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proteínas lipídeos ácidos nucleicos glicídeos Glicídeos Carboidratos Glucídeos Hidratos de carbono Açúcares Sacarídeos Glicanas carboidratos compostos aldeidicos ou cetônicos com múltiplas hidroxilas. fontes de energia e intermediários metabólicos Arcabouço estrutural do DNA e RNA Estrutura de parede de bactérias e vegetais Unidos a proteínas e lipídeos: comunicação entre células. Papel nutricional Cn(H2O)n ou (CH2O)n ácido acético (C2H4O2) rammnoseC6H12O5 FÓRMULA ESTRUTURAL Funções ENERGIA COESÃO CELULAR: GLICOLIPÍDEO E GLICOPROTEÍNA ELEMENTOS ESTRUTURAIS RECONHECIMENTO IMUNOLÓGICO LUBRIFICANTES ( ARTICULAÇÕES) monossacarídeos dissacarídeos oligossacarídeos polissacarídeos MONOSSACARÍDEOS No de carbonos fórmula NOME 3 C3H603 TRIOSE 4 C4H604 TETROSE 5 C5H1005 PENTOSE 6 C6H1206 HEXOSE 7 C7H1407 HEPTOSE unidade de poliidroxialdeídos ou cetonas três a 9 átomos de carbono. Não sofrem hidrólise e são solúveis em água Frutose Glucose ou Glicose Galactose Manose Ribose Desoxiribose MONOSSACARÍDEOS Derivados dos aldeídos são: ALDOSES Grupamento aldeído: H—C=O Derivados das cetonas são: CETOSES Grupamento cetona: C=O MONOSSACARÍDEOS Os carbonos são numerados de 1 a 6. MONOSSACARÍDEOS Sobre a hidroxila no ultimo átomo de carbono junto ao ultimo grupamento: D se for direita L se for esquerda Projeção de Fisher MONOSSACARÍDEOS MONOSSACARÍDEOS Glicose ou Glucose C6H12O6 O excesso de glicose converte-se em LIPÍDEOS e GLICOGÊNIO MONOSSACARÍDEOS Formação de glicose endógena a partir de degradação das reservas glicídicas e de fontes não glicídicas (aminoácidos, lactato e glicerol) Gliconeogênese ou neoglicogênese MONOSSACARÍDEOS GALACTOSE FRUTOSE MONOSSACARÍDEOS Hexoses de importância fisiológica Açúcar Fonte Importância bioquímica GLICOSE Sucos de frutas Hidrólise do amido, do açúcar de cana, da maltose e da lactose Açúcar utilizado pelos tecidos FRUTOSE Sucos de frutas, mel Pode ser transformada em glicose no fígado GALACTOSE Hidrólise da lactose Sintetizada na glândula mamária MONOSSACARÍDEOS DIOSÍDEOS OU DISSACARÍDEOS Sacarose ( glicose + frutose) Lactose (galactose + glicose) Maltose ( glicose+ glicose) Os dissacarídeos têm em sua composição dois monossacarídeos unidos por uma ligação denominada ligação glicosídica. Ligação química entre duas oses envolve o grupamento aldeído ou cetona de uma ose unido ao grupamento álcool ou a um grupamento aldeído ou cetona de outra ose. DISSACARÍDEOS DISSACARÍDEOS POLISSACARÍDEOS Forma predominante dos carboidratos na natureza Alto peso molecular: 20 até milhares de unidades Quando os polissacarídeos contêm apenas um tipo de monossacarídeo,ele é denominado de homopolissacarídeo; dois ou mais tipos de monossacarídeos, heteropolissacarídeo. POLISSACARÍDEOS Homopolissacarídeo: Amido,celulose e glicogênio. Heteropolissacarídeo: glicoconjugados molécula biologicamente ativa,que atua no endereçamento de proteínas e no reconhecimento e na adesão de célula. POLISSACARÍDEOS constitui de 50% a 65% do peso das sementes de cereais secos e até 80% da substância seca dos tubérculos. AMIDO POLISSACARÍDEOS CELULOSE composto orgânico mais abundante na Terra POLISSACARÍDEOS A estrutura da celulose se forma pela união de moléculas de β- glicose , através de ligações β-1,4. GLICOGÊNIO POLISSACARÍDEOS METABOLISMO DE CARBOIDRATOS α-Amilase salivar a digestão do amido inicia durante a mastigação pela ação α-amilase salivar que hidrolisa as ligações glicosídicas α(1→4), liberando maltose e oligossacarídeos. a α-amilase salivar não contribui significativamente para a hidrólise dos polissacarídeos, devido ao breve contato entre a enzima e o substrato. É inativada pelo baixo pH gástrico α-Amilase pancreática Hidrolisa amido e o glicogênio no duodeno produzindo maltose como produto principal e oligossacarídeos chamados dextrinas – polímeros contendo em média 8 D-glucoses unidas por ligações do tipo α-1,4 com uma ou mais ligações glicosídicas α (1,6). Certa quantidade de isomaltose (dissacarídeo) também é formada. Produzida a partir da sacarose de beterraba, a isomaltose é obtida pelo tratamento da glicose com ácidos fortes, pela ação de maltose sobre a glicose e dextranos por hidrólise ácida. Enzimas da superfície intestinal (delgado) maltase e dextrinase Hidrólise final da maltose e dextrina a isomaltase, que hidrolisa as ligações α(1→6) da isomaltose, sacarase, que hidrolisa as ligações α,β(1→2) da sacarose em glicose e frutose a lactase que fornece glicose e galactose pela hidrolise das ligações β(1→4) da lactose. CAPTAÇÃO DE MONOSSACARÍDEOS Transporte passivo (difusão facilitada) O movimento da glicose está “a favor” do gradiente de concentração A difusão facilitada é mediada por um sistema de transporte de monossacarídeos do tipo Na+ independente. alta especificidade para D−frutose. Transporte ativo A glicose é captada do lúmen para a célula epitelial do intestino por cotransportador Na+−monossacarídeo. É um processo ativo indireto cujo mecanismo remove o Na+ da célula, em troca de K+, com a hidrólise concomitante de ATP O mecanismo tem alta especificidade por D−glicose e D−galactose. No intestino, a fosfofrutoquinase fosforila a frutose para “prendê-la” no interior da célula. é importante saber... Cinases ou quinases são enzimas que adicionam fosfato ou seja ‘fosforilam” moléculas São uma classe de transferases E após a absorção? Os níveis séricos de glicose aumentam e as células β do pâncreas secretam insulina para a captação de glicose pelo tecido adiposo e muscular. O fígado, o cérebro e os eritrócitos são tecidos insulino-independentes. A frutose e a galactose somente são convertidas em glicose no fígado. E o que acontece com a glicose? Metabolismo dos carboidratos GLICÓLISE - metabolização da glicose ou glicogênio até piruvato ou lactato GLICOGÊNESE – armazenamento da glicose na forma de glicogênio NEOGLICOGÊNESE – conversão de não carboidratos a glicose ou glicogênio. GLICOGENÓLISE - quebra das moléculas de glicogênio originando glicose na circulação sanguínea. Ácido Pirúvico Ácido lático Acetil CoA glicólise Respiração celular Glicólise: primeira etapa do processo de respiração celular ( citossol) Ativação do piruvato ( mitocôndria) Ciclo de Krebs ( mitocôndria) É a via final onde converge o metabolismo oxidativo de carboidratos, aminoácidos e lipídeos levando a produção de CO2 e ATP. Reações do ciclo de Krebs Estágio 1 produção do acetil CoA a partir de piruvato ou de ácidos graxos. Estágio 2 a acetil CoA combina-se com o ácido oxalacético (4C) e produz ácido cítrico. Estágio 3 liberação de elétrons na cadeia transportadora de elétrons com síntese de ATP. ETAPA PRODUTO CADEIA RESPIRTÓRIA RENDIMENTO GLICÓLISE 2 ATPs consumidos -2 ATPs 4 ATPs produzidos 4 ATPs 2 NADH2 6 ATPs 6 ATPs ATIVAÇÃO DO PIRUVATO 1 NADH2 3 ATPs 3 ATPs CICLO DE KREBS 3 NADH2 9 ATPs 9 ATPs 1 FADH2 2 ATPs 2 ATPs 1 ATP 1ATP 38 ATPs Glicogênese, glicogenólise e gliconeogênese Glicose 6-P Glicogênio Piruvato Oxaloacetato Glicerol Gliconeogênese Glicogênese Glicogenólise Glicogenólise •Remoção de um resíduo de glicose terminal de um ramo do glicogênio Desramificação do glicogênio Remoção do resíduo de glicose finalConversão da glicose 1-P em glicose 6-P GLICOGÊNESE Conversão da glicose 6-P em glicose 1-P: fosfoglicomutase GLICOGÊNESE Conversão da glicose 1-P em UDP-glicose GLICOGÊNESE Ligação da UDP-glicose a uma molécula de glicogênio glicogénio sintase GLICOGÊNESE Formação de uma molécula nova de glicogênio •Adição de UDP-glicose •Adição de mais 6 resíduos de glicose; GLICOGÊNESE A ramificação da cadeia de glicogênio é feitapor uma enzima “ramificadora” (amilo (1,4) para-(1,6)-transglicosilase ou glicosil-(4>6-transferase)
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