Carboidratos Resumo

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Carboidratos
Os monossacarídeos (açúcares simples) podem ser classificados de acordo com o número de átomos de carbono que contêm (três C’s: trioses, 4 C’s: hexoses, etc). Possuem formula geral [C(H2O)]n. Os carboidratos com um oxigênio ligado duplamente à um carbono da extremidade (aldeído) são chamados aldoses; enquanto isso, aqueles em que o oxigênio se liga a carbonos secundários (cetonas) são denominados cetoses.
Os monossacarídeos podem ligar-se por ligações glicosídicas, criando estruturas maiores. Os dissacarídeos contêm duas unidades de monossacarídeos, os oligossacarídeos contêm cerca de 3 a 12 unidades de monossacarídeos e os polissacarídeos contêm mais de 12 unidades de monossacarídeos, podendo chegar a centenas de unidades de açúcares em sua estrutura.
 A glicose é um dissacarídeo, formado por uma molécula de D-glicose e uma de D-frutose. 
Nas células, a maioria dos oligossacarídeos com 3 ou mais unidades não ocorre como uma entidade livre, e sim associados à lipídios ou proteínas, denominados glicoconjugados.
 
Todos os monossacarídeos, com exceção da diidroxicetona, possuem carbonos quirais e consequentemente, isomeria ótica (estereoisomeria). Dessa forma, os dois tipos de isômeros opticamente ativos, conhecidos como enantiômeros (formam a imagem “espelhada” um do outro), são divididos em D e L. A forma mais comum nos organismo vivos é a D-isômero. 
Os estereoisomeros que se diferem somente quanto a configuração de um único carbono são denominados epímeros (com exceção dos anômeros, mais adiante).
Os estereoisomeros que não são enantiomeros, ou seja, não formam uma imagem espelhada um do outro, são denomidado diastereoisomeros.
Menos de 1% de cada monossacarídeo com cinco ou mais átomos de carbonos ocorre na forma de cadeia aberta (acíclica). Ao contrário, eles são encontrados predominantemente na forma de anel, na qual o grupo carbonila reage covalentemente com oxigênio de uma hidroxila da mesma molécula. Graças a essas ligações, pode existir estereoisomeria (isomeria optica) entre dois D ou L-isomeros. Esses novos isômeros são dividos em α ou β.
As formas isoméricas de dois monossacarídeos que se diferem somente pela configuração do carbono hemicetal (carbono que é ““quiralisado”” pelo fechamento da cadeia) são denominadas anômeros.
Por exemplo, o glicogênio é sintetizado a partir da α-D-glicopiranose, enquanto a celulose é sintetizada a partir da β-D-glicopiranose (obs: amido se diferencia do glicogênio por ser de cadeia menor e não ramificada).
Os anômeros cíclicos α e β de um glicídio em solução estão em equilíbrio um com o outro e podem ser espontaneamente interconvertidos (um processo denominado mutarrotação).
Alguns conceitos importantes:
Glicosaminoglicanos (GAGs): São grandes complexos de cadeias de heteropolissacarídeos com carga negativa. São cadeias longas, lineares, geralmente compostas por uma unidade de dissacarídeo que se repete.
Proteoglicanos: Os GAGs normalmente se associam com pequenas quantidades de proteínas,formando os Proteoglicanos.
Glicoproteínas: São proteínas às quais oligossacarídeos estão ligados de forma covalente. Elas diferem dos proteoglicanos (que podem ser considerados como um caso especial de glicoproteínas) pelo fato de que a cadeia
oligossacarídica das glicoproteínas é relativamente pequena (geralmente de 2 a 10 resíduos de oses, embora possa ser mais longa), ao passo que essa cadeia pode ser muito longa nos glicosaminoglicanos. Além disso, enquanto os glicosaminoglicanos têm unidades dissacarídicas repetidas, os carboidratos das glicoproteínas não têm repetições em série. As cadeias oligossacarídicas das glicoproteínas são muitas vezes ramificadas, em vez de lineares, e podem ter carga negativa ou não. As glicoproteínas contêm quantidades altamente variáveis de carboidratos.