1.1 Classificação dos Carboidratos (Valor: 20% da nota total) Tipo de Carboidrato Definição / Estrutura Exemplos Importância Biológica Monossacarídeos São as unidades mais simples (monômeros), que não podem ser hidrolisadas em carboidratos menores. São classificados pelo número de carbonos (trioses, pentoses, hexoses, etc.) e pelo grupo funcional (aldoses ou cetoses). Glicose, Frutose, Galactose, Ribose (C 5 ​ ), Desoxirribose (C 5 ​ ). São a principal fonte imediata de energia para a célula (ex: Glicose); são precursores de outras moléculas orgânicas; a Ribose e a Desoxirribose são componentes essenciais dos ácidos nucleicos (RNA e DNA). Dissacarídeos São formados pela união de dois monossacarídeos por meio de uma ligação glicosídica (com a remoção de uma molécula de água – reação de condensação). Sacarose (Glicose + Frutose), Lactose (Glicose + Galactose), Maltose (Glicose + Glicose). Atuam como formas de transporte de energia (ex: Sacarose em plantas) e são fontes importantes de energia na dieta, sendo hidrolisados em monossacarídeos para absorção (ex: Lactose no leite). Polissacarídeos São polímeros formados por uma longa cadeia de muitos monossacarídeos (centenas a milhares) unidos por ligações glicosídicas. Podem ser lineares ou ramificados e homopolissacarídeos (feitos de um único tipo de monossacarídeo) ou heteropolissacarídeos. Armazenamento: Amido (em plantas), Glicogênio (em animais e fungos). Estrutural: Celulose (em plantas), Quitina (em artrópodes e fungos). Servem como reserva de energia a longo prazo (Amido e Glicogênio); e como elementos estruturais e de suporte celular, conferindo resistência e forma (Celulose na parede celular vegetal, Quitina no exoesqueleto de insetos). Exportar para as Planilhas 1.2 Isomeria dos Carboidratos (Valor: 20% da nota total) Conceito de Isomeria nos Monossacarídeos Isomeria refere-se ao fenômeno em que diferentes compostos possuem a mesma fórmula molecular, mas diferem na disposição de seus átomos (estrutura ou arranjo espacial). Nos monossacarídeos, a isomeria espacial (estereoisomeria) é particularmente importante devido à presença de carbonos quirais (ou assimétricos), que são átomos de carbono ligados a quatro grupos químicos diferentes. Um monossacarídeo com n carbonos quirais pode ter 2 n estereoisômeros. Por exemplo, a glicose possui quatro carbonos quirais (C2, C3, C4 e C5), o que significa que há 2 4 =16 possíveis aldohexoses. Os estereoisômeros que não são imagens especulares um do outro são chamados de diastereoisômeros. Diferença entre Epímeros e Anômeros Característica Epímeros Anômeros Definição São diastereoisômeros que se diferenciam na configuração (orientação do grupo −OH) em apenas um carbono quiral. São isômeros cíclicos que se diferenciam na configuração do carbono anomérico (o carbono carbonílico original, que se torna quiral durante a ciclização). Carbono Envolvido Qualquer carbono quiral, exceto o carbono anomérico. Apenas o carbono anomérico (C1 em aldoses e C2 em cetoses). Mecanismo de Formação Derivam-se de diferenças na biossíntese ou reações específicas (epimerização). Resultam do processo de ciclização do monossacarídeo em solução (mutarrotação). Exemplos A Glicose e a Galactose são epímeros, pois diferem apenas na configuração do C4. α-D-Glicopiranose e β-D-Glicopiranose. A Glicose e a Manose são epímeros, pois diferem apenas na configuração do C2. O grupo −OH no C1 está em posição oposta (α) ou na mesma posição (β) que o C6.