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Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: 1) O Polissacarídeos são classificados em Homopolissacarídeos e Heteropolissacarídeos, e desempenham diferentes funções na célula de acordo com a sua estrutura química. Cite dois exemplos de cada classificação, explique a estrutura química e relacione-a com a função do polissacarídeo na célula. (0,3pt) R: Homopolissacarídeos: Uma molécula composta por monômeros da mesma espécie. Exemplo: celulose, composta por unidades de glicose. Há dois importantes homopolissacarídeos envolvidos nesta função. É o caso do amido, quando degradado tem como produto monossacarídeos que servirão nas reações metabólicas para obtenção de energia para as células vegetais. Outro homopolissacarídeo que possui esta função é o glicogênio, que é o carboidrato de reserva dos animais. Armazenado no fígado e músculos, quando hidrolisado libera monômeros de glicose para as células animais utilizarem em suas atividades. Possuem muitas ramificações, o que garante que sua estrutura não fique em formato de hélice. Há homopolissacarídeos que têm função estrutural, como a quitina que é um carboidrato que possui grupamentos de nitrogênio entre suas unidades. Formam fibras longas e é elemento estrutural no exoesqueleto de artrópodes e na parede celular de fungos. Temos ainda, a celulose que é o carboidrato mais abundante no planeta. É um polímero fibroso, insolúvel em água, resistente e humanos não conseguem digeri-lo. Apresentam-se nas paredes celulares de plantas e é um homopolissacarídeo de cadeia linear, não tem ramificações. Os ruminantes são capazes de digerir a celulose porque em seu sistema digestório existem bactérias simbióticas que fazem a degradação das moléculas de celulose. Heteropolissacarídeos: Uma molécula de carboidrato composta por diferentes tipos de monossacarídeos. Exemplo: peptidoglicano. Os heteropolissacarídeos em todos os reinos Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: servem como suporte extracelular. Por exemplo, nos tecidos animais a matriz extracelular é preenchida por fibras de proteínas e heteropolissacarídeos, que resultam em suporte e proteção para os tecidos, são os glicosaminoglicanos. Eles formam um composto de repetições de dissacarídeos, que só encontramos em animais e bactérias, não há em plantas. Alguns glicosaminoglicanos possuem grupos sulfatos, que no meio extracelular se ligam a proteínas na formação de proteoglicanos. Nas bactérias, existem em suas paredes celulares ligamentos cruzados de cadeias de heteropolissacarídeos com curtos peptídeos, resultando em compostos chamados de peptidoglicanos. E a estrutura muda de espécie para espécie. Estes compostos dão à parede celular bacteriana resistência e proteção. Quando consumimos um polissacarídeo, ocorre a digestão dele, ou seja, há hidrólise da cadeia, resultando em unidades de carboidrato. A enzima lisozima hidrolisa ligações glicosídicas da parede celular bacteriana, sendo um bactericida encontrado nas lágrimas, por exemplo. Antibióticos agem nas ligações cruzadas, enfraquecendo a parede celular das bactérias, deixando-as suscetíveis à lise (rompimento) celular. 2) A sucralose (Linea no Brasil) é um adoçante não nutritivo (não calórico), aproximadamente 600 vezes mais doce que o açúcar. Como ela é termoestável, pode ser usada para cozinhar. A estrutura da sucralose é mostrada abaixo. Como se chama o dissacarídeo utilizado como substrato inicial para a síntese da sucralose? Quais as modificações químicas sofridas por este dissacarídeo? (0,3pt) Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: R: Sua produção é feita com derivado de Cana-de-açúcar, através de um processo de várias etapas no qual 3 átomos de cloro substituem 3 grupos hidroxilas numa molécula de sacarose. A sacarose é utilizada para a produção da sucralose em processos químicos denominados de desacetilação, que é a incorporação e retirada de grupos acetila de uma estrutura, e polimerização, a qual é a formação de cadeias maiores, as macromoléculas. De uma forma geral e simplificada, a obtenção da sucralosesucralosesucralosesucralose dá-se pela substituição dos grupos hidroxila (OH), ligados diretamente aos carbonos de números 4, 1 e 6, por átomos de cloro: Fórmula estrutural da sucralose O resultado desse processo é um composto orgânico, de fórmula molecular (C12H19Cl3O8), cujo nome IUPAC é 4,1’,6’-tricloro- 4,1’,6’- trideoxigalactofrutose, que apresenta em sua estrutura as funções químicas haleto orgânico, éter e álcool. 3) Vamos pesquisar: em muitos rótulos de alimentos doces, como balas e sucos industrializados, encontramos o termo açúcar invertido. Ele é utilizado nas receitas doces para conferir sabor, cor, aroma e textura. Mas o que é o açúcar invertido? Descreva a reação de obtenção, seu substrato e produtos com suas respectivas estruturas químicas. (0,4 pt) Os monossacarídeos são um tipo mais simples de carboidrato que não sofre hidrólise. Dois exemplos de monossacarídeos são a glicose e a frutose, que possuem a Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: mesma fórmula molecular, C6H12O6. A diferença nas estruturas de suas moléculas está no fato de que a glicose é um aldeído, enquanto a frutose é uma cetona. Quando dois monossacarídeos reagem, eles formam um dissacarídeo, com a eliminação de uma molécula de água. Assim, quando a α- glicose reage com a frutose, forma-se o açúcar comum ou sacarose. Os dissacarídeos sofrem hidrólise liberando monossacarídeos, ou seja, essa reação de formação da sacarose pode ocorrer no sentido inverso, com a formação de uma mistura de glicose e frutose, que é chamada de açúcar invertido.açúcar invertido.açúcar invertido.açúcar invertido. A hidrólise ou inversão da sacarose ocorre com o auxílio de uma enzima denominada invertase. Figura 1 - Acúcar Invertido - Fórmula estrutural Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: Figura 2 - Enzima Invertase Reação: Reação: Reação: Reação: C12H22O11 (sacarose) + H2O (água) = C6H12O6 (glicose) + C6H12O6 (frutose) O procedimento provoca a quebra da sacarose em dois açúcares que formam a sua molécula: glicose e frutose. Quando esta reação ocorre com a adição de um ácido, surge uma espécie de xarope que foi batizado de açúcar invertido. O termo "invertido" decorre de uma característica física da sacarose: ela inverte o plano da luz polarizada quando submetida à análise no aparelho polarímetro (aparelho óptico que permite identificar se uma substância possui poder rotatório e se é dextrógira ou levógira). Análise de açúcar no polarímetro:Análise de açúcar no polarímetro:Análise de açúcar no polarímetro:Análise de açúcar no polarímetro: O raio de luz polarizada que incide sobre o açúcar comum gira para a direita, ou seja, a sacarose é originalmente uma molécula dextrógira (D,+). Mas após o procedimento descrito, a luz incidente passa a ser desviada para a esquerda, portanto o açúcar invertido é levógiro (L,-).Utilização do açúcar inverUtilização do açúcar inverUtilização do açúcar inverUtilização do açúcar invertido:tido:tido:tido: Curso: ENGENHARIA QUÍMICA Unidade: RIACHUELO Data Prova15/04/2020 NOTA: Disciplina: BIOQUÍMICA Professor: MARTA CRISTINA PICARDO Avaliação: Atividade CHO – 1,0pt Aluno: Matrícula: RUBRICA PROFESSOR: Assinatura aluno: Este açúcar é vastamente utilizado na fabricação de balas e biscoitos. A aplicação em balas previne a cristalização do açúcar (fator desagradável que dá ao produto a consistência arenosa e seca). A função do açúcar invertido em biscoitos é proporcionar ao produto maciez e coloração caramelada.