Carboidratos

Carboidratos

BIOMOLÉCULAS Carboidratos

  • PROF. CHICO

  • 2009

Carboidratos

  • São compostos bioorgânicos encontrados em sistemas biológicos.

  • São moléculas que correspondem a mais de 50% do peso seco da biomassa.

  • Possuem a fórmula molecular Cn(H2O)n, sendo chamados de hidratos de carbono!

  • Definição: Carboidratos são aldeídos ou cetonas poliidroxilados.

  • São conhecidos como açúcares ou sacarídeos.

  • O carboidrato mais abundante é a D-glicose,

  • cuja fonte é a fotossíntese:

Função

  • Energética: são os mais importantes fornecedores de energia. De modo geral, cada carboidrato fornece 4Kcal;

  • Estrutural: faz parte da composição da celulose e quitina;

  • Genética: são componentes essenciais dos ácidos nucléicos: DNA (desoxirribose), RNA (ribose);

  • Reserva: armazena energia. Nos vegetais (amido), animais (glicogênio).

  • Glicoproteínas e glicolipídios (componentes de membranas)

Produção de energia

Classificação dos Carboidratos

Monossacarídeos

  • São os Carboidratos mais simples, apenas uma unidade de açúcar em cada molécula.

  • Aldoses e Cetoses

  • Trioses ( mais simples), tetroses, pentoses e hexoses

Gliceraldeido

  • É formado pela degradação de hexoses no tecido muscular.

  • É um dos mais simples monossacarídeos

Tetrose e Pentose

  • As tetroses não de significativa importância biológica

  • Duas pentoses importantes são: ribose e desoxiribose (constituição dos genes nos ácidos nucléicos)

Hexoses

  • A glicose, a frutose e a galactose são os monossacarídeos mais comuns.

  • A frutose e a glicose são encontradas em frutas e no mel e a galactose no leite dos mamíferos.

  • A glicose, frutose e galactose são isômeras.

Diferença entre glicose, frutose e galactose

O monossacarídeo galactose se forma a partir da glicose nas glândulas mamárias.

  • É muitas vezes chamadas de cerebrose ou açúcar do cérebro (membrana).

  • Grupo sanguíneo (superfície externa das hemácias)

  • A galactose é usada em teste de função hepática. Se o fígado estiver danificado, a mesma sairá inalterada na urina.

Os átomos de carbono são numerados a partir da extremidade mais próxima do grupo carbonila

  • Numeração dos carbonos

Em solução aquosa, os monossacarídeos apresentam-se como estruturas cíclicas, onde um grupo hidroxila reage com o grupo carbonila da mesma molécula formando uma ligação éter.

  • A ciclização leva a formação dos estereoisômeros a e b.

Formação das estruturas cíclicas da D-glucose

Formação das estruturas cíclicas da D-glucose

Oligossacarídios

  • São carboidratos constituídos pela união de um pequeno número de monossacarídios através de ligações glicosídicas

  • Essas ligações são formadas entre duas hidroxilas, presentes em duas moléculas de monossacarídios, pela liberação de água. (Desidratação intermolecular)

Reações de Desidratação e Hidratação

Dissacarídeos mais Importantes

  • Sacarose: glicose + frutose

Lactose: galactose + glicose

Maltose: glicose + glicose

Rafinose: galactose + glicose + frutose – abóbora, beterraba

Polissacarídios: Estrutura e armazenamanto

  • São polímeros constituídos de centenas ou milhares de resíduos de monossacarídios, geralmente glicose, formando cadeias lineares, como a celulose, ou cadeias ramificadas , como o glicogênio e amido.

  • As ramificações são mais frequentes no glicogênio

Estruturas e Ramificações

Homopolissacarídeos e Heteropolissacarídeos

Celulose

  • Forma a parede celular dos vegetais e de poucos fungos aquáticos. Resiste a hidrólise ( reação com água ) no trato digestivo humano. Nos herbívoros, é digerido pela flora intestinal. Sua função está na formação estrutural das paredes secundárias do vegetal.

Estrutura da Celulose

Glicogênio

  • É o principal polissacarídeo de reserva das células animais. Encontra-se depositado no fígado e no músculo. Apresentam estruturas ramificadas.

Estrutura do Glicogênio

Amido: Amilose e Amilopectina

  • Presente nos vegetais (sementes, vários grãos, massas, leguminosas, batata, milho, raízes, etc).

  • Amilose corresponde a 20% da molécula e tem uma cadeia linear e espiralada). É a parte solúvel do amido, mas de difícil digestão (ritmo de hidrólise mais lento), pois tem locais limitados para a ação da enzima amilase.

  • Amilopectina: corresponde a 80% da molécula de amido sendo ramificada. Ela constitui a parte insolúvel do amido, mas de fácil digestão, pois oferece uma maior área para a ação das enzimas.

Amilose

Amilopectina

Pectina

  • São encontrados em frutas cítricas, figo verde, uva não madura, maracujá, banana e algas.

  • A pectina tem a propriedade de formar um gel com o açúcar. Por essa razão, ela é utilizada em combinação com o açúcar como um agente espessante na indústria.

  • Comercialmente, a pectina é feita de maçã, polpa de laranja e da casca do limão.

  • Também apresenta função estrutural, pois forma a parede primária dos vegetais com sementes e fibra dietética, por isso está presente em muitos fármacos que previnem a constipação.

Pectina

Quitina

  • Forma o exoesqueleto dos artrópodes, a cutícula dos anelídeos, platelmintos e nematelmintos, além da parede celular da maioria dos fungos.

Quitina

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