Carboidratos: Estruturas e Funções

Universidade Federal da Grande Dourados Faculdade de Ciências Biológicas e Ambientais Disciplina de Bioquímica Prof Dr Helder Freitas dos Santos Dourados MS Carboidratos 1 Carboidratos Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na natureza 6 Função Reserva de energia Glicogênio Amido 8 Função Estrutural Celulose Quitina 9 Função Ribose Desoxirribose Genética 10 Compostos orgânicos Estrutura 11 A fórmula empírica para muitos carboidratos é CH2On CH2O6 C6H12O6 Glicose Sinonímia sacarídeos terminação oses açúcares Estrutura 12 MONOSSACARÍDEOS Carboidratos simples OLIGOSSACARÍDEOS Formado de 2 a 10 monossacarídeos POLISSACARÍDEOS Formado por mais de 10 monossacarídeos Estrutura 13 Os açúcares se distinguem apenas pela configuração em torno de um átomo de C São os carboidratos mais simples não podem ser hidrolisados a carboidratos mais simples dos quais derivam todas as outras classes São classificados de acordo com número de C 3 carbonos trioses 4 carbonos tetroses 5 carbonos pentoses 6 carbonos hexoses 7 carbonos heptoses Monossacarídeos 14 Monossacarídeos grupo funcional ALDEÍDO CETONA ALDOSE CETOSE 15 Glicose Frutose Monossacarídeos variam em configuração e conformação A hidroxila e a função de aldeído ou de cetona dos monossacarídeos podem reagir de intramolecularmente com seu grupo hidroxila para formar hemiacetais e hemicetais Um açúcar com um anel de seis membros é conhecido como piranose De forma similar os açúcares com cinco membros são designados furanoses 16 Hemiacetal cíclico glicopiranose Hemicetal cíclico frutofuranose Os açúcares cíclicos têm duas formas anoméricas Quando um monossacarídeo se cicliza o carbono anomérico pode apresentar duas configurações No anômero alfa α o OH substituinte do carbono anomérico está do lado oposto do anel do açúcar a partir do grupo CH2OH O outro anômero é conhecido como a forma beta β Um monossacarídeo pode mudar de conformação pois nenhuma ligação é quebrada neste processo 17 Principais pentoses DESOXIRRIBOSE C5H10O4 Presente na molécula do ácido desoxirribonucléico DNA RIBOSE C5H10O5 Presente na molécula do ácido ribonucléico RNA 18 Forma linear Forma linear Forma cíclica Forma cíclica Principais hexoses GLICOSE C6H12O6 Principal fonte de energia para as células Encontrada em vegetais e na corrente sanguínea 19 Forma linear Forma cíclica Principais hexoses GALACTOSE C6H12O6 Função energética Encontrada no leite 21 Forma linear Forma cíclica Principais hexoses FRUTOSE C6H12O6 Função energética Encontrada nos frutos Forma linear Forma cíclica 22 Oligossacarídeos São açúcares formados pela união de 2 a 10 monossacarídeos O prefixo oligo deriva do grego e quer dizer pouco 23 Oligossacarídeos São constituídos por ligação glicosídica de dois monossacarídeos com desprendimento de uma molécula de água As ligações glicosídicas são facilmente hidrolisadas por ácido 24 Açúcares redutores Monossacarídeos ou oligossacarídeos capazes de ser oxidado por agentes oxidantes como íons férrico Fe3 ou cúprico Cu2 O carbono do grupos carbonila é oxidado a carboxila Para isto o carbono anomérico deve estar disponível para oxidação Glicose Frutose Galactose Maltose Lactose 25 Açúcares nãoredutores Os dissacarídeos nãoredutores são conhecidos como glicosídeos onde os carbonos anoméricos estão envolvidos na ligação glicosídica Sacarose 26 Oligossacarídeos MALTOSE C12H22O11 Composição Glicose Glicose Encontrada em cereais 27 Oligossacarídeos SACAROSE C12H22O11 Composição Glicose Frutose Encontrada na canadeaçúcar 28 Oligossacarídeos LACTOSE C12H22O11 Composição Glicose Galactose Encontrada no leite e seus derivados 29 Adoçantes naturais e artificiais SACAROSE ASPARTAME 30 Bioquímica e saúde INTOLERÂNCIA A LACTOSE 31 Polissacarídeos São açúcares complexos que têm mais de 10 moléculas de monossacarídeos 32 Polissacarídeos CELULOSE C6H10O5n Função estrutural Compõe a parede celular das células vegetais e algas Ligação β 14 33 Polissacarídeos 34 QUITINA C8H13O5Nn Função estrutural Compõe a parede celular de fungos algas e exoesqueleto de insetos crustáceos e aranhas Ligação β 14 Polissacarídeos AMIDO C6H10O5n Reserva energética de vegetais e algas Ligação α 14 35 Diferença amido e celulose AMIDO C6H10O5n CELULOSE C6H10O5n 37 Polissacarídeos 38 GLICOGÊNIO C24H42O21 Reserva energética de animais músculo esquelético e fígado e fungos Ligação α 14 GLICOSAMINOGLICANOS 39 Polissacarídeos Consistência gelationosa e mucosa resultante da sua elasticidade e viscosidade Hialuronato Componente do tecido conectivo líquido sinovial e humor vítreo dos olhos Atua como lubrificante e absorve impactos GLICOSAMINOGLICANOS 40 Polissacarídeos Heparina Presente nos grânulos intracelulares dos mastócitos na parede das artérias Anticoagulante Pode ser utilizada em fármacos que serão administrados a pessoas com predisposição para a formação de trombócitos como por exemplo pacientes em pós operatório GLICOSAMINOGLICANOS 41 Polissacarídeos Pectina Componente da parede celular Propriedade gelificante Utilizado na produção de geléia de frutas Polissacarídeos FIBRAS não são absorvidas Solúveis pectina formam um gel no lúmen intestinal reduzem a absorção de glicose colesterol e triglicerídeos água Insolúveis celulose contribuem para o aumento do volume e fluidez das fezes e da motilidade intestinal 42 Glicoconjugados PROTEOGLICANOS Macromoléculas da superfície das células e da matriz extracelular contendo glicosaminoglicanos Protegem a célula contra agressões físicas e químicas Participam do reconhecimento celular GLICOPROTEÍNAS Participam do reconhecimento celular GLICOLÍPIDEOS Participam do reconhecimento celular 43 Resumindo Carboidratos Monossacarídeos Oligossacarídeos Polissacarídeos Desoxirribose Glicose Frutose Galactose Ribose Sacarose Lactose Maltose Quitina Glicocálix Amido Glicogênio Celulose Glicoproteínas 45 1 Escreva a fórmula empírica para muitos carboidratos 2 Escreva a função de todos os carboidratos Reunaos em grupos específicos 3 Identifique aldoses cetoses açúcares redutores e glicosídeos 4 Identifique os monossacarídeos que formam oligossacarídeos estudados 5 Cite exemplo de glicosaminoglicanos e glicoproteínas