Carboidratos: Estrutura e Funções

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Bioquímica Glória Mamédio 
 
 
 
 
 
 
 
Furanose piranose 
 
Carboidratos 
Caracteristicas 
 Os carboidratos são biomoléculas mais abundantes 
 São constituídos por aldeídos e cetonas, formando 
poli-hidroxialdeidos e poli-hidroxicetonas 
 Também são chamados de glicídios, açucares ou 
hidratados de carbono. 
 A formula é constituída por C,H e O. alguns 
apresentam enxofre, nitrogênio e fosforo 
 São divididos em 3: 
 monossacarídeos: são açucares formados por 
apenas uma unidade de sacarídeo. 
Quando apresentam 4 ou mais C assumem forma 
cíclica. 
O principal é o D-glicose (dextrose) 
 oligossacarídeo: são açucares formados por 
cadeias curtas de monossacarídeos, são conectados 
por meio de ligações glicosídicas. 
Os mais abundantes são os dissacarídeos. 
Nas células, os oligossacarídeos formados por 3 
unidades ou mais estão ligados a moléculas que não 
são açucares (lipídeos e proteínas). 
Todos os monossacarídeos e dissacarídeos comuns 
tem sufixo “ose” 
 polissacarídeos: são formados por mais de 20 
unidades de monossacarídeos 
Alguns possuem forma linear e outros são 
ramificados 
 
 
 
 
 
Funcoes 
 Reserva energética 
 Composição dos ácidos nucleicos 
 Componentes estruturais de muitos organismos 
 Proteção 
 Sinais de localização celular 
 Lubrificação de juntas esqueléticas 
 Adesão intracelular 
Monossacarideos 
 Açucares simples 
 São cristalinos, incolor e solúveis em água 
 A maioria tem sabor adocicado 
 
 Os mais comuns não possuem cadeia ramificada, 
apenas ligações simples entre os carbonos 
 Quando possui o grupo funcionas aldeído são aldoses, 
quando possuem cetona são cetoses 
 Não são hidrolisáveis e são hidrossolúveis 
 Triose (3C), tretose (4C), pentose (5C) e hexose 
(6C) 
 Todos os monossacarídeos possuem carbonos 
quirais e são opticamente ativos .(exceto as 
cetotrioses) Os que possuem função biológica 
importante apresentam configuração D 
 D-glicose e D-frutose são os mais comuns na 
natureza. 
 Os monossacarídeos formados por 4 ou mais 
carbono, em água, assumem forma cíclica. As mais 
estáveis são as furanoses e piranoses 
 
 
 
 
 Quando em forma cíclica as aldoses são hemiacetal e 
as cetoses são hemicetal 
 Na forma cíclica o carbono quiral ou anomerico é o 
que está ligado á O e OH 
 Quando formam anéis podem assumir configuração 
α quando o grupo OH está para baixo e β quando o 
OH está para cima 
 
 
 
 
 Hexoses simples: glicose, galactose e manose 
 Em algumas hexoses o grupo OH de qualquer 
carbono pode ser trocado por outro grupo ou um 
átomo de C pode ser oxidado 
 Açucares redutores: alguns monossacarídeos 
podem sofrer redução a partir da oxidação de um 
grupo carbonila. Essa é a base da reação de Fehling 
que era usado para detectar níveis de açucares 
redutores 
 
 
Bioquímica Glória Mamédio 
 
 
 
 
 
Oligossacaredeos 
 Carboidratos formados por um pequeno número de 
monossacarídeos ligados por ligação glicosídica 
 A ligação glicosídica é determinada pela ligação 
glicosídica do carbono anomerico, se a OH for α é 
ligação α, se o OH for β é ligação β 
 
Dissacarideos 
 São oligossacarídeos formados por 2 
monossacarídeos ligados por ligação glicosídica, a 
hidroxila se liga ao carbono anomérico 
 A formação de uma ligação glicosídica gera um 
açúcar não redutor 
 
 
 
 
 
 Em dissacarídeos uma das extremidade com carbono 
anomerico é livre e pode ser reduzida, chamando de 
extremidade redutora 
 Maltose: formado por 2 resíduos de glicose. É um 
dissacarídeo redutor. É resultante da hidrolise do 
amido. 
 Lactose: formado por glicose mais galactose. É 
naturalmente presente no leite. A enzima lactase 
inicia o processo de digestão desse dissacarídeo 
e como outros dissacarídeos. Não é absorvido no 
intestino delgado. É um dissacarídeo redutor 
 Sacarose: formado por glicose mais frutose, é 
produzido pelas plantas e está presente 
principalmente na cana de açúcar e na beterraba. 
Não é um açúcar redutor e é hidrolisado pela enzima 
sacarase. 
Polissacarideos 
 São polímeros formados por centenas ou milhares 
de resíduos de monossacarídeos 
 Podem ser lineares os ramificadas 
 Diferenciem entre si pelo tipo de monossacarídeos 
repetidos, comprimento, tipo de ligação que une os 
resíduos e grau de ramificações 
 Homopolissacarídeos: possuem apenas um tipo de 
monossacarídeo em toda a estrutura. Ex: amido, 
glicogênio, insulina, celulose e quitina. 
 Heteropolissacarídeos: possuem 2 ou mais tipos de 
monossacarídeos. Ex: glicosaminoglicanos, ácido 
hialurônico, glicoproteínas e peptidoglicano. 
 Amido: polímero de α-D-glicose. Serve como resrva 
energética para plantas e alimento para animais 
 Glicogênio: polímero de glicose. Presente no corpo 
humano como reserva. Fica no reticulo 
endoplasmático liso dos hepatócitos e células 
muscular. Na célula hepática funciona para controle da 
glicemia e no musculo para fornecer energia para o 
movimento. 
 Celulose: formado por D-glicose. Presente no caule, 
tronco e toda a parte de madeira da planta. É uma 
substancia fibrosa, flexível e insolúvel em agua. Os 
animais não podem digerir devido a falta da enzima β 
amilase. Os ruminantes possuem bactérias que 
produzem essa enzima, então podem digerir a 
celulose. 
 Quitina: substancia de sustentação e compõe o 
exoesqueleto dos artrópodes. Formado por unidade 
de N-acetil glicosamina 
Digestao dos 
carboidratos 
 Os principais sítios para digestão é a boca e o lúmen. 
A digestão é rápida 
 As enzimas que fazem a digestão geralmente são 
endoglicosidase e dissacaridase 
 Boca: inicia a digestão do amido pela α-amilase. A 
digestão cessa temporariamente no estômago pois o 
ambiente ácido inativa a amilase salivar. 
 Intestino delgado: o bicabornato neutraliza o 
conteúdo ácido do estômago e a amilase pancreática 
continua a digestão do amido. 
 Jejuno: no epitélio mucoso do jejuno superior. Libera 
dissacaridase e oligossacaridases como maltase, 
sacarase e lactase.. 
 Quando á um defeito nas enzimas o carboidrato não 
é digerido e vai para o intestino grosso. A agua flui da 
mucosa para o intestino grosso devido a osmose, 
junto com a fermentação por bactérias que 
produzem compostos que aumentam a osmose e 
liberam CO2, causando cólicas, diarreia e flatulências 
(peidos). 
 Deficiências das enzimas podem ser hereditárias ou 
causadas por má nutrição, drogas ou diarréias graves 
 Intolerância a lactose: pode ter ligação com a raça 
(90% das pessoas com descendência africana ou 
asiática possuem). Representa mais uma redução na 
quantidade da proteína enzimática. O tratamento é 
feito pela retirada da lactose 
Bioquímica Glória Mamédio 
 Deficiência de isomaltase-sacarase: deficiência 
enzimática que resulta em intolerância a sacarose. 
Presente em 10% dos esquimós da Groenlândia e 2% 
dos norte-americanos são heterozigotos. O 
tratamento é feito pela remoção da sacarose da 
dieta. 
 Diagnostico: é feito por testes de intolerância via oral. 
A medida do gás hidrogênio no hálito ajuda a 
identificar os carboidratos não digeridos