Aula Carboidratos parte 1-2 unisa 2025a

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23/02/2025
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2025
Professor: Dr. Erik Saenz
Carboidratos:
Estrutura e função
1. Reconhecer a estrutura química dos 
carboidratos
2. Classificar os tipos de carboidratos
3. Compreender as funções dos carboidratos
Objetivos:
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Composição do Corpo Humano
São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais, onde
desempenham funções estruturais e metabólicas.
Importância Metabólica dos Carboidratos 
 Fonte de energia; 
 Reserva energética celular (amido vegetal e glicogênio animal);
 Parte integrante de nucleotídeos (Ac. nucleicos) e componente da estrutura 
celular.
Energia
ATP
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Estrutura Química dos Carboidratos
Quimicamente, os carboidratos são substâncias orgânicas
poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas, ou compostos quando
hidrolisados liberam essas substâncias.
Cadeia aberta segundo Fischer
- Hidratos de carbono
- Glicídios, glícides ou glucídios
- Sacarídeos
- Açúcares.
Carboidratos
• Reação de obtenção:
6CO2 + 6H20  C6(H2O)6 + 602
Fotossíntese
Este macronutriente é formado fundamentalmente por moléculas de 
carbono, hidrogênio e oxigênio.
Composição
São formados por C, H, O.
Cn(H2O)n
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Carboidratos
• São divididos em função do seu peso molecular (quanto ao número
de monômeros):
– Monossacarídeos, dissacarídeos, oligossacarídeos e
polissacarídeos
Classificação (de acordo com a possibilidade de hidrólise e o 
número de monômeros)
 Monossacarídeos: são açúcares simples que não são hidrolisados em 
unidades menores. 
Exemplo: glicose, frutose, galactose, ribose, desoxirribose.
 Dissacarídeos: açúcares que por hidrólise fornecem duas moléculas 
de monossacarídeos. 
Exemplo: maltose (glicose + glicose); sacarose (glicose + frutose), 
lactose (glicose + galactose)
 Oligossacarídeos: açúcares que por hidrólise fornecem de 3 ate dez 
moléculas de monossacarídeos,
Ex. dextrinas de amido.
 Polissacarídeos: açúcares que por hidrólise fornecem mais de dez 
moléculas de monossacarídeos.
Ex. amido, celulose, glicogênio.
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• São os menores e mais simples carboidratos
– Açúcares Fundamentais (não necessitam de qualquer alteração 
para serem absorvidos)
– Propriedades:
solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos
brancos e cristalinos
maioria com saber doce
estão ligados à produção energética.
Monossacarídeos
Monossacarídeos
• O nome genérico do monossacarídeo é dado baseado no
número de carbonos mais a terminação “ose”.
– 03 carbonos – trioses (gliceraldeído)
– 04 carbonos – tetroses (eritrose, eritrulose)
– 05 carbonos – pentoses (ribose, ribulose)
– 06 carbonos – hexoses (glicose, frutose)
– 07 carbonos – heptoses (Mano-heptulose ou manoeptulose)
Podem ser classificados ainda quanto à Função
Orgânica
Aldoses ou Cetoses.
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 Os aldeídos (aldose) são compostos que apresentam o grupamento 
carbonila (C=O) na extremidade da cadeia.
 As cetonas (cetose) (função cetona) são compostos que apresentam o 
grupamento carbonila (C=O) dentro da cadeia carbonada, ou seja, em um 
carbono secundário. 
Classificação dos Monossacarídeos 
(oses)
Quanto à Função Orgânica
A forma mais correta seria usar os nomes sistemáticos recomendados 
pela IUPAC:
Glicose = 6-(hidroximetil)oxano-2,3,4,5-tetrol
Aldeídos ou cetonas derivados de poli-hidroxiálcoois de cadeia linear com pelo menos 3 átomos de
carbono;
Carboidratos possuem centros assimétricos � Isômeros
“D” pois o — OH no C3 dos açúcares está a direita (Projeção de Fischer); 
Os L-açúcares são imagens especulares dos D-açúcares.
DiidroxiacetonaD-Gliceraldeído L-Gliceraldeído
Aldose mais simples; Contém 1 
centro quiral; Possui 2 
enantiômeros ou isômeros 
ópticos diferentes
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Carboidratos
 MoléculasQuirais
A molécula e sua imagem especular não se superpõem
Enantiômeros do
gliceraldeído
Sensação 
de Doce!
Os monossacarídeos são agentes redutores
A glicose e outros açúcares capazes de reduzir o íon cúprico (Cu2+) são chamados de açucares
redutores
A extremidades de uma cadeia com um carbono anomérico na forma livre é chamada de Extremidade
redutora
Propiedades
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Açúcares cíclicos
 possuem duas formas anoméricas; C da 
carbonila  C anomérico;
- centro quiral com duas configurações possíveis
Anômero β OH do C
anomérico está acima do 
plano do anel
(projeção de Haworth)
Anômero α OH do C
anomérico está abaixo do 
plano do anel
(Projeção de Haworth)
Açúcar com anel de seis membros
= piranose;
Analogia ao pirano 
(composto mais simples 
contento anel similar).
Açúcar com anel de cinco membros
= furanose;
Analogia ao furano 
(composto mais simples 
contento anel similar).
Ciclos da Ribose: importantes constituintes do RNA e DNA
Configuração cíclica
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Carboidratos: Variação conformacional
Anéis de Piranose e Furanose NÃO são planares; Hibridização dos carbonos em sp3; Conformação de 
“cadeira”  predominante
Cadeira
Bote
Conformação em Cadeira mais estável 
substituintes mais volumosos na região 
equatorial.
Furanose  Envelope
Principais Carboidratos
Carboidrato Papel biológico
Pentoses
Ribose Uma das matérias-primas necessárias à
produção de ácido ribonucleico (RNA).
Desoxirribose Matéria-prima necessária à produção de
ácido desoxirribonucléico (DNA).
Hexoses
Glicose
Molécula mais usada pelas células para
obtenção de energia. É fabricada pelos
vegetais na fotossíntese. Abundante em
vegetais, no sangue, no mel.
Frutose Outra hexose, também com papel
fundamentalmente energético.
Galactose Um dos monossacarídeos constituinte da
lactose do leite. Papel energético.
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OH de um carbono anomérico se ligando a OH de outro
monossacarídeo ligação glicosídica
Ligação Glicosídica
 Libera água H2O
Dissacarídeos
Dois monossacarídeos ligados por uma ligação O-glicosídica: grupo
hidroxil de 1 açúcar reage com o carbono anomérico de outro acúcar
(formação de acetal)
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• São combinações de açúcares simples que, por hidrólise, 
formam duas moléculas de monossacarídeos, iguais ou 
diferentes.
Dissacarídeos
Hidrólise da Sacarose
• Dissacarídeos importantes: Sacarose, Lactose, Maltose e
Celobiose.
• Sacarose: α-D-glicose + ß-
D-frutose
(aldohexose)
(cetohexose)
Ligação glicosídica: α , ß(1 →
2)
Hidrólise da Sacarose
• Lactose: ß-D-galactose + D-
glicose (epímeros-C4)
Ligação glicosídica: ß(1 → 4)
.
Lactasa
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• Maltose: D-glicose + D-glicose 
(hidrólise do amido)
Ligação glicosídica : α (1 → 4)
• Celobiose: D-glicose + D
glicose (hidrólise da celulose)
Ligação glicosídica: ß (1 → 4)
• Oligossacarídeos
– São polímeros contendo de 3 a 10 unidades de monossacarídeos.
– Trissacarídeos
• Rafinose – (galactose, frutose e glicose) é um açúcar complexo
encontrado em repolho, brócolis, arroz, aveia, centeio, cevada, milho e
trigo; banana, laranja, maçã, feijão.
– Tetrasacarídeos
• Estaquiose (2 galactose, frutose e glicose) encontrado
amplamente no reino vegetal: feijão, ervilha, soja.
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• Polissacarídeos (>10 unidade de monossacarídeos)
- São polímeros naturais
- Os polissacarídeos são glícidos hidrolisáveis formados por mais de
dez moléculas de monossacarídeos.
- Ligados entre si através de ligações glicosídicas, constituindo
longas cadeias lineares ou ramificadas.
- A hidrólise destes compostos origina elevadas quantidades de
monossacarídeos, e ao contrário dos mono- e dissacarídeos, estas
moléculas são insolúveis em água, não interferindo no equilíbrio
osmótico celular.
– Polissacarídeos digeríveis
• Amido
• Glicogênio
– Polissacarídeos indigeríveis
• Fibras insolúveis (celulose)
• Fibras solúveis (pectina, gomas, polissacarídeos de algas).
Polissacarídeos pela sua composição 
• Homopolissacarídeos
• Os homopolissacarídeos são classificados como polissacarídeos
formados por apenas um tipo de açúcar.
• Sendo que os homopolissacarídeos podem ser classificados como
glicídios estruturais ou como glicídios de reserva.
• Dois exemplos dogrupo glicídios de reserva são: o amido e o
glicogênio e a celulose é um homopolissacarídeo estrutural.
• Sendo que o amido, o glicogênio e a celulose são constituídos por
glicose.
Amido = amilose + amilopectina (polímeros de glicose);
Glicogênio = semelhante à amilopectina (muda somente o número de
ramificações – 8 -12);
Celulose = polímero de glicose encontrado na parede celular dos vegetais.
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Polissacarídeos pela sua composição
• Heteropolissacarídeos
• Os heteropolissacarídeos, heteropolissacarídios ou ainda 
heteropolissacáridos são polissacarídeos constituídos por mais de 
um tipo de açúcar. 
• São glícidos estruturais, ou seja, fazem parte de estruturas celulares 
ou extracelulares.
• Exemplo: 
• O peptidoglicano tem na sua constituição os 
monossacarídeos ácido N-acetilmurâmico e N-acetilglucosamina. É 
um constituinte estrutural da parede celular de procariontes. 
• Os glicosaminoglicanos que apresentam hexosamina, 
ácido urônico e galactose, que lubrificam as junturas sinoviais.
POLISSACARÍDEOS ou GLICANOS
•Homopolissacarídeos: forma de armazenamento de energia (amido e glicogênio) e
componente estrutural de parede celular de vegetais e exoesqueleto (celulose e quitina)
•Heteropolissacarídeos: suporte extracelular em muitas formas de vida e componente
estrutural de parede celular de bactérias
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POLISSACARÍDEO FUNÇÃO E FONTE
Glicogênio Açúcar de reserva energética de animais e 
fungos
Amido Açúcar de reserva energética de vegetais e 
algas
Celulose Função estrutural. Compõe a parede celular 
das células vegetais e algas
Quitina Função estrutural. Compõe a parede celular 
de fungos e o exoesqueleto de artrópodes
Ácido hialurônico Função estrutural. Cimento celular em 
células animais
Amido
• São polímeros de α-D-glicose, que ocorrem nas células de
plantas.
• Podem ser distinguidos uns dos outros pelo grau de ramificação 
da cadeia. Ex: a ligação da amilose é α (1 → 4) e a da amilopectina 
α (1 → 6).
• Enzimas que hidrolisam o amido: α e ß amilase, que atacam as
ligações α (1 → 4), e enzimas desramificadoras, que degradam α (1
→ 6).
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Amido - Estrutura
• Mistura de dois polissacarídeos: amilose e amilopectina, em
proporções que variam com a espécie e o grau de maturação.
 Amilose
– Formada por uma cadeia linear de unidades de α-D-glicopiranoses
unidas por ligações glicosidicas α 1,4.
– Constituída de 250 a 300 resíduos de D-glicopiranose (Glicose) em
sua estrutura. (α-hélice)
– Juntamente com a amilopectina é o polímero que forma o amido.
Nas proporções de amilose 20-30% e amilopectina 70-80%.
 Amilopectina
• Estrutura ramificada
• Constituída por cadeias lineares de 24 - 30 unidades de α-D-glicoses
unidas em α-1,4.
• Estas cadeias estão unidas entre si por ligações glicosídicas α 1,6.
• Apresenta uma estrutura esférica.
• Compõe-se de aproximadamente 1400 resíduos de alfa-glicose,
ligados por pontes glicosídicas alfa-1,4, ocorrendo também ligações
alfa-1,6.
Amido - Estrutura
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Amilose
Amilopectina
 
Cadeia reta, não ramificada, de 250 a 300 resíduos de D-glicopiranose,
ligadas por pontes glicosídicas α-1,4.
Menos hidrossolúvel que a amilose, constituída de aproximadamente 1400 
resíduos de α-glicose ligadas por pontes glicosídicas α-1,4, e ligações α-1,6 a 
cada 24 ou 30 moléculas. 
Polissacarídeos - Glicogênio
• São polímeros de α-D-glicose, que ocorrem em animais, sendo
uma forma de armazenamento de energia.
• Constituído por ̴3000 unidades de D-glicose, possui cadeia 
ramificada, com ligações α(1→4) e α(1→6) nos pontos de ramificação. 
• A glicogênio-fosforilase remove unidades de glicose do glicogênio
(uma por vez).
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Glicogênio
Muito semelhante a amilopectina: ligações alfa-(1-4) e alfa-(1-6), no entanto a 
ligação alfa-(1-6) ocorre a cada 8 a 12 glicoses tornado-o mais ramificado que a 
amilopectina. 
Polissacarídeos - Celulose
• É o principal componente estrutural das plantas,
especialmente de madeira e plantas fibrosas.
• É um homopolissacarídeo linear de ß-D-glicose, e todos os 
resíduos estão ligados por ligações glicosídicas ß (1 → 4).
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Celulose
• 10.000 a 15.000 D-glicose cadeias lineares alinhadas lado a lado e
estabilizadas por pontes de Hidrogenio, dão às plantas fibrosas sua
força mecânica.
• Os animais não possuem as enzimas celulases que atacam as
ligações ß, que são encontradas em bactérias incluindo as que
habitam o trato digestivo dos cupins, animais de pasto, como
gado e cavalo.
• Bactérias celulolíticas têm a habilidade bioquímica de produzir
a enzima extracelular celulase, através da hidrólise da celulose.
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ACABOU!!!