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bioquímica carboidratos Os carboidratos são moléculas à base de carbono ricas em grupos hidroxila Fórmula empírica: (CH2O) n Monossacarídeos São os carboidratos mais simples Funcionam como fonte de energia e como componentes fundamentais dos sistemas vivos São aldeídos (aldoses) ou cetonas (cetoses) DNA → composto por uma pentose → desoxirribose Hexoses conhecidas: glicose, frutose, galactose A forma mais comum desses açúcares no organismo é cíclica ↪ aldeído + álcool ⇌ hemiacetal ↪ cetona + álcool ⇌ hemicetal Piranose → hemiacetal cíclico de 6 membros Furanose → hemicetal cíclico de 5 membros O fechamento desse anel cria novo centro quiral Todos os monossacarídeos contêm 1 ou mais carbonos quirais (assimétricos) → isômeros ópticos As hexoses dos organismos vivos são isômeros D, enquanto os aminoácidos são L Dois açúcares que diferem apenas na configuração de um carbono são chamados epímeros Monossacarídeos que diferem apenas na configuração do carbono hemiacetal / hemicetal são chamados de anômeros → carbono anomérico ↪ hidroxila anomérica no mesmo lado que o C-6 → estrutura b ↪ caso contrário → estrutura a Açúcar redutor: aquele capaz de reduzir íon cúprico → glicose Dissacarídeos Consistem em dois monossacarídeos unidos covalentemente por uma ligação O-glicosídica Essa reação representa a formação de um acetal (hemiacetal + álcool) O composto resultante é chamado glicosídeo (como maltose, lactose, sacarose) Ligações glicosídicas são hidrolisadas por ácido A formação de uma ligação glicosídica gera açúcar não redutor Maltose e lactose → carbono anomérico livre → redutores Sacarose → carbonos anoméricos envolvidos na ligação → não redutor Polissacarídeos Também chamados de glicanos Homopolissacarídeos: somente uma espécie monomérica Heteropolissacarídeos: dois ou mais tipos diferentes Envelope celular bacteriano (peptidoglicano) e espaço extracelular dos tecidos animais O programa de síntese de polissacarídeos é intrínseco às enzimas que catalisam a polimerização das unidades monoméricas → os produtos variam em comprimento FUNÇÃO DE ARMAZENAMENTO • os mais importantes são o amido (vegetal) e o glicogênio (animal) AMIDO • contém dois tipos de polímero de glicose • amilose: cadeias longas, não ramificadas, de resíduos de D-glicose com ligações (a 1→4) • amilopectina: cadeias longas, ramificadas, com ligações (a 1→4) e (a 1→6) nas ramificações GLICOGÊNIO • polímero de subunidades de glicose com ligações (a 1→4) e (a 1→6) nas ramificações • abundante no fígado → encontrados em grânulos nos hepatócitos • as glicoses são removidas uma por vez a partir da extremidade não redutora FUNÇÃO ESTRUTURAL CELULOSE • substância fibrosa, resistente e insolúvel em água • encontrada na parede celular de plantas • é um polímero linear e não ramificado de D-glicose com configuração b • ligações glicosídicas (b 1→4) • a maioria dos animais vertebrados não consegue utilizar a celulose como uma fonte combustível pela falta de enzima para hidrolisar ligações (b 1→4) → exceção: ruminantes QUITINA • homopolissacarídeo linear comporto por N- acetilglicosamina em ligações (b 1→4) • componente dos exoesqueletos duros de artrópodes Glicoconjugados PROTEOGLICANOS: macromoléculas da superfície celular ou da matriz extracelular nas quais uma ou mais cadeias de glicosaminoglicanos sulfatados estão covalentemente unidas a uma proteína de membrana ou a uma proteína secretada GLICOPROTEÍNAS: um ou alguns oligossacarídeos de complexidades variadas unidos covalentemente a uma proteína → parte do glicocálice, matriz e sangue → Golgi, lisossomos e grânulos de secreção GLICOESFINGOLIPÍDEOS: componentes da membrana plasmática nos quais o grupo hidrofílico da cabeça é um oligossacarídeo → atuam como transportadores de informação
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