Estrutura, Função e Classificação dos Carboidratos na Biologia

Estrutura e Função
Carboidratos ou Glicídios

Carboidratos
• Mais abundante classe de biomoléculas da Terra;
• Sua oxidação é o principal meio de abastecimento energético da maioria das células
não fotossintéticas;
• Além do suprimento energético, os carboidratos atuam como elementos estruturais
da parede celular e como sinalizadores no organismo;
• Os carboidratos (também chamados sacarídeos, glicídios, oses, hidratos de carbono
ou açúcares).
• Compostos que contém C, H e O
• Fórmula geral: (CH2O)n (n≥3)
• Todos possuem os grupos funcionais -C=O ou HC=O e -OH

Carboidratos = hidratos de carbono, designação oriunda da fórmula geral
apresentada pela maioria dessas moléculas.
Produzidos pela fotossíntese nos vegetais. Pode-se dizer que os carboidratos
contém na intimidade de sua molécula a água, o CO2 e a energia luminosa
que foram utilizados em sua síntese.

Carboidratos
Macromolécula formada por C, H e O. Definidos
quimicamente como polihidroxicetonas (cetoses) ou
polihidroxialdeídos (aldoses).

•Classificação:
1.Quanto ao tamanho da cadeia carbônica:
•3 carbonos - trioses
•4 carbonos - tetroses
•5 carbonos - pentoses
•6 carbonos - hexoses
•7 carbonos – heptoses

2. Classificação quanto ao grupamento funcional:
Aldose ou Cetose

Monossacarídios
3. Classificação quanto número de moléculas

• Monossacarídeos - somente uma unidade de poliidroxialdeídos ou
cetonas, as quais podem ter de três a sete átomos de carbono.
• Por maior simplicidade, os monossacarídeos são representados na forma
de cadeia linear. Todavia, aldoses com quatro carbonos e todos os
monossacarídeos com cinco ou mais átomos de carbono apresentam-se
predominantemente em estruturas cíclicas quando em soluções aquosas.

Dissacarídios
Dois monossacarídeos ligados covalentemente (ligação
glicosídica).
Moléculas de lactose (A) e
sacarose (B), dois
importantes dissacarídeos
encontrados no leite e na
cana de açúcar,
respectivamente.

Ligação Glicosídica
R-OH + HO-R'  R-O-R' + H2O
H O
O H
H
O H
H
O H
CH 2O H
H
O H
O H
H
O H
H
O H
CH 2O H
H
O
H
H
1
2
3
5
4
6
1
2
3
4
5
6
maltose
H O
OH
H
OH
H
OH
CH 2OH
H
O OH
H
H
OH
H
OH
CH 2OH
H
H
H
O
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
cellobiose

Oligossacarídeos – poucos monossacarídeos ligados
covalentemente (até 10 unidades);
Polissacarídeos - Açúcares contendo mais de 10 unidades
Podem possuir milhares de monossacarídeos e são a
forma predominante dos carboidratos na natureza.;
Diferenciação dada pela unidade monomérica,
comprimento e ramificação das cadeias.
Homopolissacarídeos:
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.

Amido
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.

Gligogênio
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.

* Pentoses e hexoses podem
ciclizar através da reação do
grupamento cetona ou
aldeído com a –OH distal;
Glicose forma um
hemiacetal (C1 aldeído + C5
OH)
H O
OH
H
OH
H
OH
CH2OH
H
OH
H H O
OH
H
OH
H
OH
CH2OH
H
H
OH
-D-glucose -D-glucose
2
3
4
5
6
1 1
6
5
4
3 2
H
CHO
C OH
C H
HO
C OH
H
C OH
H
CH2OH
1
5
2
3
4
6
D-glucose
(linear form)

Hemiacetal e Hemicetal
O C
H
R
OH
O C
R
R'
OH
C
R
R'
O
aldehyde alcohol hemiacetal
ketone alcohol hemiketal
C
H
R
O R'
R' OH
"R OH "R
+
+

CH2OH
C O
C H
HO
C OH
H
C OH
H
CH2OH
HOH2C
OH
CH2OH
H
OH H
H HO
O
1
6
5
4
3
2
6
5
4 3
2
1
D-fructose (linear) -D-fructofuranose

Principais Carboidratos
Carboidrato Papel biológico
Pentoses
Ribose Uma das matérias-primas necessárias à produção
de ácido ribonucléico.
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.

Carboidrato
Monossacarídeos
constituintes
Onde é encontrado e papel
biológico
DISSACARÍDEOS
Sacarose glicose + frutose
Em muitos vegetais. Abundante na
cana-de-açúcar e na beterraba.
Papel energético.
Lactose glicose + galactose
Encontrado no leite. Papel
energético.
Maltose glicose + glicose
Encontrado em alguns vegetais.
Provém da digestão do amido no
tubo digestivo de animais. Papel
energético.
POLISSACARÍDEOS
Amido muitas moléculas de glicose
Encontrados em raízes, caules e
folhas. O excesso de glicose
produzido na fotossíntese é
armazenado sob forma de amido.
Celulose muitas moléculas de glicose
Componente esquelético da parede
de células vegetais, funcionando
como reforço. É o carboidrato mais
abundante na natureza.
Glicogênio muitas moléculas de glicose
Encontrado no fígado e nos
músculos esqueléticos. Constitui a
reserva energética dos animais.

 Alimentos de alto IG e altas calorias: bolos, tortas, sorvetes, chocolates.
Elevados níveis de açúcar e gordura;
 Alimentos de alto IG e baixas calorias: frutas, por exemplo. Frutose
aumenta insulina no sangue, aumentando a produção de insulina. Deve-se
evitar antes de dormir.
 Alimentos de baixo IG e altas calorias: macarrão e arroz integral.
Normalmente ingeridos em excesso. Ótimos para uma dieta saudável,
afinal, todos precisamos de carboidratos para sobreviver.
 Alimentos de baixo IG e baixa caloria: verduras e legumes. Não possuem
muito valor energético nem aumentam o IG e, por isso, são usados nas
dietas para saciar a fome.

Estrutura, Função e Classificação dos Carboidratos na Biologia

Mais conteúdo relacionado

Semelhante a Estrutura, Função e Classificação dos Carboidratos na Biologia

Último