5 C6H12O6 C7H14O7 C9H16O8 gliceraldeído eritrose ribose glicose sedoeptulose ácido neuramínico MONOSSACARÍDEOS Ciclização de Monossacarídeos • Em soluções aquosas os monossacarídeos com mais de 4 átomos de carbono formam estrutura cíclica H I D R O X I L A A N O M É R I C A Ciclização de Monossacarídeos • Pentoses e hexoses podem tornar-se cíclicas, quando um grupo aldeído ou cetona reage com a hidroxila de um dos carbonos distais. A hidroxila formada na estrutura cíclica é chamada de hidroxila anomérica. D-frutose (linear) v DiSSACARÍDEOS importantes (a 1 – 4) e (a 1 – 6) (10 : 1) (b 1 – 4) (a 1 – 4) e (a 1 – 6) v POLISSACARÍDEOS importantes (a 1 – 4) e (a 1 – 6) (30 : 1) amilopectina amilopectina glicogênio Digestão e absorção de carboidratos SISTEMA DIGESTÓRIO Fígado Pâncreas Vesícula biliar Duodeno 1) intestino delgado: absorve produtos da digestão 2) veia porta hepática: leva os nutrientes absorvidos para o fígado 3) fígado: monitora o conteúdo do sangue 4) veia hepática: por onde o sangue entra na circulação geral Rota dos nutrientes Carboidratos da dieta frutose, glicose monossacarídeos dissacarídeos sacarose lactose trealose rafinose trissacarídeo amilopectina e amilose (amido) polissacarídeos celulose e pectina (fibras) Carboidratos da dieta ESTRUTURA DO AMIDO AMILOSE AMILOPECTINA ØContém dois tipos de polímeros de glicose: üamilose que são cadeias longas não ramificadas de unidades de glicose unidas por ligação (alfa 1-4). üAmilopectina composta de cadeias ramificadas e de alto peso molecular. Digestão dos Carboidratos Amido Lactose Sacarose Celulose amido é digerido parcialmente a-amilase baixo pH inativa amilase secreção de a-amilase pancreática Maltose Isomaltose Lactose Sacarose glicose frutose galactose celulose e pectinas Digestão do amido pela amilase dextrina-limitetrissacarídeos (maltotriose) maltose isomaltose amido atividade da a-amilase • As enzimas maltase, isomaltase, sacarase e lactase estão ancoradas nas microvilosidades do intestino delgado. • Estas enzimas são produzidas pelas células epiteliais da mucosa intestinal. Enzimas ligadas à membrana do epitelio intestinal Células Absortivas sacarase isomaltase complexo sacarase- isomaltase vasos sanguineos e linfáticos células absortivas vilos amido a-amilase maltotrioses, maltoses, dextrinas - limite Glicoamilase, maltase & isomaltase ligação a-1,4 ligação a-1,6 glicoamilase-maltase isomaltase glicose Degradação completa do amido complexo isomaltase-sacarase sacarase sacarose frutoseglicose 1 2 23 4 5 6 1 3 4 5 6 atividade de sacarase complexo isomaltase-sacarase atividade isomaltásica ligação a-1,4ligação a-1,6 atividade maltásica atividade da isomaltase atividade de maltase Glicoamilase (a-glicosidase) ligação a-1,4 ligação a-1,6 1 4 1 4 6 14 14 23 5 14 rompe ligações a-1,4 da extremidade não redutora Complexo b-glicosidase (lactase ) ligação b-1,4 Lactose Absorção e Transporte da Glicose nas Células Intestinais Lumen Superfície luminal Enterócito Capilar Amido sacarase controle da glicemia Controle da glicemia Carboidratos Intestino delgado tecido periférico circulação sistêmica fígado glicogênio glicogênio glicogenólise gliconeogênese TAG a(1 ®4) e a (1 ®6) Glicogênio «55.000 resíduos de glicose «2 x107 Da «2.000 extremidades não redutoras «forma rosetas com 20 a 40 partículas Alteração pós-prandial nos níveis de insulina e glucagon Tecido pancreático Ducto Hemácias Ácino pancreático alfaIlhotas de Langerhans célula alfa: produz glucagon célula beta: produz insulina célula delta: produz somatostatina (inibe secreção de insulina e glucagon) Células delta beta Hormônios e controle da glicemia Sinalização da insulina Akt (proteína quinase B) fosforila controladores do trágego de transportadores de glicose GLUT4 Fosfatidil-inositol 3-quinase Insulina Mecanismo de ação da insulina na captação de glicose GLUT4 Tecidos dependentes e independentes da ação da insulina Transportadores de Glicose – GLUT1 – GLUT5 Transportador Tecido GLUT1 Eritrocitos, maioria dos tecidos GLUT2 Figado, pâncreas, intestino (basolateral) (baixa afinidade) GLUT3 Neurônios, maioria dos tecidos (alta afinidade) GLUT4 Tecido adiposo, músculo esquelético e cardíaco GLUT5 Intestino, rim e músculo esquelético, tecido adiposo e cérebro. SGLT1 Intestino e túbulos renais Bibliografia CHAMPE, P.C., HARVEY, R.A. Bioquímica Ilustrada. 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2008 Devlin, T.M. Manual de Bioquímica com correlações Clínicas (6ª. ed.) Editora Blucher, 2007.
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