Biomoléculas CategoriaExemploSubunidade(s) LipídiosGorduraGlicerol e ácidos graxos...

Biomoléculas

Categoria Exemplo Subunidade(s)

Lipídios Gordura Glicerol e ácidos graxos

Carboidratos* Polissacarídios Monossacarídios

Proteínas* Polipeptídios Aminoácidos

Ácidos nucléicos* DNA, RNA Nucleotídeos*Polímeros

AULA 4AULA 4COMPOSTOS ORGÂNICOS : GLICÍDIOSCOMPOSTOS ORGÂNICOS : GLICÍDIOS

AULA 4AULA 4COMPOSTOS ORGÂNICOS : GLICÍDIOSCOMPOSTOS ORGÂNICOS : GLICÍDIOS

Glicídios

Prof. Daniel MagalhãesProf. Daniel Magalhães

DEFINIÇÃO DEFINIÇÃO

FUNÇÕESFUNÇÕES

Os glicídios, também chamados de açúcares (algo incorreto), carboidratos ou hidratos de carbono são moléculas orgânicas constituídas fundamentalmente por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio;

Agem como uma fonte de energia para as células;

Têm função plástica e estrutural, participando de estruturas que compõem os seres vivos;

Participam da composição química dos ácidos nucléicos (DNA e RNA), que comandam e coordenam toda a vida celular;

A molécula de glicose é composta por 6 átomos de

carbono, 12 átomos de hidrogênio e 6 átomos de

oxigênio (C6H12O6).

GLICÍDIOSGLICÍDIOS

CLASSIFICAÇÃO DOS GLICÍDIOS CLASSIFICAÇÃO DOS GLICÍDIOS

Os glicídios podem ser classificados de acordo com a organização de sua molécula, em três grupos:

Monossacarídios: glicídios simples, moléculas pequenas;

Dissacarídios: glicídios formados pela reunião de dois monossacarídios;

Polissacarídios: glicídios complexos, moléculas grandes.


MONOSSACARÍDIOS (mono-, “um”, sacarídeo, “açúcar”)

MONOSSACARÍDIOS (mono-, “um”, sacarídeo, “açúcar”)

São os glicídios mais simples, constituídos de 3 a 7 átomos de carbono e fórmula geral Cn (H2O)n;

São os monômeros à partir dos quais são formados os outros grupos de glicídios;

Os monossacarídios são muito solúveis em água, sendo facilmente transportados pelo corpo;


Prefixo (número de carbonos)

Sufixo (ose)

Fórmula geral

3 Triose C3H6O3

4 Tetrose C4H8O4

5 Pentose C5H10O5

6 Hexose C6H12O6

7 Heptose C7H14O7

Os nomes dados aos monossacarídios são formados por um prefixo que indica o número de carbonos e um sufixo ose:


Os monossacarídios mais freqüentes nos organismos são as pentoses (5C) e as hexoses (6C):

MONOSSACARÍDIOS DE IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA

Monossacarídio Carboidrato Papel biológico

Pentose

Ribose Matéria-prima necessária à produção de ácido ribonucléico (RNA).

Desoxirribose Matéria-prima necessária à produção de ácido desoxirribonucléico (DNA).

Hexose

Glicose

É a molécula mais usada pelas células na obtenção de energia. Fabricada através da fotossíntese, é abundante em vegetais e no mel.

Frutose Desempenha papel fundamentalmente energético, é encontrada em frutos.

Galactose Um dos monossacarídios componentes da lactose do leite; também tem papel energético.


Pentoses Hexoses

Participam da constituição dos ácido nucléicos.

Principais fontes de energia para os seres vivos.

Estrutura das moléculas de alguns monossacarídios.


DISSACARÍDIOS (di-, “dois”, sacarídeo, “açúcar”)

DISSACARÍDIOS (di-, “dois”, sacarídeo, “açúcar”)

São constituídos pela união de dois monossacarídios. Estes encontram-se ligados através de uma ligação glicosídica. Observe abaixo:

A maltose é formada quando duas moléculas de glicose se unem através de uma ligação glicosídica. Na formação desta um dos monossacarídios perde um hidrogênio, o outro perde uma hidroxila.


glicose sacarose águafrutose+ +

O O O O

OH HO

HH

O+ + H2O

CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH

água

monossacarídio dissacarídio águamonossacarídio+ +

maltose C12H22O11glicose C6H12O6 glicose C6H12O6

síntese por desidratação

Os dissacarídios são solúveis em água, mas não aproveitáveis imediatamente como fonte de energia. Para isso precisam ser quebrados por hidrólise;

Os principais dissacarídios são:

DISSACARÍDIOS DE IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA

Carboidrato monossacarídio constituinte

Ocorrência Papel biológico

Sacarose glicose + frutose Em muitos vegetais. Abundante na cana-de-açúcar e na beterraba.

Papel energético.

Lactose glicose + galactose Encontrada no leite. Papel energético.

Maltose glicose + glicose Presente nos cereais e nos derivados do malte.

Papel energético.


Sacarose

Lactose Maltose


Exemplos de alimentos ricos nos respectivos monossacarídios.

POLISSACARÍDiOS (poli-, “muitos”, sacarídeo, “açúcar”)

POLISSACARÍDiOS (poli-, “muitos”, sacarídeo, “açúcar”)

São polímeros* formados por vários monossacarídios unidos entre si;

São insolúveis em água. Sua insolubilidade é vantajosa para os seres vivos, pois, permite que eles participem como componentes estruturais da célula ou que funcionem como armazenadores de energia;

*polímeros: moléculas que formadas pela união de unidades idênticas ou semelhantes, denominadas monômeros.

Estas macromoléculas podem ser desdobrados em açúcares simples (monossacarídios) por hidrólise e, somente dessa forma, podem ser absorvidos ao passar pelo nossos intestinos;


monômero monômero

síntese por desidratação

H2O

monômero monômeroOH H

monômero monômeroOH H

b. Degradação de uma biomolécula

a. Síntese de uma biomolécula

monômero monômero

H2Oreação de hidratação

Polissacarídeos que atuam como substâncias de reserva:

POLICARÍDEOS DE IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA



Amido Glicose

Substância característica de vegetais, sendo encontradas em raízes, caules e sementes. O excesso de glicose produzida durante a fotossíntese é armazenada na forma de amido. Esta presente em grande quantidade nas massas (feitas de amido).

É a reserva energética (de

origem glicídica) dos vegetais.

Glicogênio Glicose

Encontrado no fígado e músculos. O excesso de glicose obtido na alimentação é acumulado nas células destes órgãos.

Constitui a reserva energética (de origem glicídica) dos animais.


Alimentos ricos em amido, figuras acima e detalhe, em tons de cinza ao centro, de uma célula vegetal

com grânulos de amido em seu interior.

Fotomicrografia de células do fígado (hepatócitos) com grânulos de

glicogênio em seu interior.


OBS: Veja que diferentes tipos de glicídios além da sacarose (lactose, maltose, glicogênio, amido) fornecem glicose ao corpo. Portanto, indivíduos que sofre e diabetes devem controlar não apenas o consumo de sacarose, mas sim o consumo total de glicídios.

a. Amido

b . Glicogênio

Amilose:não ramificada

grânulo de amido

grânulo de glicogênio

Amilopectina:ramificada

150 nm

250 m

Polissacarídeos que atuam como substâncias estruturais:

POLICARÍDEOS DE IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA



Celulose glicose

Componente esquelético da parede de células vegetais, é o carboidrato mais abundante na natureza. É uma importante fonte de alimento para herbívoros, que possuem microrganismo no seu estômago que digerem estas moléculas. Humanos não possuem as enzimas ou microrganismos capazes de digerir esta molécula.

Funciona como reforço da parede celular.

Quitina

N-acetilglucosamina

Ocorre na parede celular dos fungos e no exoesqueleto dos artrópodes, como insetos, aranhas e crustáceos.

Constitui o exoesqueleto dos artrópodes.


A celulose constitui a parede celular de células vegetais.

Encontramos quitina no exoesqueleto de organismos como camarões, insetos, crustáceos e aracnídios.


Apesar de celulose, amido e glicogênio serem constituídos pelas mesmos monômeros, a glicose, a diferença entre eles reside no tipo de ligação entre as glicoses e na conformação espacial das moléculas;

A celulose é uma molécula não ramificada e apresenta ligações glicosídicas β-1,4. Já as moléculas de amido e glicogênio são ramificadas, com ligações glicosídicas α-1,4 e, nas ramificações apresentam ligações glicosídicas são α-1,6.

Observe nos slides a seguir as representações esquemáticas dessas moléculas.


Pontes de hidrogênio com outras moléculas de celulose podem ocorrer nesses pontos.

A celulose é um polímero não-ramificado de glicose com ligações glicosídicas β-1,4 quimicamente muito estáveis.

As camadas de fibras de celulose vistas nessa micrografia eletrônica dão às

paredes celulares vegetais grande força.

Estrutura molecular da celulose. Pontes de hidrogênio entre moléculas de celulose

paralelas para formar fibras longas e finas.


fibra de celulose

fibras de celulose

Parede celular

microfibrilas

moléculas de glicose

5,000 m

O amido é um polímero de glicose com ligações glicosídicas α-1,4. Ligações glicosídicas α-1,6 produzem ramificação no carbono 6.

A ramificação limita o número de pontes de hidrogênio que podem se formar na molécula do amido, tornando-o menos

compacto que a celulose.

Marcados em roxo nessa micrografia, depósitos de amido têm uma forma granular

no interior das células desse vegetal.

Ramificações ocorrem aqui.


O glicogênio é um polímero de glicose com ligações glicosídicas α-1,4. Ligações glicosídicas α-1,6 produzem ramificação no carbono 6.

A quantidade de elevada de ramificações no glicogênio torna seus depósitos sólidos menos

compactos do que o do amido.

Coloridos em rosa nessa micrografia de células hepáticas humanas, os depósitos de glicogênio têm uma forma granular pequena.

Ramificações ocorrem aqui.


A quitina é um polímero de N-acetilglucosamina. Os grupos N-acetil fornecem pontes de hidrogênio adicionais entre os polímeros.

A quitina forma o exoesqueleto dos artrópodes como o desse inseto.


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