O Processo da oxidação da composição dos carboidratos

ATIVIDADE

Explique o processo da oxidação da composição dos carboidratos.

Oxidação dos carboidratos é a principal via metabólica fornecedora de energia para a maioria das células fotossintéticas.

Explique o papel da fotossíntese na constituição dos carboidratos.

Na fotossíntese realizada pelos seres fotossintetizantes, com exceção das bactérias, gás carbônico (CO2) e água (H20) são usados para a síntese de carboidratos, geralmente a glicose. Nesse processo há a formação de oxigênio (O2), que é liberado para o meio.

Como ocorre a formação dos gliconjugados e indique seus elementos, onde pode ocorrer nas células animais?

Glicoconjugados são moléculas de proteínas e lipídeos ligados a grupos de carboidratos covalentemente, estão aí os proteoglicanos, as glicoproteínas e os glicolipidios. Funcionam tanto como elementos estruturais quanto na proteção nas paredes celulares bacterianas e de vegetais e nos tecidos conjuntivos de animais; agem como lubrificantes das articulações esqueléticas e participam do reconhecimento e da coesão entre as células.

Apresente as principais classes dos carboidratos, indicando em cada uma delas a sua composição estrutural(CHO).

Podemos classificar os carboidratos em três grupos principais: Monossacarídeos: São os compostos mais simples e que não podem ser hidrolisados. Sua estrutura é uma cadeia de carbono linear e simples. Como exemplo, podemos citar a glicose, frutose e galactose. Os monossacarídeos podem ser classificados de acordo com o número de carbonos que possuem. De acordo com essa classificação, há trioses, tetroses, pentoses, hexoses, heptoses e assim por diante. Os monossacarídeos mais comuns são as pentoses, como é o caso da ribose e da desoxirribose, e as hexoses, que podem ser representadas pela glicose, frutose e galactose.

Oligossacarídeos: são formados pela união de dois a 10 monossacarídeos. Quando ocorre a união de apenas dois monossacarídeos, recebem a denominação de dissacarídeo. Como principais exemplos, podemos citar a maltose (glicose + glicose), lactose (galactose + glicose) e sacarose(glicose + frutose).

Polissacarídeos: São formados por 10 ou mais monossacarídeos. Como exemplo, podemos citar o amido, o glicogênio e a celulose, três importantes macromoléculas. O amido é uma importante reserva energética encontrada nos vegetais e nos fungos. A reserva energética encontradas nos animais é o glicogênio, que fica acumulado no fígado e nos músculos. Já a celulose é um importante componente da parede celular, sendo o carboidrato mais abundante na natureza.

Especifique as ligações glicosídicas do açúcar de cozinha.

O açúcar de cozinha ou sacarose, é o representante típico da classe dos oligossacarídeos. Ela é composta de dois monossacarídeos, com seis átomos de carbono, D-glicose e D-frutose.

Distinguir pelo menos 3 polímeros de açucares, indicando o mais abundante nas células humanas, indicando sua importância.

Alguns polímeros, como a celulose, têm cadeias lineares, enquanto outros, como o glicogênio, têm cadeias ramificadas. Já os de origem vegetal, como o amido e a celulose, consistem em unidades repetitivas de D-glicose, mas diferem entre si no tipo de ligação glicosídica, consequentemente, têm propriedades e funções biológicas diferentes. O glicogênio é o polímero mais presente nas células humanas e é utilizado como reserva energética, sendo abundante nas células hepáticas e musculares.

Como são diferenciadas as famílias aldoses e cetose de monossacarídeos?

A aldose é um monossacarídeo que apresenta um grupamento aldeído em uma extremidade, por exemplo, a glicose. Já a cetose é um monossacarídeo que tem um grupo cetona, normalmente no carbono 2, como exemplo , temos a frutose.

Qual compreensão se dá ao centro quiral dos monossacarídeos?

Todos os monossacarídeos possuem átomos de carbono quirais, ou seja, em que os quatros grupos diretamente ligados ao carbono são diferentes, podendo então apresentar diferentes conformações. O gliceradeído possui apenas um centro quiral, apresentando dois possíveis enantiômeros, designados D-gliceraldeído e L-gliceraldeído. Ao desenhar a fórmula estrutural do gliceraldeído no papel, é possível fazê-lo de duas formas fundamentalmente diferentes: colocando o grupo aldeído no topo e o carbono não-quiral no extremo oposto, o grupo hidroxilo pode ser colocado do lado direito (isômero D) ou do lado esquerdo (isômero L).

Qual a importância do grupo carbonila, defina-o, indicando a sua importância nos carboidratos?

Carbonila é um grupo funcional constituído de um átomo de carbono e um deoxigênio, ligados por ligação dupla, que entra na composição de aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, haletos ácidos e amidas. A palavra carbonilo pode referir-se também ao monóxido de carbono como ligante em um complexo inorgânico ou organometálico (e.g. níquel carbonilo); neste caso, o carbono tem uma ligação dupla com o oxigênio. Todo carboidrato possui um grupo carbonila, ou seja, apresenta uma dupla ligação de um átomo de carbono a um átomo de oxigênio (C=O).

Indique estruturalmente como se apresentam as fórmulas de Fischer, e em perspectiva, distinguindo-as, desenhando-as e exemplificando-as.

A fórmula de Fischer permite comparar de forma simples estruturas de monossacarídeos entre si e com o gliceraldeído. Considerando-se o centro quiral mais distante do grupo carbonilo, compara-se a posição do grupo -OH nesse carbono com a posição do grupo -OH nos diferentes enantiômeros de gliceraldeído: atribui-se então a nomenclatura D- e L- conforme a semelhança com o respectivo enantiômero do gliceraldeído. Uma molécula com n centros quirais terá 2n estereoisômeros; por exemplo, existem dezasseis aldo-hexoses, sendo oito enantiômeros L- e oito D-. No entanto, a maioria das aldo-hexoses encontradas em sistemas vivos são D-hexoses.

Na fórmula de projeção de Fischer, as ligações horizontais são projetadas