Carboidratos - WordPress.com

Propaganda
21/08/2012
Metabolismo, Anabolismo e
Catabolismo
• Metabolismo.
Carboidratos
Estrutura
– São os processos de síntese e degradação de
biomoléculas.
– ANABOLISMO.
• Vias biossintéticas.
– CATABOLISMO.
Prof. Dr. Bruno Lazzari de Lima
• Vias degradativas.
Relação entre Anabolismo e
Catabolismo
Relação entre Anabolismo e
Catabolismo
• São processos opostos que ocorrem nas
células dos seres vivos.
• Estão interrelacionados, podendo os produtos
do catabolismo constituir substratos da outra
forma.
• Podem ocorrer em uma mesma célula, mas
tem regulação e compartimentalização
independentes.
• As proteínas, carboidratos e outros compostos
são degradados no catabolismo, dando produtos
pobres em energia, como água, CO2 e amônia.
Carboidratos
Carboidratos
• Moléculas biológicas mais abundantes.
• Poliihidroxialdeídos ou Poliihidroxicetonas.
• Quimicamente mais simples do que nucleotídeos ou
aminoácidos, contendo apenas 3 elementos.
– Estas reacções degradativas libertam energia que é
armazenada em energia química, numa molécula, o
ATP.
• O anabolismo forma proteínas e carboidratos,
entre outros compostos, e a energia que estas
reações requerem é fornecida pelo ATP formado
no catabolismo.
• 1960 – Carboidratos desempenhavam apenas
funções passivas como fontes de energia (ex.:
Glicose e Amido) e estruturais (ex.: Celulose).
– Não catalisam reações químicas complexas.
– (CH2O)n onde n ≤ 3.
• Sacarídeos (do grego, sakcharon – açucar).
• Unidade basica denominada monossacarídeo.
– Não se replicam.
– São muito heterogêneos – tamanho e composição.
1
21/08/2012
Carboidratos
• Hoje sabemos
biológica.
que
possuem
Monossacarídeos
atividade
– Glicoproteínas.
– Sinalizadores químicos.
• Classificação:
– Monossacarídeos.
– Polissacarídeos.
Monossacarídeos
• São sintetizados a partir de precursores
menores, originalmente derivados de CO2 e
H2O pela fotossíntese.
• São chamados de aldoses ou cetoses, segundo
o grupo carbonila funcional que apresentam,
aldeído ou cetona respectivamente.
Monossacarídeos
• Os menores monossacarídeos são as trioses.
– Gliceraldeído (aldotriose).
– Diidroxiacetona (cetrotriose).
• Aqueles com quatro, cinco, seis, sete ou mais
átomos de carbono são respectivamente:
–
–
–
–
–
Tetroses.
Pentoses.
Hexoses.
Heptoses.
Etc.
Monossacarídeos
Monossacarídeos
• O gliceraldeído apresenta um carbono (C2)
assimétrico, dando origem a dois isômeros: D
e L.
• Os outros monossacarídeos são teoricamente
derivados destas duas trioses.
– Os biologicamente importantes apresentam
sempre a configuração D, ou seja, têm a hidroxila
do carbono assimétrico mais distante do carbono
1 em posição idêntica à do D-gliceraldeído.
– Devido ao fato de os açucares na forma L serem
biologicamente muito menos abundantes, o
prefixo D é frequentemente omitido.
2
21/08/2012
Monossacarídeos
• Alguns
dos
importantes.
monossacarídeos
Monossacarídeos
mais
– Aldoses – Gliceraldeído, Ribose, Glicose, Galactose
e manose.
– Aldoses – Diidroxicetona, Ribulose, Frutose.
• Abordaremos essas substâncias no estudo sobre
metabolismo de carboidratos.
Monossacarídeos
• Em soluções aquosas, os monossacarídeos
com mais de quatro átomos de carbono
formam estruturas cíclicas.
• O anel é formado pela reação do grupo
carbonila (-C=O) com uma hidroxila (álcool).
– Hidroxila espacialmente mais próxima do grupo
carbonila.
Oligossacarídeos
• São carboidratos constituídos por um
pequeno número de monossacarídeos,
através de ligações glicosídicas.
Projeções de Haworth
Oligossacarídeos
– Formadas entre duas hidroxilas, pela exclusão de
uma molécula de água.
– Essa ligação não ocorre de maneira espontânea.
Oligossacarídeos
Sacarose
Ligação designada α-1,4, por ser estabelecida entre o carbono 1, com configuração α, e o carbono 4
Glicose
Frutose
3
21/08/2012
Polissacarídeos
Celulose
• São polímeros constituídos de centenas ou
milhares de resíduos de monossacarídeos.
– Geralmente glicose.
– Cadeias lineares.
• Celulose (β-1,4)
– Cadeias ramificadas.
• Glicogênio e Amido.
• α-1,4 nos segmentos lineares.
• α-1,6 nas ramificações.
Glicogênio
Carboidratos
• Mais abundantes na alimentação.
– Amido.
– Sacarose.
– Lactose.
– Celulose.
Preto – Extremidade redutora (Carbono 1 livre).
Vermelho – Extremidade não redutora (Carbono 1
comprometido).
Verde – Início de ramificação (1,6)
Carboidratos
• Principal produto de digestão é a glicose.
• Frutose e Galactose.
• Celulose, que possui ligações β-1,4, não pode
ser digerida por animais.
DNA
• Funções diversas.
– Sustentação (estruturais).
• Celulose nos vegetais.
– Reserva.
• Glicogênio (animais).
• Amido (vegetais).
– Ligação em lipídios e proteínas.
• Glicolipídios.
• Glicoproteínas.
• Componentes de membrana.
4
Download