Carboidratos-Definição-Funções-Classificação-e-Estruturas

Estudo dirigido 4 1 Defina o que são carboidratos Identifique os compostos abaixo com base no número de carbonos e grupos funcionais Carboidratos açúcares são polihidroxialdeídos ou polihidroxicetonas compostos por carbono hidrogênio e oxigênio alguns contêm nitrogênio fósforo e enxofre açúcares modificados Eles são responsáveis por armazenar energia tem função estrutural de reconhecimento e adesão celular atuam na cicatrização de tecidos e na coagulação sanguínea O primeiro composto é uma aldotriose e o segundo cetotriose 2 Quantos centros assimétricos um monossacarídeo pode ter O que é um epímero Um monossacarídeo pode ter um ou vários centros assimétricos Um centro assimétrico é um átomo de carbono que está ligado a quatro diferentes grupos químicos que podem ser um hidrogênio um grupo hidroxila OH um grupo alquila ou um grupo funcional A presença de centros assimétricos é importante para a quiralidade das moléculas de açúcar o que pode ter implicações biológicas importantes em sua função Epímeros são carboidratos que se diferenciam somente pelo centro quiral Eles são diastereoisômeros estereoisômeros que não possuem uma imagem especular do outro com uma diferença no carbono assimétrico grupo OH da triose está para um lado enquanto o mesmo grupo da eritrose está para o lado oposto Assim a triose é epímero da eritrose Epímeros são um tipo de isômero de carboidratos que diferem apenas na posição de um grupo hidroxila OH em um único carbono assimétrico Em outras palavras os epímeros são monossacarídeos que possuem a mesma estrutura química exceto por uma diferença na configuração da hidroxila em um dos carbonos assimétricos 3 O que são dissacarídeos Quais as diferenças estruturais entre a glicose e a frutose Descreva os tipos de ligações químicas existentes entre as subunidades componentes de diversos tipos de açúcares Dissacarídeos é a junção de dois monossacarídeos para a formação de outro açúcar Eles se ligam através de uma ligação Oglicosídica a qual é formada quando um grupo hidroxila de uma molécula de açúcar reage como o carbono anomérico de outro Exemplos de dissacarídeos são a sacarose glicose e frutose lactose galactose e glicose e maltose duas glicoses Anômeros são dois açúcares que diferem somente em suas configurações no carbono que continha o grupo carbonílico carbonila na cadeia aberta Esse carbono é chamado de carbono anomérico As diferenças estruturais entre a glicose e a frutose são A glicose é um açúcar com seis átomos de carbono sendo que um desses carbonos é um carbono assimétrico C1 o que significa que a glicose possui um centro de quiralidade A glicose é um aldose o que significa que contém um grupo funcional aldeído CHO na extremidade da cadeia de carbono Já a frutose é um açúcar com seis átomos de carbono sendo que dois desses carbonos são centros assimétricos C2 e C3 A frutose é uma cetose o que significa que contém um grupo funcional cetona CO na posição 2 da cadeia de carbono Além disso a glicose e a frutose diferem em relação à posição dos grupos hidroxila OH em suas moléculas Na glicose os grupos hidroxila estão localizados em posições específicas nos carbonos 1 2 3 4 5 e 6 Já na frutose os grupos hidroxila estão localizados em posições diferentes em relação à glicose sendo que há dois grupos hidroxila no carbono 1 um grupo hidroxila no carbono 2 um grupo hidroxila no carbono 3 e um grupo hidroxila no carbono 5 Por causa dessas diferenças estruturais a glicose e a frutose apresentam propriedades químicas e físicas distintas e são utilizadas de maneiras diferentes pelo organismo Por exemplo a glicose é amplamente utilizada como fonte de energia pelas células do corpo humano enquanto a frutose é geralmente metabolizada pelo fígado e utilizada para a síntese de gordura 4 Classifique os compostos abaixo como redutores ou nãoredutores Justifique Não redutor redutor e redutor 5 O que são polissacarídeos Descreva as semelhanças e diferenças estruturais entre o amido glicogênio e celulose Quais são as funções desses dois tipos de polímeros Por que o amido pode ser processado em nosso trato digestório e a celulose não Polissacarídeos são carboidratos de alto peso molecular que podem ser homopolissacarídeos formados por apenas um tipo de monossacarídeo ou heteropolissacarídeos formados por mais de um tipo de monossacarídeo Eles possuem funções de armazenamento de energia estruturais e suporte extracelular O amido é uma reserva de energia em vegetais sendo abundante em tubérculos e sementes São formados por dois tipos de polímeros de glicose a amilose e a amilopectina A amilose possui ligações glicosídicas alpha 1 4 diversas moléculas de OH e a conformação da molécula é em formato de hélice enquanto a amilopectina possui ligações alpha 1 4 e alpha 1 g Já o glicogênio serve de reserva energética em animais sendo abundante em hepatócitos fígado e em células musculares Ele é semelhante à amilopectina possui ligações glicosídicas alfa 14 e alpha 1 6 mas é mais ramificado que ela ramificações a cada 812 monossacarídeos O glicogênio é uma estrutura compactada e com açúcares organizados tendo baixa pressão osmótica atrai pouca água e assim possibilita alto armazenamento de energia nas células O amido pode ser processado em nosso trato digestório enquanto a celulose não pois não temos uma enzima digestiva para molécula No caso de animais ruminantes eles possuem colônias de bactérias atividade simbiótica que processam a celulose e consomem suas subunidades liberando energia e permitindo que animais como a vaca se alimentem de plantas A principal diferença entre o amido e a celulose é a maneira como os monossacarídeos são ligados entre si O amido é composto principalmente de glicose e as ligações entre as moléculas de glicose são formadas por ligações alfa que podem ser facilmente quebradas por enzimas digestivas produzidas pelo nosso corpo Por outro lado a celulose é composta por moléculas de glicose unidas por ligações beta que não podem ser quebradas por enzimas humanas Embora os seres humanos não possam digerir a celulose ela é importante na nossa dieta pois fornece fibras que ajudam a manter o trato digestivo saudável e regular Além disso a celulose pode ser digerida por alguns animais como ruminantes que possuem bactérias em seus estômagos que produzem enzimas capazes de quebrar as ligações beta da celulose 6 O que são glicoconjugados Qual a importância das glicoproteínas Cite pelo menos três exemplos de glicoproteínas e explique suas respectivas funções Glicoconjugados são moléculas de carboidratos aderidos a lipídeos eou proteínas presentes na matriz celular com o intuito de reconhecimento e coesão das células migração celular coagulação sanguínea resposta imune cicatrização de ferimentos e outros processos celulares As glicoproteínas são proteínas que apresentam um ou mais resíduos glicídicos covalentemente ligados a sua estrutura peptídica Três exemplos delas são antígenos hormônios glicoproteicos FSH LH e enzimas glicoproteicas lactase Antígenos de grupo sanguíneo as proteínas encontradas na superfície das células vermelhas do sangue são altamente glicosiladas e são responsáveis por determinar o tipo sanguíneo de uma pessoa Hormônios glicoproteicos hormônios como o hormônio folículoestimulante FSH e o hormônio luteinizante LH são glicoproteínas secretadas pela glândula pituitária e desempenham papéis importantes no controle da fertilidade Enzimas glicosiladas muitas enzimas são glicosiladas incluindo a lactase que quebra a lactose em açúcares menores e a lisozima que desempenha um papel importante na defesa contra infecções bacterianas Proteínas de adesão celular as proteínas de adesão celular são glicoproteínas encontradas na superfície das células e ajudam as células a se ligarem umas às outras e a se comunicarem Proteínas plasmáticas muitas proteínas no sangue são glicoproteínas incluindo a transferrina que transporta ferro pelo corpo e a albumina que desempenha um papel importante no transporte de nutrientes e hormônios