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Biomoléculas mais
abundantes Terra
Formados pelos
organismos
fotossintetizadores a
partir de CO2 e H2O, na
presença de luz
CO2 + H2O O2 + (CH2O)n
Luz
Moléculas com formula geral (CH2O)n
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Função biológica Fonte de energia
Estrutura celular
Sinais
Classificação
quanto ao
número de
monômeros
Monossacarídeos
Oligossacarídeos
Polissacarídeos
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Monossacarídeos
Cadeia carbonica 3 a 7 C
Grupamento carbonila
(Aldose ou cetose) e
hidroxilas
Isomeria D e L (2n)
Solução aquosa
Forma cíclica -
Anômeros α e β
Forma linear ou aberta
- redutor
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Grupo OH anomérico
reage com uma OH de
outro monossacarídeo
Oligossacarídeo (Dissacarídeo,Trissacarídeo,...)
Polissacarídeo
Reação glicosídica
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Oligossacarídeos
Carboidratos com mais que 2 unidades de
monossacarídeo unidas em cadeias lineares
ou ramificadas
Função : transporte de açúcar, estruturais,
ou moléculas de reconhecimento e adesão
entre células
Normalmente associadas a outras
moléculas (proteínas e lipídeos) -
glicoconjugados
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Dissacarídeos importantes (transporte):
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Açúcares de transporte nos vegetais
Oligossacarídeos importantes como participantes
de sinais e de moléculas estruturais ligados a
proteínas e lipídeos
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Polissacarídeos
• Maioria dos carboidratos na natureza
•São denominados também de glicanos,
frutanos, xilanos....
•Diferem entre si na identidade de seus
monossacarídeos, tipos de ligação,
comprimento da cadeia e grau de
ramificação
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Homopolissacarídeos
Um único tipo de
unidade
monomérica
Linear Ramificado
Amido e glicogênio
Celulose e quitina
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Heteropolissacarídeos
Mais que um tipo de
unidade monomérica
Linear Ramificado
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Função
•armazenamento de monossacarídeos
produtores de energia
•estrutural componentes da parede celular
de vegetais, microrganismos e da matriz
extracelular
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Homopolissacarídeos de reserva - Amido – células
vegetais e Glicogênio – células animais
Grânulos de amido
Grânulos de glicogênio
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Amido é constituído por dois tipos de polímeros de glicose
•Cadeias longas, não ramificadas com ligações (14)
•Variam em massa molecular de milhares a milhões de
unidades
amilose
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•Altamente ramificada (24 a 30 unidades)
amilopectina
•Ligações (14) nas cadeias lineares e (16) nas
ramificações.
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•Glicogênio tem estrutura similar à amilopectina (ligações
14 nas cadeias lineares e 16 nas ramificações)
mas com ramificações a cada 8 a 12 unidades)
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Ligações (14) das
cadeias lineares da
amilose, amilopectina e
glicogênio proporcionam o
aparecimento de um
ângulo entre as unidades,
isso confere a essas
cadeias um conformação
tridimensional específica
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• Estrutura tridimensional
das cadeia lineares –
estrutura helicoidal
compacta, estabilizada
por ligações de
hidrogênio intracadeia
• Biologicamente
adequado para a função
de armazenamento
dessas moléculas
•Tecnicamente utilizada
para detectar amido
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•Iodo pode ficar complexado nessa estrutura
helicoidal – teste de identificação de amido
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Amido é encontrado em grânulos nas células vegetais, pode
ser extraído e utilizado industrialmente. Tem a característica de
aumentar a viscosidade do meio quando aquecido.
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Celulose é uma substância fibrosa, resistente e
insolúvel em água é encontrada na parede
celular dos vegetais, particularmente em
troncos, galhos e em todas as partes lenhosas.
Faz parte importante dos processos de
conversão da biomassa em energia e é o
principal constituinte do algodão
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A celulose é o principal componente estrutural da parede
celular das células vegetais (15 a 30%)
Forma microfibrilas pelas cadeias unidas por ligações de
hidrogênio entre as hidroxilas
Homopolímero linear não ramificado de 10 a 15 mil
unidades de D-glicose
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Ligações glicosídicas da celulose
•As unidades de D-glicose na celulose têm a configuração
( cadeia linear) enquanto que na amilose e amilopectina e
glicogênio tem a configuração (cadeias encurvadas).
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Estrutura
tridimensional
da celulose
A quantidade de água nestes materiais é baixa por que as ligações de
H intercadeias de celulose saturam sua capacidade de formação deste
tipo de ligação.
Com várias cadeias
estendidas lado a lado,
uma rede estabilizadora
de ligações de
hidrogênio intra e
intercadeias produz
fibras supramoleculares
retas, estáveis e de
grande resistência à
tensão
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Quitina é um homopolissacarídeo linear composto por
unidades de N-acetil-D-glucosamina em ligação 1→4
•Exoesqueleto duro de aproximadamente
1 milhão de espécies de artrópodes
(insetos, lagosta e caranguejos)
•Não é digerida pelos vertebrados
•Fibra do futuro
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Glicoconjugados – estruturais e sinais
Oligosacarídeos /Polissacarídeos ligados a proteínas ou lipídeos
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Como os oligossacarídeos se ligam às proteínas?
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Peptideoglicanos
Heteropolímeros - ácido
N-acetil muramico e ácido
acetilglicosamina,
interligados por peptídeos
Componente rígido da parede celular das
bactérias (gram positivas)
Residuos Mur2Ac
possuem ligados um
tetrapeptideo e as
cadeias são unidas
por pentaglicina
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•Nas lágrimas a
enzima Lisozima
que hidrolisa as
ligações
glicosídica mata
as células
bacterianas –
defesa.
•Vírus bacterianos
também produzem
a lisozima para
entrar na célula
bacteriana
A penicilina e os antibióticos
relacionados impedem a
síntese das ligações cruzadas
o que torna a parede celular
fraca para resistir à osmose.
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Proteoglicanos – são macromoléculas da superfície
das células ou da matrix extracelular – constituídos de
uma proteína ligada a várias cadeias de açúcares
(dissacarideos repetitivos - glicosaminoglicanos)
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Animais – proteoglicano na matrix extracelular –
viscosidade e lubrificação das articulações - grande
complexo - grupos negativos nos açúcares faz com
que esse complexo tenha em sua volta grande
quantidade de água.
Vegetais – proteínas arabinogalactanas – Constituem
95% das proteoglicanas da parede celular de
monocotiledonias (1% do peso seco da parede celular)
São importantes na adesão das células e sinalização
durante sua diferenciação. (ex: goma arábica)
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Glicolipideos - Ligação entre a hidroxila da esfingosina ou
do glicerol com a hidroxila do açúcar
(lipídeos de membranas)
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Esfingolipídeos das membranas das células vermelhas sangue
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Fatores Nod Moléculas produzidas pelos rizóbios (bactérias
fixadoras simbióticas de nitrogênio) que induzem as
plantas (leguminosas) produzirem nódulos nas raízes
infectados por essas bactérias – especificidade.
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Lipopolissacarídeos Moléculas importantes em
bactérias gram negativas
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Pesquisar sobre os
componentes e a estrutura da
parede celular dos vegetais.
Trazer por escrito na próxima
aula, individual.
Vai cair na prova!!!!
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Não se esqueçam que a próxima aula é
prática (lab C):
Trazer avental/jaleco Vir devidamente trajado e calçado, cabelos
presos Trazer o livro de bioquímica e informações
sobre as seguintes técnicas de identificação dos carboidratos: Reação de Benedict e Teste do Iodo