AULA 5 CARBOIDRATOS

Prévia do material em texto

CARBOIDRATOS
Profª. Ms. Vanessa Ferreira
Introdução
Outras denominações:
- Hidratos de carbono
- Glicídios, glícides ou glucídios
- Açúcares.
 Definidos quimicamente como poliidroxialdeídos ou
poliidroxiacetonas;
Ocorrência e funções gerais:
São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais,
onde desempenham funções estruturais e metabólicas
(energética).
Aldeído
é todo composto orgânico que possui o grupo 
funcional – CHO – ligado à cadeia carbônica.
Carboidratos
Cetona
é todo composto orgânico que possui o grupo 
funcional – CO – ligada a dois átomos de 
carbono
Os carboidratos são substâncias utilizadas como “combustível”
pelo corpo humano - fonte mais importante de energia.
Presentes em alimentos como cereais, pão, massas, arroz,
farinha e doces.
Durante a digestão, essas substâncias se “quebram” em partes
ainda menores e mais fáceis de serem absorvidas pelo corpo,
como glicose.
Carboidratos
Carboidratos
Composição
 São formados por C, H, O.
Reação de obtenção:
6CO2 + 6H2O  C6(H2O)6 + 6O2
Fotossíntese
Oxidação da Glicose
Oxidação
 A oxidação do açúcar fornece energia para a
realização dos processos vitais dos organismos.
 A oxidação (completa) fornece CO2 e H2O.
 Cada grama fornece aproximadamente 4 kcal,
independente da fonte.
 O oposto desta oxidação é o que ocorre na
fotossíntese.
Funções dos Carboidratos
Principal forma de combustível celular (fonte): a degradação dessas
substâncias até CO2 e H2O representa a mais importante via de
fornecimento de energia para o organismo (glicose e frutose);
*cada grama de carboidrato fornece 4kcal
Importante forma de armazenamento de energia (reserva):
Vegetais (Amido) e Animais (glicogênio);
Após uma refeição rica em carboidratos, a glicose é armazenada
especialmente no fígado e músculos - GLICOGÊNIO;
Funcionam como elementos de sustentação e estrutura para vários
organismos:
Ex: celulose (vegetais), ácido hialurônico (humano), quitina
(artropodes);
Ácido hialurônico: estética, artrose
Funções dos Carboidratos
Funcionam como fonte de carbono para biossíntese de ácidos
graxos, colesterol, aminoácidos.
Funções dos Carboidratos
São elementos estruturais de paredes celulares de bactérias e
vegetais;
Componentes da membranas biológicas: glicoproteínas, glicolipídeos
Funções dos Carboidratos
Energética: constituem a primeira e principal substância a ser
convertida em energia calorífica nas células, sob a forma de ATP
Estrutural:
Ribose e desoxirribose: DNA e RNA;
Funções dos Carboidratos
Classificação dos Carboidratos
Podem ser divididos em três classes principais:
monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos:
Monossacarídeos (carboidratos simples);
Dissacarídeos: 2 unidades de monossacarídeos;
Oligossacarídeos: 3 a 10 unid. de monossacarídeos ;
Polissacarídeos: mais de 10 unid. de monossaccarídeos.
O termo sacarídeo é derivado do grego sakcharon que significa açúcar. Por
isso, são assim denominados, embora nem todos apresentem sabor
adocicado.
Excesso de glicose na corrente sanguínea?????
Triglicerídios
Depositados 
como gordura
Classificação dos Carboidratos
Carboidratos mais simples
Monossacarídeos, Monoses ou Oses
Cn (H2O)n
Monoses: açúcares simples que não podem ser desdobrados
por hidrólise;
Todos os carbonos apresentam-se ligados a grupamento
alcoólico, com exceção de um com grupamento carbonílico.
Monossacarídeos (“açúcares simples”)
Monossacarídeos (“açúcares simples”)
Classificados de acordo com o nº de C; (de 3 a 7 átomos de carbono)
*3C (trioses): gliceraldeído, di-hidroxiacetona
*4C (tetroses): eritrose, treose
*5C (pentoses): ribose
*6C (hexoses): glicose
Aldeído (aldoses) 
Cetona(cetoses) 
Possuem duas ou mais hidroxilas
De acordo com o grupo funcional:
Glicose – encontrada nas frutas, tubérculos, mel e produto final da
degradação de carboidratos complexos. Importante fonte de energia cerebral;
Frutose – encontrada em frutas e mel. Maior capacidade adoçante;
Galactose – obtida na degradação da lactose (leite), na lactação é
ressintetizada pelo organismo.
Hexoses (6 átomos de carbono):
Pentoses (5 átomos de carbono):
Ribose e Desoxirribose - ácidos nucleicos
Monossacarídeos (“açúcares simples”)
MONOSSACARÍDEO FUNÇÃO
RIBOSE 
(PENTOSE)
ESTRUTURAL 
(RNA)
DESOXIRRIBOSE 
(PENTOSE)
ESTRUTURAL 
(DNA)
GLICOSE
(HEXOSE)
ENERGIA
FRUTOSE
(HEXOSE)
ENERGIA
GALACTOSE
(HEXOSE)
ENERGIA
Isômeros 
• Compostos com mesma fórmula química, mas de estruturas
espaciais diferentes: ISÔMEROS
C6H12O6
Epímeros
Carboidratos isômeros que diferem na sua configuração ao redor de
apenas um determinado átomo de C: EPÍMEROS.
*Epímeros em C-2 *Epímeros em C-4
LIGAÇÕES GLICOSÍDICAS
Unindo Monossacarídeos
Formadas entre duas hidroxilas (OH) de duas moléculas de
monossacarídeos, com liberação de água.
Lactose (galactose + glicose)
Encontra no leite.
Principal fonte energética de lactentes.
Menor poder adoçante.
Açúcar redutor.
D-galactosidase ou lactase intestinal: comum a ausência em
africanos e orientais: Intolerância à lactose.
Dissacarídeos
Sacarose (glicose + frutose)
Açúcar redutor. Açúcar comum, também encontrada em
frutas, vegetais e mel. (somente plantas produzem).
Constitui grande parte dos carboidratos consumidos pelos
seres humanos – vasta aplicação pela indústria.
Dissacarídeos
Maltose (glicose + glicose)
Uso empregado na fabricação de 
cerveja.
Dissacarídeos
Oligossacarídeos
Rafinose e estaquiose
(glu+Galac+frut) (2galac+glic+frut)
3-10 unidades de monossacarídeos
Encontrados em legumes
Não fermentados por enzimas pancreáticas
POLISSACARÍDEO FUNÇÃO E FONTE
Glicogênio Açúcar de reserva energética de 
animais e fungos
Amido Açúcar de reserva energética de 
vegetais e algas
Celulose Função estrutural. Compõe a parede 
celular das células vegetais e algas
Quitina Função estrutural. Compõe a parede 
celular de fungos e o exoesqueleto 
de artrópodes
Ácido hialurônico Função estrutural. Cimento celular 
em células animais
• Constituídos por mais de 10 unidades de monossacarídeos
• Formados pela ligação de moléculas de glicose, variando
na conformação/ligação química.
Polissacarídeos
Polissacarídeos – Glicogênio
• Reserva de energia em animais.
Hidrolisado à glicose;
Polissacarídeo de reserva energética
Formado por cadeias ramificadas de glicose
Armazenado no fígado e músculos
Importante papel na manutenção da glicemia.
Polissacarídeos – Glicogênio
Encontrado em vegetais, constituído por:
- amilose (glicose ligadas linearmente)
- amilopectina (glicose em cadeias ramificadas)
Polissacarídeos - Amido
Amilose:
 Macromolécula constituída de 250 a 300 resíduos de D-
glicopiranose (maltose);
Amilopectina:
 Macromolécula, menos hidrossolúvel que a amilose,
constituída de aproximadamente 1400 resíduos de α-glicose;
 A amilopectina constitui, 80% dos polissacarídeos do grão de
amido.
Polissacarídeos - Amido
Polissacarídeos - Amido
Polissacarídeos - Amido
Polissacarídeos - Celulose
• Polímeros de glicose de cadeia linear: estrutura para células
vegetais,
• Para humano apenas valor estrutural (atuam como fibras no intestino) e
não nutricional. Os animais não possuem as enzimas celulases, que são
encontradas em bactérias, incluindo as que habitam o trato digestivo dos
cupins e animais de pasto, como gados e cavalos.
Principal constituinte das paredes celulares e tecido de sustentação
vegetal
Não é hidrolisado(digerido) em seres humanos
Insolúvel em água
Encontrada em cascas de frutas/vegetais, folhosos e cereais integrais.
Fibras dietéticas são ricas em celulose que resulta de efeitos
fisiológicos benéficos.
Polissacarídeos - Celulose
Celulose -
Fibras na Dieta
Reduz a constipação e a formação de hemorróidas;
Aumenta a motilidade intestinal, diminuindo exposição a
carcinógenos;
Diminui a absorção de gorduras e colesterol da dieta;
Retarda o esvaziamento gástrico, gera sensação de saciedade.
Funções Especiais dos Carboidratos no 
Tecido Corporal
1- Ação poupadora de energia: a presença de carboidratos
suficientes para satisfazer a demanda energética impede
que as proteínas sejam desviadas para essa proposta,
permitindo que a maior proporção de proteína seja usada
para função básica de construção de tecido.
2- Efeito anticetogênico: a quantidade de carboidrato
presente determina como as gorduras poderiam ser
quebradas para suprir uma fonte de energia imediata,
desta forma afetando a formação e disposição das
cetonas.
Funções Especiais dos Carboidratos no 
Tecido Corporal
3- Coração: o glicogênio é uma importante fonte
emergencial de energia contrátil.
4- Sistema Nervoso Central: O cérebro não armazena glicose
e dessa maneira depende minuto a minuto de um
suprimento de glicose sanguínea. Uma interrupção
prolongada glicêmica pode causar danos irreversíveis ao
cérebro.
Açúcar redutor e não-redutor
A maioria dos processos que utilizamos pra mensurar a quantidade
de glicose usam kits que tem a GLICOSE OXIDADE (enzima que
oxida a glicose / reduz a glicose).
Com essa oxidação da glicose é formado o PEROXIDO DE
HIDROGÊNIO, que vai reagir com a PEROXIDASE, que dará um
composto VERMELHO. Isso pode ser medido através de um
espectrofotômetro e determinar a concentração de glicose (ex: no
sangue)
QUESTÕES NORTEADORAS
1) Classifique e dê exemplos de carboidratos de acordo com: a) número de
carbonos da sua estrutura; b) número de monômeros; c) grupo funcional.
2) O que é e qual a importância das ligações glicosídicas dos carboidratos?
Porque a celulose não é digerida pelos seres humanos?
3) Há dois locais onde o glicogênio pode ser encontrado em maior quantidade
nos seres humanos. Quais são eles? Há diferenças entre a forma de estoque e
uso desta molécula nesses locais?
4) Qual o significado da isomeria na estrutura dos carboidratos?
5) Os principais polissacarídeos de reserva são o amido e glicogênio. Quais as
principais diferenças entre eles?
6) Por quê os monossacarídeos não sofrem hidrólise?