CARBOIDRATOS

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CARBOIDRATOS 
Prof. João Jaime Giffoni Leite 
Carboidratos 
• Definição 
– Substâncias orgânicas contendo fundamentalmente: 
• Carbono 
• Hidrogênio 
• Oxigênio 
– Também chamados de... 
• Sacarídeos 
• Glicídios 
• Oses 
• Hidratos de carbono 
• Açúcares 
• Amiláceos Fonte:cabedelonoticiasculinaria.blogspot.com 
Carboidratos 
• Forma mais simples 
– Fórmula geral: CnH2nOn (1:2:1) 
– Açúcares simples 
• Três a nove átomos de carbono 
– Polímeros 
• Muito complexos 
– Quimicamente : 
• Polihidroxi-aldeídos 
• Polidroxi-cetonas 
• Substâncias que liberam esses compostos por 
hidrólise. 
Carboidratos 
• Oxidação dos carboidratos 
– Principal via metabólica de liberação de energia 
em muitas células não fotossintetizantes 
• Heterótrofas 
– Essencialmente combustíveis 
• Uso imediato dos tecidos animais 
• Armazena em pequenas quantidades 
– Muito solúveis em água (hidrofílicos) 
• Guardá-los significa retenção de água 
– Conveniente apenas até certo limite 
Carboidratos 
• Vejamos os seguintes 
dados: 
– Indivíduo de 70kg de peso 
que fosse armazenar a 
quantidade de energia 
equivalente a 10Kg de 
gordura, na forma de 
glicogênio, pesaria, em 
vez dos 70Kg, 120Kg. 
• Grande parte dos 50Kg a 
mais seria devida á água de 
hidratação. 
Fonte:grandesmulheres.com 
Carboidratos: Funções 
• Funções: 
– Energética 
• Fontes primárias de produção de energia 
sob a forma de ATP 
– Ligações ricas em energia (±10 Kcal) 
» Quebradas sempre que as células 
precisam de energia para as reações 
bioquímicas 
• Principal função dos carboidratos 
– Todos os seres vivos (com exceção dos vírus e 
algumas bactérias) que possuem metabolismo 
adaptado ao consumo de glicose como 
substrato energético 
• Recomenda-se : 
– Metade da energia diária, seja fornecida na 
forma de carboidratos (50-55%) 
Fonte: professorpabloricardo.blogspot.com 
Carboidratos: Funções 
• Funções 
– Estrutural: 
• Parede celular dos vegetais 
– Celulose - Carboidrato polimerizado 
Fonte: equiperobocop.blogspot.com 
Carboidratos: Funções 
• Funções 
– Estrutural: 
• Carapaça dos insetos 
– Quitina - Polímero que dá resistência extrema ao exo-
esqueleto 
Fonte: um.es 
Carboidratos: Funções 
• Funções 
– Estrutural: 
• Células animais e tecidos 
– Glicocálix - Carboidratos que circundam a membrana 
plasmática que dão especificidade celular, estimulando a 
permanência agregada das células de um tecido 
Fonte: cienciaevida.wordpress.com 
Carboidratos: Funções 
• Funções 
– Reserva energética: 
• Vegetais 
– Amido 
• Animais 
– Glicogênio 
• Ambos: 
– Formados unicamente por glicose 
» Unidas por ligações glicosídicas 
Fonte: 6hexagrama.blogspot.com 
Carboidratos: Funções 
• Funções 
– Síntese: 
• Fonte de átomos de carbono para a 
síntese de outros compostos celulares 
• Podem fazer parte de outras moléculas, 
como: 
– ATP 
– DNA 
• Atuam como grupo prostético de 
proteínas muito especializadas 
– Enzimas 
CLASSIFICAÇÃO: Carboidratos 
• Classificação: 
– Com base no tamanho, existem três principais 
carboidratos: 
• Monossacarídeos 
• Oligossacarídeos 
• Polissacarídeos 
– Palavra “sacarídeo” 
» Derivada do grego, sakkharon 
• Significa açúcar 
Monossacarídeos 
• Monossacarídeos 
– Constituem de uma única unidade de 
pollidroxialdeído ou pollidroxicetona 
– Não podem ser hidrolisados a formas mais 
simples. 
– Possuem de 3 a 9 átomos de carbonos na cadeia 
• Trioses (3C) 
• Tetroses(4C) 
• Pentoses (5C) 
• Hexoses (6C) 
Monossacarídeos 
• Trioses (3C) 
– Possuem 3 átomos de 
carbono 
– Exemplo: 
• Gliceraldeído 
• Diidroxiacetona 
– Esterificados a um fosfato 
– Intermediários obrigatórios no 
gasto da glicose, galactose e 
frutose por todas as células 
vivas 
» Fenômeno denominado de 
glicólise 
Monossacarídeos 
• Tetroses(4C) 
– Possuem 4 átomos de 
carbono 
– Exemplo: 
• Eritrose 
– Participa dos processos: 
» Via das pentoses 
» Biossíntese de glicose nos 
vegetais (ciclo de Calvin) 
Monossacarídeos 
• Pentoses (5C) 
– Possuem 5 átomos de 
carbono 
– Fazem parte de 
elementos estruturais 
– Exemplos: 
• Ribose e desoxiribose 
– Ácidos nucléicos 
– Vitaminas (Ribose) 
• Coenzimas 
Monossacarídeos 
• Hexoses (6C) 
– Possuem 6 átomos de 
carbonos 
– Exemplos: 
• Glicose 
• Frutose 
• Galactose 
– Açúcares simples, 
comuns em alimentos 
– São os monossacarídeos 
mais importantes do 
ponto de vista energético 
Monossacarídeos: Glicose 
• Glicose 
– Também denominada dextrose 
– Fontes: 
• Frutas 
• Milho 
• Xarope de milho 
• Mel 
• Etc. 
– Observações: 
• Produto principal da hidrólise de carboidratos mais 
complexos na digestão 
• Forma de açúcar encontrada na corrente sanguínea 
Monossacarídeos: Glicose 
• Glicose: 
• Funções: 
• Oxidada nas células como uma fonte de energia 
• Armazenada no fígado e músculo na forma de 
glicogênio 
• Principal fonte de energia do sistema nervoso central 
– Sob condições normais 
• Pode ser administrada via endovenosa a pacientes que 
não podem ingerir alimentos 
– Glicose não requer digestão 
– Usada imediatamente pelas células como fonte de energia 
Monossacarídeos: Glicose 
• Glicose 
• Desta forma... 
– Glicose é o monossacarídeo mais importante!!!! 
• Por que ? 
– Forma essencial de circulação dos carboidratos no sangue e a 
fonte glicídica primária de energia metabólica 
 
Monossacarídeos: Frutose 
• FRUTOSE: 
– Isômero da glicose 
– Também denominada 
levulose ou açúcar da fruta 
– Fontes: 
• Junto com a glicose e a sacarose 
no mel e frutas 
– Observações 
• É o mais doce dos açúcares 
• Juntamente com a glicose, 
forma o dissacarídeo sacarose 
Monossacarídeos: Galactose 
• GALACTOSE 
– Fontes: 
• Não é encontrada na forma livre 
na natureza 
• Produzida a partir da lactose 
(açúcar do leite) 
– Hidrólise no processo digestivo 
• Observações: 
– Isômero da glicose 
– Formada nas glândulas mamárias a 
partir da glicose 
Ligação Glicosídica 
• Formação: 
– Dissacarídeos 
– Trissacarídeos 
– Polissacarídeos 
• Necessário que os monossacarídeos se unam entre si 
• Ligação glicosídica 
– Entre duas hidroxilas 
• Uma do carbono anômero de um monossacarídeo com 
qualquer outra do monossacarídeo vizinho 
• Eliminação de uma molécula de água 
Ligação Glicosídica 
α-D-glucopyranose β-D-glucopyranose 
Ligação glicosídica - Amido 
Oligossacarídeos 
• Oligossacarídeos 
– Constituídos de cadeias contendo unidades de 
monossacarídeos 
• Variam de 2 até 10 unidades 
• Unidas entre si por ligações glicosídicas 
Oligossacarídeos 
• Dissacarídeos 
– Duas moléculas de monossacarídeos 
• Ligados entre si por uma ligação glicosídica 
– São três os mais comumente encontrados nos 
alimentos 
• Sendo constituídos por pelo menos uma molécula de 
glicose 
– Sacarose = glicose e frutose. 
– Maltose = glicose e glicose. 
– Lactose = glicose e galactose. 
Oligossacarídeos 
• Dissacarídeos 
– Mais comumente encontrados nos alimentos 
 
Oligossacarídeos 
• Dissacarídeos 
– SACAROSE 
• Formada pela ligação α-1,2 entre uma glicose e uma frutose 
• Açúcar de uso comum 
• É encontrada: 
– Cana-de-açúcar 
– Açúcar de beterraba 
– Melaço 
– Xarope de milho 
– Frutas 
– Vegetais 
– Mel 
• Muito solúvel 
• Hidrólise produz quantidades iguais de glicose e de frutose 
Oligossacarídeos 
• Dissacarídeos 
– MALTOSE 
• Formada pelaligação 1,4 entre duas moléculas de glicose. 
• Não é comumente encontrada na forma livre na natureza 
– Apenas em grãos em germinação (malte de cevada) 
– Principal produto da hidrólise do amido 
• Menos doce que a sacarose, e muito solúvel em água 
• Utilizada em “fórmulas” para alimentação infantil 
• Gerada durante a digestão por enzimas que quebram 
grandes moléculas de amido em fragmentos de 
dissacarídeos 
– Podem então ser quebrados em duas moléculas de glicose para 
fácil absorção 
Oligossacarídeos 
• Dissacarídeos 
– LACTOSE 
• Formada pela ligação (1,4) entre uma molécula de glicose e uma 
de galactose 
• Principal açúcar encontrado no leite 
– Está limitada quase exclusivamente às glândulas mamárias de animais 
lactentes 
– Não existe em vegetais 
• Menos solúvel que os outros dissacarídeos 
• Um sexto tão doce quanto à glicose 
• Hidrólise 
– Produz glicose e galactose 
• Lactose permanece no intestino mais do que outros dissacarídeos 
– Estimulando o crescimento de bactérias benéficas, resultando em uma 
ação laxativa 
» Uma das funções destas bactérias é a síntese de certas vitaminas 
(como a vitamina K) no intestino grosso. 
Oligossacarídeos 
Intolerância a Lactose 
– O que é? 
– Sintomas? 
– Diagnóstico? 
– Tratamento? 
Oligossacarídeos 
• Trissacarídeos 
– Constituídos por 3 moléculas de monossacarídeos 
– Não são encontrados muito na natureza 
– Fontes: 
• Melaço 
• Açúcar de cana não refinado 
• Beterraba 
• Soja 
• Hidrólise 
– Não são hidrolisados 
– Provocam fermentação através das bactérias intestinais 
» Provocando flatulência 
– Exemplo: 
• Rafinose = galactose + glicose+ frutose 
Oligossacarídeos 
• Tetrassacarídeos 
– Fornecem 4 unidades de monossacarídeos 
– Fontes: 
• Leguminosas 
– Soja 
– Tremoço 
– Hidrólise 
» Não são hidrolisados 
» Provocam fermentação através das bactérias intestinais 
• Provocando flatulência. 
– Exemplo: 
• Estaquiose = frutose + glicose + galactose + galactose 
Oligossacarídeos 
• Frutooligossacarídeos (FOS) 
– Polímeros naturais de frutose que usualmente são encontrados 
ligados a uma molécula inicial de glicose 
– Totalmente resistentes à digestão no trato gastrintestinal 
superiores 
• Utilizados quase que inteiramente pelas bifidobactérias do cólon 
– Promovem a integridade da mucosa gastrintestinal 
» Ação prebiótica 
– Classificados como fibra alimentar (Atualmente ) 
– Diversos FOS têm sido empregados como aditivo em alimentos 
com objetivos variados: 
• Consistência a produtos lácteos 
• Umectar bolos e produtos de confeitaria 
• Baixar o ponto de congelamento de sobremesas geladas 
• Conferir crocância a biscoitos com teores reduzidos em gorduras 
• Associado a edulcorantes. 
Polissacarídeos 
• Polissacarídeos 
– Formados por longas cadeias contendo centenas ou 
até milhares de unidades de monossacarídeos 
• Polímeros de hexoses unidos por ligação glicosídicas na 
forma α ouβ 
– Também chamados de glicanas 
– Menos solúveis e mais estáveis do que os açúcares 
Polissacarídeos 
• Homopolissacarídio 
– Polissacarídeo formado por um único tipo de 
monossacarídeo 
– Exemplo: 
• Amido 
• Glicogênio 
• Celulose 
Polissacarídeos 
• Heteropolissacarídeo 
– Contém mais de um tipo de monossacarídeo 
– Exemplo: 
• Mucinas 
– Cobrem as mucosas do sistema digestivo 
• Heparina 
– Anticoagulante natural que tem no plasma (que possui função 
anticoagulante nos vasos sanguíneos dos animais) 
» Formada: Glicosamina + ácido urônico + os aminoácidos 
serina ou glicina 
 
Polissacarídeos 
• Heteropolissacarídeo 
• Exemplo: 
– Ácido hialurônico 
» Integrante das estruturas que conectam as células entre si 
– Pectinas 
» Componentes das geléias e marmeladas 
Polissacarídeos 
• Maioria dos polissacarídeos de interesse em nutrição 
– Amido 
– Dextrinas 
– Glicogênio 
– Celulose 
• São uniões de unidades de glicose (através de ligações glicosídicas) 
– Diferença 
» Tipo de ligação (α 1-4; α 1-6, β 1-4) 
» Forma de energia mais abundante disponível para os seres vivos 
– Amido 
• Completamente digerível 
– Outros polissacarídeos 
• Parcialmente e algumas vezes completamente indigeríveis (fibras 
alimentares) 
• Não cristalizam nem tem sabor doce. 
Polissacarídeos - Amido 
• AMIDO 
– Muitas moléculas de glicose se juntam por 
ligações glicosídicas α 1-4 
• Amilose 
– Carbono-6 de algumas dessas moléculas (já 
unidas entre si por ligações glicossídicas α 1-4) 
prende-se pelo carbono-1, uma outra glicose e 
desta forma fica estabelecida uma ramificação 
• Amilopectina 
Polissacarídeos - Amido 
• AMIDO 
– Distribuição 
• Amilose: ±20% 
– Cadeias retas longas de unidades de glicose 
• Amilopectina: ± 80% 
– Cadeias ramificadas de unidades de glicose 
– Amido 
• Forma de armazenamento de carboidrato no vegetal 
• Grânulos de amido de vários tamanhos e forma 
– Encerrados dentro das células do vegetal pelas paredes de celulose 
– São insolúveis em água fria 
• Fontes: 
– Grãos de cereais 
– Tubérculos 
Polissacarídeos - Glicogênio 
• GLICOGÊNIO 
– Forma de armazenamento de carboidrato em 
humanos e animais 
– Estrutura: 
• Semelhante à da amilopectina 
• Ligações de glicose unidas entre si por ligações α 1-4 e 
possui ramificações que se estabelecem por ligações do tipo 
α 1-6 
• Moléculas são maiores e muito mais ramificadas do que as 
do amido 
– Ou seja, o intervalo que separa as ramificações é maior na 
amilopectina que no glicogênio 
Polissacarídeos - Glicogênio 
• GLICOGÊNIO 
– Normalmente temos... 
• 350g (200-500g) de glicogênio armazenado no fígado e 
músculo 
– É glicogênio 
» 1% do peso do músculo 
» 5% do peso do fígado 
• Apenas 10g de glicose estão circulantes no 
organismo humano 
• Importante!!! 
– Glicogênio encontrado no fígado tem a função de manter os 
níveis de glicose no organismo quando ocorre o jejum 
 
Polissacarídeos - Dextrina 
• DEXTRINAS 
– Produtos intermediários que ocorrem na hidrólise do amido 
• Processo de digestão 
• Resultado de uma variedade de processos comerciais 
– Conforme diminuem em tamanho... 
» Moléculas de sacarídeo aumentam: 
• Solubilidade 
• Doçura 
– Fontes: 
• Farinha de trigo (pães, biscoitos, bolos) 
• Arroz 
• Mel 
• Amendoim 
• Milho 
• Feijão 
• Alguns alimentos industrializados: 
– Combinações de amido e maltodextrina cuja função é regular a viscosidade do produto 
final 
Polissacarídeos – Celulose e 
Hemicelulose 
• CELULOSE e a HEMICELULOSE 
– Estrutura celular dos vegetais 
• Frutas 
• Polpas de vegetais 
• Peles 
• Talos 
• Folhas 
• Formas de revestimento de grãos, nozes, sementes e 
legumes 
Polissacarídeos – Celulose e 
Hemicelulose 
• CELULOSE e a HEMICELULOSE 
– Formada por moléculas de glicose unidas por 
ligações (1- 4) 
– Estrutura linear, rígida, fibrosa, resistente e 
insolúvel em água 
– Não possui ramificações 
Polissacarídeos – Celulose e 
Hemicelulose 
• Não é digerida pelo homem 
– Não apresenta enzimas para quebrar as ligações do 
tipo 
• Importante para formar o bolo alimentar que facilita os 
movimentos peristálticos 
– Insolúveis em água 
– Tem grande importância na dieta 
» Fibras alimentares 
• Animais herbívoros 
– Possuem bactérias e protozoários simbióticos que 
digerem a celulose em seus aparelhos digestivos 
Outros polissacarídeos 
• Pectina 
– Polissacarídeo não celulósico 
– Solúvel em água 
– Não hidrolisadas pelo organismo humano 
– Adsorve água e forma um gel 
• Amplamente usado para fazer geléias e gelatina 
– Fontes: 
• Maçãs 
• Frutas cítricas• Morangos 
• Outras frutas em menor quantidade 
• Aveia 
Outros polissacarídeos 
• Gomas e mucilagens 
– Similares à pectina 
• Exceto pelo fato de que as unidades de galactose estão 
combinadas a outros açúcares (glicose) e 
polissacarídeos 
• Fontes: 
– Secreções vegetais ou sementes 
– Algas e frutos do mar 
» Carragena 
• Adicionada como um agente espessante e 
estabilizante em muitos produtos alimentares 
processados 
Outros polissacarídeos 
• Amido resistente 
– Parte de amido não ingerido no intestino delgado 
• Batatas 
• Cereais 
• Legumes 
– Fermentados por bactérias colônicas 
» Produto final: 
• Ácidos graxos de cadeia curta 
• Alguns gases... 
 
Obrigado!