CARBOIDRATOS - Biologia Celular e Hereditariedade I

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BIOLOGIA CELULAR E HEREDITARIEDADE I
CARBOIDRATOS
OS CARBOIDRATOS
 Quase todos os carboidratos obedecem a fórmula (CH2O)n→
 Principal fonte de energia para todas as células sendo que algumas não→ →
sobrevivem sem a glicose (células sem mitocôndria), como por exemplo, as hemácias,
células da retina, neurônios. 
 É o principal componente sólido dos alimentos →
 Fonte de fibras →
 Função estrutural compõe a celulose nas plantas→ →
 Participa da estrutura do DNA e RNA →
 Há tecidos que requerem quase que exclusivamente glicose como fonte de energia→
 Todos os tecidos conseguem extrair energia da glicose→
CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
 MONOSSACARÍDEOS →
Açúcares simples glicose, frutose, galactose, ribose, desoxirribose→
Uma doença que se relaciona com tais monossacarídeos é a galactosemia (nível
elevado de galactose no sangue devido a falta de enzimas para metabolizar a→
galactose)
-Os monossacarídeos são aldeídos ou cetonas com dois ou mais grupos hidroxila,
podendo ser subclassificados como:
• Aldose quando o grupo carbonil (C=O) está na extremidade da cadeia de→
carbonos.
• Cetose quando o grupo carbonil estiver em outra posição que não na→
ponta.
-Possuem propriedades típicas de aldeídos e cetonas, sendo capazes de reduzir
agentes oxidantes fracos chamados de açúcares redutores→
-Aminoácidos podem ganhar nomes também como:
• Trioses 3 carbonos (C)→
• Tetroses 4 C→
• Pentoses 5 C→
• Hexoses 6 C→
• Heptoses 7 C→
 FISCHER E HAWORTH→
Formas de organização da cadeia química.
-Fischer cadeia aberta→
-Haworth cadeia fechada→
 Conformação ALFA e BETA→
Diferentes conformações na cadeia são importantes pois algumas enzimas podem não
reconhecer alguma conformação. 
 DISSACARÍDEOS→
Formados por 2 monossacarídeos, unidos por meio de ligações glicosídicas
• Lactose = galactose + glicose →
açúcar de cana
• sacarose = glicose + frutose →
açúcar do leite
• maltose = glicose + glicose açúcar→
dos vegetais
 DULÇOR: Mono e dissacarídeos→
Os mono e dissacarídeos possuem um nível de poder de dulçor
 POLISSACARÍDEOS →
-Formados por mais de dois monossacarídeos
-Pode ser ramificado ou não ramificado
Exemplo: amigo, glicogênio, celulose
OBS. Oligossacarídeos são cadeias curtas de monossacarídeos→
• Homopolissacarídeos de armazenamento de energia 
-Amido formado por alfa glicose→
-Glicogênio formado por alfa glicoses ligações alfa-1,4 (no carbono 1 e no→ →
4) e alfa-1,6 (carbono 1 e 6).
• Homopolissacarídeos estruturais
-Celulose é formada por beta glicose não possuímos enzimas para a→ →
digerir.
-Quitina
• Heteropolissacarídeos 
-Pode haver dois tipos de monômeros 
não ramificados, ou 
-Múltiplos tipos de monômeros ramificados
-Peptidioglicanos
-Glicosaminooglicanos
-Ágar
 O QUE ACONTECE QUANDO INGERIMOS CARBOIDRATOS?→
-No intestino:
O QUE ACONTECE COM A GLICOSE NO SANGUE?
O caminho em que a glicose será direcionada, depende da necessidade do organismo.
GLICÓLISE
É a “quebra” da glicose por meio de reações em que as moléculas são→
transformadas e moldadas para formar o piruvato.
-A glicólise ocorre no CITOPLASMA
-As reações que a glicose passa para ser
transformada em piruvato, envolvem 10
etapas, que são subdividas:
• Fase preparatória./ investimento
Carboidratos 
da dieta
Polissacarídeos
(amido, glicogênio)
Sacarose
Lactose
GLICOSE
frutose
galactose
Sangue
Glicemia
Sangue
GLICOSE
Distribuída para 
todas as células
Formação de 
glicogênio
Formação 
de gordura
Piruvato ATP
Maior parte 
no fígado e no
músculo
Estoque de 
Energia limitado
(300 cal)
Tecido Adiposo
São as 5 primeiras etapas não tem-se nenhuma produção de intermediários→
energéticos, havendo o investimento de ATP.
• Fase de pagamento são as 5 últimas etapas, as reações formam→
intermediários da cadeia respiratória e ATP.
Via glicolítica
Saldo de ATP: -2ATP + 4ATP = 2 ATP
GLICOSE
Citoplasma
2 ATP 2 ADP
Gliceraldeído – 3- P
Gliceraldeído – 3- P
Piruvato
Piruvato
2 ATP
2 ATP
DESTINOS DO PIRUVATO
-Com intenção de gerar energia em nosso corpo, o piruvato vai ser transformado
em acetil-CoA e encaminhado para a mitocôndria.
O piruvato é oxidado a 
acetil-CoA por meio de 
reações complexas do 
complexo de enzimas 
piruvato - desidrogenase
PIRUVATO
Com O2
Acetil- CoA
Lactato Sem O2
Etanol
Ciclo do 
Ácido
Cíclico
NADH, 
FADH2
E ATP
Cadeia
Respiratória ATP
H2O
Músculo E células sem 
Mitocôndrias (inexiste a 
Cadeia respiratória)
No músculo: 
Ocorre quando 
Tem alta demanda 
energéticaNão ocorre no ser humano
Acontece por exemplo
Em leveduras
Mitocôndria
Mitocôndria
Citoplasma
CO2
-Na matriz mitocondrial, o acetil- CoA vai passar por várias reações (no Ciclo do
ácido cítrico) e culminar na formação de NADH e FADH2.
-Tais coenzimas (NADH e FADH2), serão encaminhadas para a cadeia respiratória,
presente nas cristas mitocondriais, e doarão seus elétrons, os quais fornecerão
energia necessária para transformar o ADP em ATP.
-A cadeia respiratória (fosforilação oxidativa) dará origem a cerca de 36 a 38 ATP
-A glicose, quando oxidada por completo, forma 36 ATP
GLICOGENÓLISE E GLICOGÊNESE
Glicogenólise quebra do glicogênio havendo a liberação de glicose atuação do→ →
hormônio GLUCAGON
Glicogênese formação do glicogênio a partir de inúmeras glicoses atuação do→ →
hormônio INSULINA
Cadeia
respiratória
O QUE ACONTECE QUANDO INGERIMOS CARBOIDRATOS?
-A glicose será direcionada para as células que necessitam de energia, entretanto,
parte dessa glicose será encaminhada para formar o glicogênio (GLICOGÊNESE) no
fígado e no músculo isso ocorre em uma situação PÓS-PRANDIAL (após se→
alimentar). 
-Após nos alimentarmos a insulina é liberada na corrente sanguínea e vai estimular a
glicogênese e o armazenamento de glicogênio.
-A insulina também estimula a LIPOGÊNESE transformação da glicose em gordura→
O QUE ACONTECE EM UMA SITUAÇÃO DE JEJUM?
-No jejum, o pâncreas libera o hormônio glucagon, o qual atuará nas células do
fígado estimulando enzimas que realizem a degradação do glicogênio
(GLICOGENÓLISE).
-No FÍGADO a quebra do glicogênio liberará glicose-6-fosfato que será convertida em
glicose pela enzima glicose-6-fosfatase. A glicose passará pela membrana plasmática
por transportadores e será encaminhada para a corrente sanguínea, sendo assim
distribuída pelos tecidos.
-E o GLICOGÊNIO do MÚSCULO? 
• O glicogênio estocado no músculo é utilizado apenas pelas células que o
armazenam, pois no músculo não tem-se a enzima glicose-6-fosfatase, o que
não possibilita a transformação da glicose-6-fosfato em glicose. A glicose-6-
fosfato não consegue sair da célula, apenas na forma de glicose, então ela é
encaminhada para a glicólise para gerar energia ao próprio miócito.
OBS. O glicogênio armazenado no rim, também não é distribuído ao sangue.
GLICOGÊNESE
Sangue
GLICOSE
Insulina
GLICOGÊNIO Armazenado
Fígado
Músculo
Manter os níveis
De glicemia
finalidade
Uso próprio
Sangue
GLICOSE
Formação
degradação
Glucagon
GLICOGÊNIO
Fígado
libera Sangue
GLICOSE
TecidosMúsculo
Glicose-6-P
Tecidos
Próprio
músculoAusência de
glicose-6-fosfatase
GLICOGENÓLISE
GLICONEOGÊNESE
E QUANDO O ESTOQUE DE GLICOGÊNIO ACABA?
Uso de compostos não glicídicos para formar glicose
Os compostos que originarão a glicose são:
• Aminoácidos vindos dos músculos→
• Lactato vindo do metabolismo de células sem mitocôndrias e dos miócitos→
• Glicerol
OBS. Os triglicerídeos não serão convertidos em glicose
PORTANTO
Aminoácidos
Lactato
Glicerol
GLICOSE
GLICOGÊNIO
mobilização GLICONEOGÊNESE
GLICOSE
forma-se
GLICEMIA
Refere-se a quantidade de glicose (açúcar) presente no sangue
Glicose está presente nas massas, frutas, mel e no sangue de mamíferos→
 → VALOR DE REFERÊNCIA
Normal: 70-99 mg/dL
Caso de Dina Alzira:
-Hipoglicemia
-Ingeriu refrigerante normal refrigerante tem açúcar→
CARBOIDRATOS 
ESCOLHENDO OS CARBOIDRATOS
-Prefira sempre as versões integrais, hortaliças e frutas-Evite açúcar, doces e alimentos preparados com a açúcar refinado
 CARBOIDRATOS COMPLEXOS→
-São digeridos e absorvidos lentamente
-O processo de digestão proporciona um fornecimento constante de energia para as
células.
PREFIRA
EVITE
-São ricos em fibras e nutrientes
-Mantém adequado os níveis de glicose (açúcar) no sangue
-Proporcionam maior saciedade
-Não há pico de glicemia, a glicose é absorvida aos poucos, o que leva a uma
liberação gradativa da insulina. Evitando o acúmulo de gordura.
-Não possui restrição de horário para serem consumidos
-Favorece o emagrecimento
-Facilita o trânsito intestinal
 CARBOIDRATOS SIMPLES→
-São digeridos e absorvidos rapidamente 
-Provocam um rápido aumento da taxa de glicose no sangue
-Pobres em fibras e nutrientes
-Aumenta os níveis de glicose no sangue
-Em excesso são convertidos em gordura
-O pico de glicemia provoca um pico de insulina, favorecendo o acúmulo de gordura
-Devem ser consumidos com cautela e em apenas determinados momentos
-Pobre em nutrientes (caloria vazia)
-Dificulta o emagrecimento
-Regulariza trânsito intestinal
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