Exercicio carboidratos

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Centro de Ciências Exatas e da Natureza
Departamento de Biologia Molecula 
Disciplina der Bioquímica Estrutural
Período Letivo 2013.2
Professor: Carlos Alberto de Almeida Gadelha
Monitora: Lívia Maria Monteiro Ramalho 
Ciências Biológicas 
Aluno (A) Joeverton Marinho Ribeiro. 
Matricula: 11312870 
CARBOIDRATOS
1: Definir carboidratos ?
R: são as biomoléculas mais abundantes na natureza, constituídas principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio, poliihidroxialdeidos ou poliidroxicetonas ou ainda, substâncias que,
por hidrólise originam aldeídos ou cetonas livres.
2: Quais são as três grandes classes de carboidratos ?
R: Monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.
3: Quais são as duas famílias de monossacarídeos e como elas diferem entre si ?
R: Os monossacarídeos são divididos em duas famílias: aldoses e cetoses, a diferença entre elas está na posição do grupo carbonilo, as aldoses possuem o grupo carbonilo na extremidade da cadeia de carbono (sendo então um grupo aldeído) ex: glicose. E as cetoses possuem o grupo carbonilo num outro carbono, que não numa extremidade (sendo então um grupo cetona) exe.: frutose.
4: Cite algumas características dos monossacarídeos ?
R: Os monossacarídeos, também chamados de açúcares simples, são sólidos, cristalinos, solúveis em água e muitos apresentam sabor doce. Constituem-se de uma única unidade aldeídica ou cetônica em sua molécula, o que faz com que não possa ser hidrolisada a unidades menores em condições razoavelmente suaves, a maioria dos monossacarídeos possui de 3 a 6 átomos de carbono e constituem uma importante fonte de energia para o funcionamento e manutenção do corpo humano. Exemplos: frutose, glicose, galactose e ribose.
5: Defina os seguintes termos: monossacarídeo, oligossacarídeo, polissacarídeo, furanose, piranose, epímeros anômeros e ligação glicosídica. 
R: Os monossacarídeos são os açúcares simples, sendo geralmente cristalinos, doces e solúveis em água, de fórmula estrutural [C(H2O)]n, possuem reduzido número de carbono em sua molécula e podem variar entre trioses, tetroses, pentoses, hexoses e heptoses. - Os oligossacarídeos são solúveis em água, mas como não são carboidratos simples como os monossacarídeos, necessitam ser quebrados na digestão para que sejam aproveitados pelos organismos como fonte de energia, são carboidratos resultantes da união de duas a dez moléculas de monossacarídeos. A ligação entre os monossacarídeos ocorre por meio de ligação glicosídica formada pela perda de uma molécula de água. O grupo mais importante dos oligossacarídeos são os dissacarídeos, formados pela união de apenas dois monossacarídeos. - Os polissacarídeos são moléculas formadas através da união de vários monossacarídeos, não possuem sabor adocicado, os polissacarídeos são moléculas muito grandes, em comparação com os outros carboidratos, por isso são considerados macromoléculas. Os polissacarídeos são insolúveis em água, o que é de grande importância para os seres vivos, pois desempenham função estrutural e armazenadora de energia. - A furanose é uma açúcar simples que contém uma estrutura em anel de cinco membros baseado em furano e é um sub-terminal do tipo cetona que lhe dá seu poder redutor. Em uma furanose de configuração D, a configuração alfa tem a hidroxila apontando para baixo, e a beta tem a hidroxila apontando para cima. - A piranose é um açúcar das glicoses em forma de um hemiacetal cíclico, que contém um anel de seis membros de formula molecular C5H6O .Quando monossacarídeos se ciclizam sob a forma do anel "pirano" são conhecidos como piranosídicos e o nome do monossacarídeo é acompanhado pelo sufixo piranose, a fim de designar sua correta conformação espacial. - epímeros anômeros são compostos com a mesma fórmula estrutural, mas diferem quanto à disposição espacial do hidrogênio e da hidroxila ligados a um dos carbonos. - A ligação glicosídica é uma ligação covalente resultante da reação de condensação entre uma molécula de um carboidrato com um álcool (OH), que pode ser outro carboidrato, o que ocorre é combinação da hidroxila de um carbono anomérico de um monossacarídeo (grupo hemiacetal) com a hidroxila de um álcool ou com a hidroxila de qualquer carbono de outro monossacarídeo, produzindo água, as ligações glicosídicas entre as unidades monossacarídicas são a base para a formação de oligossacarídeos e polissacarídeos. 
6: Qual é a base bioquímica para a observação de que muitos adultos não podem ingerir grandes quantidades de leite sem que apresentem distúrbios gástricos ?
R: Porque esses adultos tem ausência ou insuficiência total de lactose pelo fato de não possuírem a enzima lactase que quebra a lactose, a falta da lactase faz com que a lactose chegue ao intestino grosso sem ser absorvido, assim sendo fermentada pelas bactérias que causam gazes e sintomas de indigestão.
7: Quais dos seguintes açucares são epímeros da D-glicose: D-manose, D-galactose e D-ribose ?
R: D-manose, D-galactose.
8: Diferenciar quitina e celulose em estrutura e função ?
R: Celulose é formada por centenas de unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas β (1→4). Este tipo de ligação confere à celulose uma estrutura espacial muito linear estabilizada por pontes de hidrogênio intra e intercadeias, sendo responsável pela insolubilidade das fibras em água e pela não digestão das mesmas pelos seres humanos. Por isso mesmo, apresenta função estrutural na parede celular vegetal. Já a Quitina: é formada por centenas de unidades repetitivas de N-Acetil-D-glicosamina unidas por ligações glicosídicas β (1→4). É o principal componente estrutural da carapaça de insetos e exoesqueleto dos crustáceos.
9: Diferenciar amido (amilopectina) e glicogênio em estrutura e função ?
R: Amido é o polissacarídeo de reserva energética vegetal, constituído por muitas moléculas de glicose unidas entre si através de numerosas ligações glicosídicas α(1→4) formando uma cadeia linear que pode ou não sofrer ramificações por meio de ligações glicosídicas α(1→6).
Na natureza, ocorre em duas formas: amilose e amilopectina. A amilopectina, apresenta uma cadeia principal de resíduos de glicose unidos por ligação α(1→4), que sofre ramificações α(1→6) a cada 24 a 30 resíduos de glicose. A forma de amilopectina do amido é a forma predominantemente encontrada como reserva energética das células vegetais. Já o Glicogênio é o polissacarídeo de reserva energético animal. Apesar de apresentar estrutura muito semelhante ao amido (amilopectina), possui um número bem maior de ligações α(1→6), o que confere um alto grau de ramificação à sua molécula. Os vários pontos de ramificação constituem um importante impedimento à formação de uma estrutura em hélice
10: Diferenciar amido (amilose) e celulose em estrutura e função?
R: A forma de amilose apresenta cadeia linear onde as unidades de glicose são unidas apenas por ligações glicosídicas α(1→4). Quando em solução, a molécula linear forma uma espiral (hélice). Já a Celulose é formada por centenas de unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas β (1→4). Este tipo de ligação confere à celulose uma estrutura espacial muito linear estabilizada por pontes de hidrogênio intra e intercadeias, sendo responsável pela insolubilidade das fibras em água e pela não digestão das mesmas pelos seres humanos. Por isso mesmo, apresenta função estrutural na paredecelular vegetal.
11: Em que as enzimas alfa-amilase e beta-amilase diferem em sua função?
R: A alfa-amilase quebra qualquer ligação 1-4 da molécula de carboidrato, Mais especificamente, catalisa a hidrólise de ligações glicosídicas α-D-(1→4). Já a beta-amilase quebra ligações 1-4 próximas as pontas das moléculas de amido. Ela não quebra ligações 1-6 ou ligações 1-4 próximas a ligações já quebradas.
12: Qual dos seguintes carboidratos é um açúcar Cetose: galactose, frutose, glicose, manose, gliceraldeido?
R: Frutose.
13: Que é um açúcar redutor? Exemplificar.
R: Um açúcar redutor é qualquer açúcar que, em solução básica, forma algum aldeído ou cetona. Disto segue que o açúcar atua como um agente redutor é um açúcar que tende a ceder elétrons. Exemplo: Glicose, frutose, maltose e lactose.
14: Dada a afirmativa: “Todos os monossacarídeos são açucares redutores”. Dizer se esta afirmativa é verdadeira ou falsa e explicar por quê?
R: verdadeira, pois todos os monossacarídeos possuem grupos aldeídos e cetonas livres em sua cadeia, capazes de se oxidar, que dizer doa elétrons. Formando aldeídos ou cetonas.
15: Diferenciar sacarose, maltose e lactose em estrutura e função?
R: A maltose (α-D-glicopiranosil-(1→4)-D-glicopiranose) é formada por duas moléculas de glicose unidas por uma ligação glicosídica α(1→4). Pode ser hidrolisada com ácido ou enzimaticamente pela maltase do trato digestivo, formando duas moléculas de glicose. A maltase também é produzida em cereais durante o processo de germinação. A lactose (β-D-galactopiranosil-(1→4)-β-D-glicopiranose) é formada por uma molécula de β-D-glicose e uma de β-D-galactose unidas por uma ligação glicosídica β(1→4). A lactose é o principal açúcar presente no leite, sendo digerida por hidrolise da enzima digestiva lactase originando uma molécula de glicose e uma de galactose livre. A sacarose é formada através da união de molécula de α-D-glicose e de uma molécula de β-D-frutose, onde o carbono C1 da glicose e C2 da frutose formam a ligação glicosídica. É o açúcar de mesa comum extraído da cana-de-açúcar (Sacharum officinarum) e da beterraba (Beta vulgaris). É um açúcar não redutor, pois os grupos químicos redutores (carbonos anoméricos) participam na ligação glicosídica. A sacarose é hidrolisada pela enzima digestiva Sacarase ou invertase.
16: Por que a sacarose não é um açúcar redutor?
R: Por que os grupos químicos redutores carbonos anoméricos, participam da ligação glicosídica.
17: Quais enzimas digestivas hidrolizam as ligações glicosídicas dos dissacarídeos sacarose, maltose e lactose?
R: São as enzimas:
Maltase: Transforma maltose em glicose + glicose; 
Sacarase: Transforma sacarose em glicose + frutose;
Lactase: Transforma lactose em glicose + galactose.
18: Diferenciar e exemplificar homoglicanos e heteroglicanos ?
R: Homoglicanos: Resulta na ligação de várias moléculas de um mesmo monossacarídeo, exemplo: amido, glicogênio e celulose.
Heteroglicanos: Resultam da união entre monossacarídeos de diferentes tipos, como por exemplo, a glucose + manose é chamado de glucomanano, ácido hialurônico, heparina.
19: Difenciar os polissacarídeos amilose e amilopectina em estrutura e função?
R: A forma de amilose apresenta cadeia linear onde as unidades de glicose são unidas apenas por ligações glicosídicas α(1→4). Quando em solução, a molécula linear forma uma espiral (hélice). Já a amilopectina, apresenta uma cadeia principal de resíduos de glicose unidos por ligação α(1→4), que sofre ramificações α(1→6) a cada 24 a 30 resíduos de glicose . A forma de amilopectina do amido é a forma predominantemente encontrada como reserva energética das células vegetais. A diferença básica entre estes é a ramificação da cadeia. Ambos possuem cadeias nas quais as unidades de glicose se unem mediante ligações (α1→ 4), por sua vez, a amilopectina apresenta pontos de ramificação com ligações glicosídicas (α1→ 6). 
20: Tanto a celulose como a amilose consistem de unidades de D-glicose unidas por ligações (1→4). Apesar dessa semelhança, um indivíduo com dieta composta principalmente de amilose (amido) engorda, enquanto um indivíduo submetido a uma dieta de celulose morrerá de fome Por quê? 
R: A amilose é um polímero de glicose que compõe o amido, ele é altamente hidratado, ou seja, na alimentação faz o organismo reter água e é também digerível pelo organismo através da amilase se transformando em glicose sendo utilizada pelo organismo ou armazenada, fazendo assim o indivíduo engordar. Já a celulose está presente estruturalmente na parede celular das células vegetais e não é digerível pelo organismo humano, pois não possuímos a celulase que quebra esse polímero em monômeros de glicose, portanto não alimenta o corpo, assim o individuo ira morrer. 
21: Que relação existe entre os carboidratos da dieta e a ocorrência de cáries dentárias?
R: A cárie dentária pode ser definida como uma destruição localizada dos tecidos dentais causada pela ação das bactérias. A desmineralização dos tecidos dentais (esmalte) é causada por ácidos, especialmente o ácido lático, produzido pela fermentação bacteriana dos carboidratos da dieta, geralmente a sacarose, que se acumula nos dentes formando uma barreira que faz com que as bactérias atuem. Essa barreira só pode ser destruída com a escovação.
22: Que relação existe entre os carboidratos da dieta e a necessidade de energia para os exercícios físicos de um atleta?
R: A alimentação é responsável por manter nossa produção de energia estável de maneira a possibilitar todas as reações orgânicas em nosso corpo e fazer com que seja possível crescermos. Os Carboidratos são as mais importantes fontes de energia e a forma de estocagem no corpo é como glicogênio. O consumo de carboidrato é indicado antes, durante e após o exercício. Após a atividade, as enzimas que trabalham na ressíntese de glicogênio estão em atividade máxima. Esse efeito dura por volta de uma hora e por isso é tão importante iniciar a ingestão de carboidratos logo ao final da atividade, para aproveitar este momento de alta absorção que facilitará a restauração do glicogênio. As reações de oxidação da gordura dependem dos carboidratos para acontecer. Mesmo em provas longas, o glicogênio é importante para as mudanças de ritmo, como num Sprint ao final de uma corrida ou uma escalada em montanha em prova de ciclismo. O déficit de carboidrato é um fator limitante para atividades de todas as intensidades.