Bioquímica e Metabolismo dos Carboidratos Prof. Helber Barcellos
Relembrando... Alimentos in natura ou processado -fonte dos nutrientes necessários ao organismo -Ingestão entrada de alimento em um organismo -Digestão quebra das moléculas dos alimentos -Absorção passagem das moléculas à circulação -Distribuição oferta de substâncias às células
Carboidratos, ou hidratos de carbono, são também chamados de açúcares. Estão presentes em bolos, pães, biscoitos. Participam ainda de estruturas como a parede celular de células vegetais e de bactérias. Os carboidratos são os compostos orgânicos mais abundantes nos organismos vivos.
Carboidratos Os carboidratos são compostos extremamente abundantes na natureza, sendo superados apenas pela água. Dessa forma, são amplamente consumidos na dieta humana, perfazendo aproximadamente 50% das necessidades energéticas de indivíduos ocidentais e cerca de 60% entre a população de países em desenvolvimento.
Principais Funções Energia. Reserva energética:em vegetais-amido presente em raízes,tubérculos e sementes. Em animais-glicogênio, que é armazenado no fígado e no tecido muscular de animais. Componentes da membrana celular (reconhecimento,comunicaçãoentrecélulas). Componente estrutural de muitos organismos(quitina:crustáceos). Efeitos de saciedade/esvaziamento gástrico. Alguns desempenham função específica, como a heparina que é um anticoagulante do sangue.
Carboidratos comuns em nossa dieta
Terminologia
Classificação
Os dissacarídeos contêm uma ligação glicosídica Ligação O-glicosídica: formada quando um grupo OH de açúcar reage com o átomo de carbono anomérico de outra molécula de açúcar. Ligação glicosídica: sofrem hidrólise na presença de ácido ou base.
α-D-glicopiranosil-(1,4)-D-glicopiranose Dissacarídeos α-D-glicose β-D-glicose Maltose α-D-glicopiranosil-(1,4)-D-glicopiranose Glc(α1→4β)Glc = Maltose (açúcar redutor)
As fibras solúveis são de maior importância para o diabético, pois podem retardar a absorção de glicose, reduzir a concentração de glicose no sangue, aumentar a sensibilidade à insulina, provocar sensação de saciedade. Elas são encontradas em frutas, hortaliças, leguminosas, sementes, aveia, farelo de aveia e etc.
Via das Pentoses Fosfato Produtos: NADPH e Ribose-5-fosfato Biossíntese de ácidos graxos e esteróides Biossíntese de ácidos nucléicos Tecidos em crescimento, em regeneração e tumores Glândulas mamárias, Tecido adiposo, Córtex adrenal e Fígado
Glicólise
Respiração Celular Estágio 1 – Glicólise - Citoplasma (Queima de açúcares, ácidos graxos e aminoácidos) Estágio 2 – Ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs ou ciclo dos ácidos tricarboxílicos – Matriz Mitocondrial ( Introdução do acetil-CoA no ciclo com oxidação até CO2 com produção de NADH e FADH2) Estágio 3 – Fosforilação Oxidativa – Crista Mitocondrial (Liberação de Elétrons na cadeia transportadora de elétrons com a síntese de ATP)
Ciclo do Ácido Cítrico- Visão Geral
E o nosso saldo energético???? Acetil CoA Citrato Isocitrato α cetoglutarato Succinil CoA succinato Fumarato Malato Oxalacetato NADH – 2,5 ATP FADH2 – 1,5 ATP
E o nosso saldo energético???? CITOPLASMA GLICÓLISE Ác. pirúvico Acetil-CoA MITOCÔNDRIA CICLO DE KREBS 2 NADH 2 NADH 2 ATP 2 ATP 6 NADH 2 FADH CADEIA RESPIRATÓRIA 2 ATP 5 ATP 5 ATP 15 ATP 3 ATP 2 ATP
Glicogênese É o processo bioquímico que transforma a glicose em glicogênio. Ocorre virtualmente em todos os tecidos animais, mas é proeminente no fígado e músculos (os músculos apresentam cerca de 4 vezes mais glicogênio do que o fígado em razão de sua grande massa). O músculo armazena apenas para o consumo próprio, e só utiliza durante o exercício quando há necessidade de energia rápida O glicogênio é uma fonte imediata de glicose para os músculos quando há a diminuição da glicose sangüínea (hipoglicemia). O glicogênio fica disponível no fígado e músculos, sendo consumido totalmente cerca de 24 horas após a última refeição.
Uridine diphosphate glucose Glicogênese Fosfoglicomutase Glucose-1-phosphate Glucose-6-phosphate Glicogênio sintase Uridine diphosphate glucose Glycogen