Composição Química da Célula

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Biologia
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Composição Química da Célula - Carboidratos
1. Introdução
Os carboidratos são moléculas orgânicas formadas por átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O).
Os carboidratos também podem ser chamados de hidratos de carbono, glicídios, açúcares, entre outros nomes.
Nem sempre o açúcar (carboidrato) está relacionado com o paladar doce dos alimentos. Existem açúcares, como
o amido da maisena e da farinha de trigo, que não são doces. São doces a glicose do mel e a frutose das frutas.
Os carboidratos apresentam muitas funções no metabolismo dos seres vivos; uma das mais importantes é a
função energética dessas moléculas relacionadas com o metabolismo energético que envolve o funcionamento
das organelas mitocôndrias e cloroplastos.
Os autótrofos são os organismos capazes de produzir açúcares, a partir da utilização de gás carbônico (CO2) e
água (H2O), utilizando a luz como fonte de energia para o fenômeno da fotossíntese.
Equação Geral da Fotossíntese.
A glicose produzida na fotossíntese é usadas como fonte de
energia no metabolismo celular dos seres vivos. No corpo do vegetal, parte da glicose produzida na fotossíntese
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fica armazenada na forma de amido nos tubérculos (raízes e caules) e parte fica na forma de celulose na parede
celular (membrana celulósica) das células vegetais
1. Classificação dos Carboidratos
Os carboidratos são classificados de acordo com o número de moléculas em sua constituição como
monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.
A. Monossacarídeos
Os monossacarídeos são moléculas orgânicas formadas por átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O)
na proporção
1: 2: 1, respectivamente, apresentando a fórmula geral (CH2O) n, em que “n” pode variar de 3 a 7.
O nome genérico do monossacarídeo está relacionado com o valor de n.
n
n
n
n
n
=
=
=
=
=
3
4
5
6
7
trioses
tetroses
pentoses
hexoses
heptoses
Os monossacarídeos mais abundantes são as hexoses com fórmula geral (C6H12O6). Nessa classe, se inclui a
glicose, o mais importante combustível para a maioria dos seres vivos, componente dos polissacarídeos mais
importantes, como o amido e a celulose. Outras hexoses importantes são a frutose e a galactose.
Uma outra classe importante dos monossacarídeos são as pentoses com fórmula geral (C5H10O5). As pentoses
desoxirribose e ribose são os componentes dos ácidos nucleicos DNA e RNA, respectivamente.
As trioses e as heptoses são compostos que participam das reações dos processos metabólicos da respiração e da
fotossíntese.
Os monossacarídeos são sólidos brancos, cristalinos, solúveis em água, sendo a maioria de sabor doce.
Algumas fórmulas estruturais de monossacarídeos
Carboidratos do tipo hexoses – glicose e galactose – possuem a função orgânica aldeído (aldose) e a frutose a
função orgânica cetona (cetose).
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B. Oligossacarídeos
Os oligossacarídeos são moléculas orgânicas formadas pela união de 2 a 10 moléculas de monossacarídeos.
Os oligossacarídeos mais importantes biologicamente são os dissacarídeos.
Os dissacarídeos, como a sacarose, maltose e lactose são formados pela união de dois monossacarídeos
Reações de Síntese e Hidrólise de um Dissacarídeo
Os dissacarídeos presentes nos alimentos não são aproveitados diretamente pelo organismo. Estas moléculas
precisam ser digeridas (hidrolisadas) pela ação de enzimas específicas em suas unidades formadoras
(monossacarídeos) para serem absorvidas nas microvilosidades intestinais e aí então chegarem até as células, via
corrente sangüínea.
1. Reação de síntese
2. Reação de hidrólise (ação enzimática)
C. Polissacarídeos
São moléculas orgânicas formadas pela união de mais 10 moléculas de monossacarídeos.
Os polissacarídeos são abundantes na natureza, podendo ter função biológica de reserva energética, como o
amido e o glicogênio ou função estrutural, como a celulose e a quitina.
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Polissacarídeos de reserva energética
O amido é o polissacarídeo de reserva energética dos vegetais, sendo armazenado nas células do parênquima
amilífero de caules (batatinha) e raízes (mandioca).
O glicogênio é o polissacarídeo de reserva energética animal, sendo armazenado no fígado e músculos.
Amido e glicogênio são formados por milhares de moléculas de glicose e para serem aproveitados no
metabolismo energético são transformados em moléculas de glicose, de acordo com os esquemas a seguir.
Polissacarídeos Estruturais
A celulose é o polissacarídeo presente na membrana celulósica das células vegetais (imagine sua abundância na
natureza). Está relacionada com a estrutura e forma das células vegetais.
O aproveitamento da celulose na forma de moléculas de glicose só é possível na presença da enzima celulase,
que é produzida por microorganismos como bactérias e protozoários, que vivem mutualisticamente no
sistema digestivo de organismos como ruminantes, moluscos e cupins.
No ser humano, a presença de celulose na dieta (alimentação) garante o bom funcionamento do intestino, a
retenção de água ao bolo fecal, facilitando sua eliminação.
Nos artrópodes, o polissacarídeo quitina é um material impermeabilizante do exoesqueleto, garantindo boa
adaptação à vida terrestre.
Nos tecidos animais, a compactação entre as células é facilitada pela presença do polissacarídeo ácido
hialurônico (cimento intercelular).
A heparina também é um importante polissacarídeo que atua na circulação como anticoagulante, principalmente
em regiões de grande irrigação como pulmões e fígado.