Bioquímica: Aula 12 - Carboidratos - conceitos gerais

salve meus queridos amigos e amigas que acompanham a escola de ciências da vida pelo facebook e pelo YouTube Beleza Pura a nossa 1ª aula do curso de bioquímica vamos entrar na parte de carboidratos nas aulas anteriores a gente falou bastante sobre as enzimas e das aulas daqui paraa frente nós vamos falar bastante sobre os carboidratos né nessa aula conceitual vamos dar os conceitos Gerais aí dos carboidratos pra gente ter uma melhor acepção das aulas Eh posteriores aí pra gente entender bem o que são e para que que serve os carboidratos então nessa aula introdutória né

Nós vamos falar um pouquinho da definição do termo de carboidratos mostrar A nomenclatura dos carboidratos uma nomenclatura geral né Nós não vamos mostrar a parte de nomenclatura específica que tem carboidratos com substituintes diferentes Vamos mostrar o geralzão aí dessa nomenclatura e terminar falando da ciclização dos carboidratos que é um fenômeno muito comum que acontece com a grande maioria dos carboidratos que estão em solução Beleza então vamos começar aqui falando o seguinte né carboidratos que também pode ser chamado de sacarídeo o nome já é bastante sugestivo né a gente então separa aqui os termos carbo que

é carbono e hidrato que é água né então carboidrato nada mais é do que hidratos de carbono ou carbonos hidratados que possuem água e basicamente né a grande mas a grande maioria dos carbonos apresentam essa fórmula genérica né que é c h2on n né que esse n aqui pode variar em grandes números aqui tá a quantidade de carbonos pode ter carboidratos gigantescos e carboidratos um pouco menores eu coloquei um asterisco aqui que alguns carboidratos vão diferir desta fórmula quais aqueles que apresentam outros grupamentos químicos que não somente o carbono hidrogênio e oxigênio que são os

carboidratos que apresentam grupamentos sulfato os carboidratos que apresentam grupamentos Amina amida tem alguns carboidratos que vão apresentar fosfato Então depende muito do carboidrato mas a grande maioria e para essa aula nós vamos levar em consideração que os carboidratos apresentam essa fórmula genérica ch h2on Beleza então já vamos passar a parte de nomenclatura a parte de definição é só aquele pontinho simples né E se a gente for ver né existem dois grandes grupos de carboidratos que nós temos aí para analisar para estudar que são os polihidroxilados e as poliidroxicetonas e Aqui nós temos dois exemplos né

um de cada né Nós temos o gliceraldeído que é um polihidroxi aldeído e a de hidroxona que é uma polihidroxicetona o nome é grande parece complicado mas se a gente fragmentar o nome fica muito fácil da gente entender e tem um sentido nesse nome vamos começar aqui pelo nome polihidroxi Poli hidroxi que significa que nós temos várias hidroxilas esses dois carboidratos aqui eles são são os mais simples que nós encontramos né então eles têm poucas hidroxilas né Cada um tem duas hidroxilas mas carboidratos com uma maior quantidade de carbonos vão apresentar mais hidroxilas então por

isso que é denominado polihidroxi porque possuem várias hidroxilas e aqui no caso dos poliidroxialdeídos Nós temos um grupamento aldeído Então é polihidroxi por causa das hidroxilas e aldeído porque nós temos um grupamento aldeído aqui neste carboidrato já poliidroxicetonas é porque nós temos um grupamento cetona aqui neste carboidrato então polihidroxi devido aos várias as várias hidroxilas e um grupamento cetona aí fica muito mais fácil da gente identificar esses carboidratos e nós podemos ter poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas de com 3 4 5 6 7 8 9 10 11 vários carbonos isso daí eh como eu mostrei para vocês

no slide anterior a quantidade de carbonos ele varia grandiosamente de carboidrato para carboidrato e pode ter um número aí grandioso de carboidratos e a gente pode ver também que nós temos vários tipos de carboidratos né Nós temos os monossacarídeos aí eles vão diferenciar pela quantidade de carbonos e diferenciar também pela pelos grupamentos químicos deles né e os monossacarídeos de uma maneira geral eles podem se ligar entre si para formar os dissacarídeos Então são dois carboidratos distintos ou iguais que podem se ligar entre si aí vão formar o que nós chamamos de dissacarídeo como também um

outro monossacarídeo pode se ligar a um dissacarídeo formando um trissacarídeo E aí nós temos ah a consecutiva desses carboidratos que pode ser tetras acarídeo pentacar ex assacar enfim vários carboidratos ligados para não ficar uma coisa repetitiva a parte da nomenclatura Nós também chamamos de igos sacarídeos que nós possuímos um componente químico que possui até 20 carboidratos então se nós temos até 20 carboidratos nós temos aí um óleo sacarídeo geralmente nós paramos de contar quando nós chegamos no pentas sacarídeo né Depois de pentas sacarídeo normalmente as pessoas já começam a falar iGo sacarídeos para 6 7

8 9 10 11 12 tá então nós temos até 20 carboidratos e acima de 20 carboidratos nós temos os polissacarídeos Então são mais de 20 carboidratos ligados entre si e aí nesse caso nós podemos ter ligações complexas ramificadas né isso daí Depende muito do polissacarídeo que a gente tá avaliando no óle sacarídeos isso daí também pode acontecer mas é mais usual acontecer aqui nos polissacarídeos beleza e nós temos uma regra para nomeação dos carboidratos os carboidratos eles têm os nomes e químicos e os nomes nomes já classificados aí que não tem muito a ver com

o nome químico Mas se a gente for considerar a nomenclatura química dos carbohidratos a gente chegue três regras especial a primeira regra é utilizar o sufixo Inicial Aldo ou Ceto Aldo se houver um grupamento aldeído e Ceto se houver um grupamento cetona a outra regra é utilizar o sufixo da quantidade de carbonos que aquele carboidrato possui então se ele possui três carbonos tri quatro carbonos C carbonos penta seis carbonos exa enfim assim por diante e o último sufixo que a gente utiliza é o sufixo final ose Por que que é ose ose é a terminação

da grande maioria dos carboidratos então se você v um componente um composto químico que tem o sufixo final ose praticamente você pode dizer que ele é um carboidrato mas tem carboidratos que não possuem o fixo final ose Um clássico exemplo é o eparan sufato o eparan sufato é um carboidrato modificado que tem é uma estrutura grandiosa é um polissacarídeo e ele tem grupamentos sulfatos aí ligado entre ele mas não apresenta o sufixo final ose então A grande maioria e dos carboidratos né que são monossacarídeos que vão apresentar o sufixo final ose né e também de

sacarídeos mas tem alguns que não vão apresentar o sufixo final ó Então vamos pegar aqui um exemplo aqui pegar esse composto químico aqui que a gente não sabe o que que é mas é um carboidrato Então vamos identificar que carboidrato é esse então Aqui nós temos um grupamento aldeído se nós temos grupamento aldeído nós utilizamos o sufixo Aldo vamos contar a quantidade de carbonos que nós temos aqui neste composto então nós temos 1 2 3 4 5 6 carbonos se são seis carbonos é exa ou exo E aí por ser um carboidrato nós terminamos com

ose se nós juntarmos tudo nós temos aí uma audo exose nessa ocasião né este composto em especial é a glicose a glicose é uma audo exose beleza Vamos partir para outro exemplo aqui isso também é um carboidrato Mas eu ainda não sei qual carboidrato que é esse Então vamos olhar aqui então nós temos um grupamento químico principal que é acetona se é acetona o primeiro sufixo é Ceto vamos contar a quantidade de carbonos 1 2 3 4 5 se seis carbonos exo como é um carboidrato sufixo final ose juntando essas três palavras temos uma Ceto

exose esta Ceto exose por sua vez é a frutose A frutose então é uma Ceto exose bem simplezinho essa parte da nomenclatura beleza e uma coisa importante que a gente tem que notar também que todos os carboidratos salvo a de hidroxona eu já vou explicar porqu apresentam carbonos assimétricos ou seja carbonos quirais de modo que ocorrem formas isoméricas ópticas um carbono assimétrico é um carbono que possui os seus quatro substituintes diferentes ou as suas quatro ligações com grupamentos químicos diferentes e aí ele pode apresentar isomeria óptica Por que que a hidroxona não apresenta isomeria óptica

porque nenhum carbono da Di hidroxona é quiral ou seja não possui os quatro substituintes diferentes ela apresenta no máximo três substituintes diferentes então por isso que ela não entra na parte e de isomeria óptica E se a gente for ver né Vamos pegar um exemplo aqui nós temos esses dois compostos químicos aí a fórmula molecular dos dois é Idêntica então três carbonos três oxigênios e seis hidrogênios 1 2 3 4 5 6 três carbonos três oxigênios e seis hidrogênios 2 3 4 5 6 e por ter essa fórmula molecular eles são isômeros ópticos e nós

temos do lado esquerdo o d gliceraldeído e do lado direito o l gliceraldeído por mais que os dois sejam gliceraldeído existe uma diferença estrutural nele que pode conferir propriedades distintas de cada um essa diferença estrutural se baseia aqui nesta hidroxila essa aqui é o que nós chamamos de projeção de Fisher né ah se a projeção né o o grupamento hidroxila tiver para o lado direito do plano óptico nós chamamos de de gliceraldeído ou de ã aldose ou de cetose enfim E se o grupamento hidroxila do carbono assimétrico tiver para o lado esquerdo nós chamamos de

l gliceraldeído ou l cetose l aldos Tá certo isso vai conferir propriedades biológicas distintas mas veja Isso só acontece no carbono assimétrico tá esses carbonos aqui eles são assimétricos porque os quatro componentes aqui as quatro ligações desse carbono são distintas por que que é d de extreno porque nós teremos um giro se a gente for contar né a parte de nomenclatura nós temos que ver a parte de ã ordem de importância dos grupamentos Químicos Se nós formos ver este aqui ó mais importante nós colocamos ele aqui como um a hidroxila é o segundo mais importante

dois e o carbono é o terceiro mais importante três Se nós formos ver nós daremos aqui quase que um giro em sentido horário um giro em sentido horário nós falamos que é o componente o composto dextrógiro um composto levógiro nós daremos um giro antihorário porque nós temos aqui o grupamento principal um 2 3 sentido antihorário beleza bom aqui então para o gliceraldeído Nós temos duas condições diferentes de isômeros ópticos Nós temos dois isômeros ópticos mas nós temos outros carboidratos que também apresentam mais do que um centro assimétrico um carbono assimétrico se eles apresentam mais do

que um carbono assimétrico apresentam dois carbonos assimétricos eles podem apresentar mais isomerias ópticas Diferentes né e a quantidade de isômeros ópticos que um carboidrato pode apresentar é 2 elevado a n onde o n é igual a quantidade de carbonos assimétricos então por exemplo se um carboidrato apresenta quatro carbonos assimétricos será 2 elevado à quarta que vai ser igual 16 isômeros ópticos diferentes Tá certo e uma coisa importante que diferentes carboidratos podem possuir a mesma composição molecular que é aquilo que eu mostrei para vocês mas no caso anterior era duas moléculas de gliceraldeído só que aqui

a gente vai ver um outro exemplo que são carboidratos diferentes só que nós vamos ter apenas uma diferença na sua isomeria óptica e carboidratos diferentes que apresentam a mesma composição molecular mas tem a isomeria óptica diferente nós chamamos de epímero Tá certo vamos dar uma olhadinha em dois exemplos de epímeros aqui então nós temos aqui a molécula de deglicose e nós temos aqui duas outras moléculas tá representado Cada uma com seu isômero respectivo né que é a de galactose e a d manose Cada uma com o seu isômero respectivo l galactose e l manose vamos

dar uma olhadinha só aqui ã na de galactose e na D manose bom Se nós formos ver Ah nós temos aqui 1 2 3 4 carbonos assimétricos ou carbonos quirais na molécula de glicose Então ela pode assumir até 16 isômeros diferentes porém né se nós tivermos isômeros diferentes ela deixa de ser glicose para se tornar uma outra molécula de carboidrato que é no caso aqui da galactose e da demose Se nós formos ver aqui nós temos aqui na de galactose essa hidroxila ela foi para o plano esquerdo ã da molécula na Projeção de ficha né

se ela vai para o plano esquerdo ela deixa de ser glicose para ser galactose que dê glicose d galactose e na manose este carbono aqui né o carbono dois ele deixa de estar no plano direito para ir para o plano esquerdo aqui nós temos a glicose a deglicose essa hidroxila no plano direito a Dem manose é essa hidroxila do carbono 2 no plano esquerdo então a de galactose e a dem manose nada mais são do que epímeros da glicose poderia falar também que a de galactose né ah a demose e a deglicose São epímeros da

de galactose e assim por diante tá bom só pra gente Entender esse processo todo vamos encerrar essa aula aqui então Ó falando da parte de ciclização de carboidratos que em soluções aquosas carboidratos que possuem cinco ou mais carbonos apresentam estrutura molecular na forma de anel estrutura cíclica Vamos dar um exemplo aí tanto paraas aldoses como paraas cetoses começando aí com Maldos então nós temos o nosso exemplo clássico que é a molécula de glicose se nós colocarmos ela em solução a probabilidade ela formar um anel ou um composto c cíclico é muito maior porque requer menos

energia PR se manter em solução e essa ciclização se dá com a hidroxila do carbono 5 ligando com o oxigênio aqui do grupamento aldeído do carbono um então ela vai se ligar e vai formar o que nós chamamos de Beta de glicopiranose pode ser Beta como pode ser Alfa isso daí eu vou explicar na aula na próxima aula mas nós vamos ter a de glicopiranose Tá certo se tem um anel que tem seis e átomos eles podem ser diferentes ou podem ser iguais mais um anel com seis átomos nós chamamos de anel piran tá certo

e aí por um exemplo da acetose nós temos aqui a Def frutose então nós temos aqui a hidroxila do carbono 5 também ligando com oxigênio do carbono do aqui que é o carbono da cetose quando ele se liga vai formar essa estrutura aqui que nós chamamos de fruto furanose Por que furando porque nós temos cinco átomos no anel 1 2 3 4 5 se são cinco átomos compondo um anel do carboidrato em questão nós temos o que nós chamamos de anel furando tá na no slide anterior eu mostrei que era Beta de glicopiranose mas pode

ter ser Beta ou ser Alfa a mesma coisa serve para fluto furanose pode ser Beta ou pode ser Alfa mas isso eu vou explicar na próxima aula beleza bom então foi essa referência que eu utilizei para vocês do lenninger é referência clássica aí de bioquímica espero que vocês tenham gostado dessa aula Se vocês gostaram peço que deem joinha me ajudem a compartilhar o vídeo quanto mais vocês fizerem isso mais o YouTube me enxerga e mais pessoas são beneficiadas aqui com a escola de ciências da vida se vocês quiserem participar se inscrevam aqui no canal do

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