Moléculas orgânicas Carboidratos Se neste momento você

Moléculas orgânicas
Carboidratos
Se neste momento você consegue ler estas palavras e raciocinar
sobre o conteúdo, é por que as células do seu corpo, entre elas as
células nervosas, estão realizando um intenso trabalho que requer
energia proveniente da quebra de uma molécula orgânica
proveniente de um processo realizado por seres autótrofos chamado
fotossíntese (que sintetizam o próprio alimento). Essa molécula é a
glicose, um carboidrato de função energética.
Alimentos ricos em glicídios
Também chamados de glucídios, glicídios, glúcides, hidratos de
carbono, sacarídeos ou simplesmente açúcares, são definidos como
poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas, ou substâncias que
neles podem ser convertidas por hidrólise, formadas basicamente
por carbono, hidrogênio e oxigênio. O termo açúcar define
carboidratos de sabor doce, como a sacarose, mas a celulose não
pode ser definida como açúcar, pois não possue sabor doce e tem
papel estrutural, formando a parede celular dos vegetais.
Concluímos então que essas moléculas, além se constituírem a
principal fonte de energia do organismo, também possuem papel
plástico ou estrutural, formando estruturas que compõem o corpo
dos seres vivos. Existem outros carboidratos especiais que possuem
outras funções específicas, que veremos mais adiante.
Veja alguns exemplos:
O
H
|
C
|
HO
C
OH
|
C
|
C
|
C
HO
OH
O
C
|
C
|
OH
OH
OH
OH
OH
OH
Glicose
Frutose
Você deve ter percebido que tanto a glicose como a frutose
apresentam a mesma fórmula molecular, apresentado as moléculas
isomeria de função. Como a glicose possui um radical aldeídico, é
classificada com aldose.Já a frutose, por possuir um radical
cetônico, é uma cetose.
Podemos classificar os carboidratos em três grupos, basendo-se no
tamanho da molécula:
.monossacarídeos: são as menores e mais simples moléculas
.oligossacarídeos: são formados pela união de dois até dez
monosssacarídeos
.polissacarídeos: são os maiores carboidratos, mais complexos,
formados por mais de dez monossacarídeos.
Pé de livro...
Há uma classificação de carboidratos quanto à velocidade
de liberação da glicose no sangue. Temos portanto
carboidratos chamados de simples, açúcar branco, arroz
branco e farinha, rapidamente liberados no sangue,
enquanto os carboidratos complexos como milho, arroz
integral verduras e frutas, por possuírem fibras, são de
lenta liberação.
Monossacarídeos
Também chamados de oses, são os menores e mais simples
carboidratos, que não podem ser desdobrados por hidrólise, sendo
imediatamente aproveitados pelo organismo, solúveis em água a
geralmente de sabor adocicado, obedecendo a fórmula geral
CnH2On, onde n representa o número de carbonos presentes na
molécula, variando seu número de 3 a 7. Percebemos então que
existe uma proporção de um carbono para dois hidrogênios para um
oxigênio. Damos nome a esses monossacarídeos dependendo desse
número de carbonos presentes, então vejamos:
Se
Se
Se
Se
Se
n=3,
n=4,
n=5,
n=6,
n=7,
teremos C3H6O3 , é uma triose
teremos C4H8O4, é uma tetrose
teremos C5H10O5, é uma pentose
teremos C6H12O6, é uma hexose
teremos C7H14O7, é uma heptose
As oses mais importantes são as pentoses e as hexoses e entre
elas podemos citar como pentoses a ribose, constituinte do RNA
(ácido ribonucléico) e a desoxirribose, constituinte do DNA (ácido
desoxirribonucléico). Como hexoses temos como exemplo a glicose
(ou dextrose) de função energética; a frutose (ou levulose)
também energética e a galactose.
Apesar da desoxirribose ser uma pentose como a ribose, ela não
obedece a fórmula geral dos monossacarídeos, sendo sua
fórmula molécular C5H10O4 (possue um oxigênio a menos, é uma
ribose desoxigenada). Então, nem todo monossacarídeo
obedece a fórmula geral CnH2nOn.
Papel biológico
Como já foi dito, a ribose é matéria prima para a fabricação do
ácido nucléico RNA, e a desoxirribose na fabricação do ácido
nucléico DNA. A glicose é o principal fornecedor de energia para o
trabalho celular, produzido na fotossíntese e encontrado no sangue,
mel e tecidos vegetais.
A frutose também tem papel energético, encontrada
principalmente em frutos e no esperma humano, e a galactose é
encontrada no leite, com papel energético.
Você sabe o que é índice glicêmico?
O índice glicêmico corresponde a medida da velocidade
com que os carboidratos elevam a taxa de açúcar no
sangue.
Oligossacarídeos
Estes carboidratos são formados pela união de dois até dez
monossacarídeos (oses), sendo o termo oligo derivado do grego
e quer dizer pouco. Então, se realizarmos a união de
monossacarídeos (
de 2 a 10), temos um oligossacarídeo, que não são aproveitados
diretamente pelo organismo, sendo de forma geral também solúveis
em água. Vejamos:
monossacarídeo + monossacarídeo = oligossacarídeo
ou ainda
ose
+
ose
= osídeo
Classificamos o oligossacarídeo (ou osídeo) pelo número de oses
que possui. Se tivermos a união de dois monossacarídeos, teremos
um tipo de oligossacarídeo chamado de dissacarídeo. Se forem
três monossacarídeos unidos, teremos um trissacarídeo, e assim
por diante, sendo os principais e de maior interesse os
dissacarídeos. As ligações formadas entre os glicídios são chamadas
de ligações glicosídicas.
Temos como exemplos de dissacarídeos:
.maltose, da união de glicose + glicose
.sacarose, da união de glicose + frutose
.lactose, da união de glicose + galactose
Atenção, repare bem:
C6H12O6 +
(glicose)
C6H12O6
(glicose)
C12H22O11
(maltose)
H2O
Há saída de água na formação da molécula de dissacarídeo. Como
já vimos antes, é uma reação onde a água é um produto. É uma
reação de desidratação intermolecular (entre moléculas).
Veja agora outro exemplo:
C12H22O11 +
(sacarose)
H2 O
C6H12O6
(glicose)
+
C6H12O6
(frutose)
Apesar de serem exemplos menos freqüentes, podemos citar
como exemplos de trissacarídeo a rafinose
(glicose+glicose+frutose) e como tetrassacarídeo, temos a
estaquitose (galactose+galactose+glicose+frutose).
Quando você adiciona açúcar em um copo de água, ela se
dissolve. Você acrescentou água na reação, que participa agora
como reagente. É uma reação de hidrólise. Após serem hidrolisados,
podem ser absorvidos pelas vilosidades intestinais, sendo
encaminhados até às células pela corrente sanguínea.
Então, para montar uma molécula, houve uma saída de água e
para desmontá-la, foi preciso adicionar água. É importante ressaltar
que essa reações são mediadas por enzimas, proteínas especiais
que catalisam reações em nosso organismo, que serão vistas
brevemente.
Fique atento...
O nosso organismo é capaz de converter qualquer tipo de
carboidrato em glicose, açúcar utilizado preferencialmente
como combustível pelas nossas células, sendo aproveitado
pelas mesmas a partir de um mecanismo de transporte pela
membrana conhecido por difusão facilitada, não permitindo
que haja um acúmulo nas células de concentrações de
glicose superiores àquelas encontradas na corrente
sanguínea.
Polissacarídeos
Essas moléculas são compostos macromoleculares (moléculas
gigantes), formadas pela união de mais de dez monossacarídeos,
onde
poli quer dizer muitos. Alguns obedecem a fórmula (C6H10O5)n.
Outros não seguem esse padrão por possuírem nitrogênio ou
enxofre em sua fórmula. São abundantes na natureza, sendo
insolúveis em água e ainda não são de sabor doce, possuindo
funções biológicas diversas, sendo as principais função energética e
estrutural. É interessante sabermos da existência de uma
classificação própria para este tipo de carboidrato, onde temos
então os homopolissacarídeos, quando formados por um único
tipo de monossacarídeo e os heteropolissacarídeos, quando
formados por mais de um tipo de monossacarídeo.
Alguns polissacarídeos
Os animais e os vegetais conseguem armazenar glicose na forma
de glicogênio (mais de 30.000 glicoses) e amido ou amilo (mais
de 1.400 glicoses), respectivamente, correspondendo às suas
reservas energéticas. Nos animais encontramos glicogênio no fígado
e nos músculos. Já o amido em vegetais é encontrado no
parênquima amilífero, ou seja, caule, raízes e tubérculos.
A parede celular dos vegetais é formada também por outro
polissacarídeo, chamado celulose, formada por aproximadamente
4.000 moléculas de glicose. Portanto, possui papel estrutural. Nosso
organismo não é capaz de digerir tal polissacarídeo, garantindo
somente bom funcionamento do intestino facilitando o peristaltismo,
enquanto animais como os ruminantes conseguem, a partir de
enzimas produzidas por bactérias que vivem mutualisticamente em
seu estômago.
Alguns tecidos animais são compactados pelo ácido hialurônico,
outro polissacarídeo de grande importância. Você deve estar
lembrada da corona radiada que reveste o ovócito, localizado
externamente à zona pelúcida. As moléculas da corona estão unidas
por esse polissacarídeo, que sofre quebra com as enzimas
hialurases do acrossomo do espermatozóide.
A quitina é outro importante polissacarídeo presente no
exoesqueleto desses animais, adaptando-os ao ambiente terrestre
por ser um ótimo material impermeabilizante.
Na corrente sanguínea, existe outro polissacarídeo que age como
anticoagulante, a heparina, encontrada principalmente em regiões
com grande irrigação como o fígado e pulmões.
Além dos carboidratos, outra moléculas orgânicas fornecem
energia ao nosso organismo, os lipídios, que serão analisados a
partir de agora.