CARBOIDRATOS

Escola de Ciências da Saúde

ECS

CARBOIDRATO

Disciplina: BIOQUÍMICA INDUSTRIAL

Escola de Ciência e Tecnologia

Profa. Lucieny de Faria Souza, MSc.


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CARBOIDRATOS

• Os carboidratos são também conhecidos como glicídios ou

açúcares, sendo as moléculas biológicas mais abundantes

na natureza.

• São compostos por carbono, hidrogênio e oxigênio.

• Representam a principal fonte de energia para a célula.


Disciplina: BIOQUÍMICA INDUSTRIAL Profa. Lucieny de Faria Souza, MSc.


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CARBOIDRATOS

• Abrangem um dos maiores grupos de compostos orgânicos

encontrados na natureza.

• Junto com as proteínas formam os principais constituintes

dos organismos vivos.

• São responsáveis pela energia que move o ser vivo.




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FUNÇÕES DOS AÇÚCARES:

1. RESERVA ALIMENTAR: Amido (vegetais) e glicogênio (animais).

2. FORNECIMENTO DE ENERGIA: Glicose (alimento energético).

3. SUSTENTAÇÃO, REVESTIMENTO E PROTEÇÃO: Celulose, quitina e

mucopolissacarídes.

4. FORMAÇÃO DOS CIMENTOS INTERCELULARES: ácido hialurônico,

pectinas.

5. ANTICOAGULANTES : Heparina.




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CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS

MONOSSACARÍDEOS

• São compostos com uma fórmula geral Cn(H2O), que não

podem ser hidrolisados a compostos mais simples.

• Contêm de três a seis átomos de carbono.

• Exemplos: Glicose, Frutose e Galactose

• Glicose é o mais importante dos três e é utilizada pelas

células como fonte imediata de energia.




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UTILIZAÇÃO DA GLICOSE

A glicose é utilizada de três maneiras:

pode ser queimada imediatamente como combustível.

pode ser armazenada como glicogênio para queima posterior.

pode ser armazenada sob a forma de gordura.




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DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS

• São açúcares duplos, contendo duas moléculas de monossacarídeos.

• Na grande maioria são compostos cristalinos, solúveis em água e de sabor doce.

• Exemplos: Sacarose, Lactose e Maltose.




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DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS




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POLISSACARÍDEOS

• São formadas por três ou mais moléculas de açúcares.

• Podem ser chamadas de glicanas.

• Os três polissacarídeos de interesse para nós são o amido,

o glicogênio e a celulose.







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Amido:

É um polissacarídeo de reserva energética vegetal.




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Celulose:

É um polissacarídeo que constitui a PC vegetal. A

celulose não é digerida no organismo humano.




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Glicogênio: É um polissacarídeo que serve de reserva energética

animal. Quando o organismo precisa de glicose quebra

as moléculas de glicogênio dos músculos e fígado.




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Quitina: É um polissacarídeo estrutural em animais. Forma o

exoesqueleto de artrópodes.











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- Deficiências enzimáticas

- Diabetes Mellitus

- falta de insulina ou resposta à insulina

- diminuição de glicose no músculo

- diminuição da atividade de glicoquinase

- estímulo à gliconeogênese

- acidose (corpos cetônicos)

- Acidose lática

- diminuição da glicólise aeróbica

- aumento lactato sangüíneo, acidose

- exercício físico intenso, sepsis, def. vent.



Falhas da Via Glicolítica




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- Cárie dentária

- placa = colônia bactérias

- metabolismo anaeróbico gera lactato

- Infarto cardíaco

- falta de O2, glicólise anaeróbica

- falta de glicose

- acidificação, dor

- Tumores

- crescimento maior que vascularização

- indução do fator de transcrição HIF-1

- aumento de enzimas da via glicolítica

- localização com glicose marcada

Falhas da Via Glicolítica




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Estudo orientado

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Pesquisar de forma resumida sobre:

- Fosforilação Oxidativa.

- Via das pentoses fosfato.




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Qual a importância de se estudar

carboidratos em engenharia química?




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Os amidos podem ser modificados química ou fisicamente e

cada amido modificado pode adquirir diferentes propriedades e

características, em maior ou menor grau, prestando-se assim

para usos específicos na indústria de alimentos.

AMIDO


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● Pré-gelatinização do amido (modificação física): após a

gelatinizaçao o amido é seco e pulverizado, o produto

resultante é dispersável em água fria e pode formar géis sem

aquecimento.

Usos: pudins e sopas instantâneas e recheios de bolo (nos

quais o cozimento não é utilizado) e como espessante em

recheios, molhos, e sopas.

Alguns exemplos de modificações a que os amidos podem

ser submetidos:


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● Dextrinização (modificação química): resulta da hidrólise

ácida do amido. Esse tipo de amido modificado (dextrinas)

apresenta maior solubilidade em água fria que o amido

comum e forma soluções menos viscosas e géis mais duros

em temperaturas mais baixas.

Usos: balas de gomas e confeitos.


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● Oxidação (modificação química): o amido é tratado com

agente oxidante e suas hidroxilas livres são oxidadas a

carboxilas. Os amidos oxidados formam géis mais claros e

mais moles.


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• Ligações cruzadas (modificação química): resulta da

introdução de ligações éster nas hidroxilas entre as cadeias de

amido. Esse amido é denominado amido com ligações

cruzadas, evita que o grânulo aumente de volume e

proporciona maior estabilidade ao calor e agitação e reduz sua

tendência à ruptura.

Usos: alimentos infantis, temperos de saladas, coberturas, com

função de espessar e estabilizar.


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OUTROS POLISSACARÍDEOS IPC

- CELULOSE: é a substância orgânica mais abundante na

natureza, e assim como os outros materiais fibrosos, é

resistente às enzimas digestivas humanas, não sendo digerida.

Um de seus papéis é ajudar no bom funcionamento do

intestino, formando o bolo fecal. É encontrada exclusivamente

nas plantas e compreende a parte estrutural das folhas, caules,

raízes, sementes e cascas de frutas.


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- HEMICELULOSE: assim como a celulose a hemicelulose

não é digerida pelo organismo humano e atua como fibra

alimentar. As hemiceluloses são polissacarídeos complexos

encontrados nas paredes celulares associados à celulose e

a lignina. Na indústria de alimentos são utilizados na

fabricação de pães e bolos (farinha integral) pois auxiliam na

capacidade de absorção de água pela farinha, promovem a

mistura e aumentam o volume.


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- PECTINA: também é um polissacarídeo indigerível,

absorve água formando gel, retarda o esvaziamento gástrico.

Está presente principalmente na casca de frutas. Utilizada

em geléia, marmelada, e como estabilizante em bebidas e

sorvetes.


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- GOMAS: são substâncias extraídas de algas marinhas,

sementes, exsudados de árvores e do colágeno animal. As

gomas dissolvem-se e dispersam-se em água e aumentam a

viscosidade; são utilizadas na indústria de alimentos como

espessantes e podem ou não ser geleificantes. Exemplos:

goma guar, goma arábica, goma carragena, goma xantana,

ágar-ágar, alginato.


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Açúcar invertido (Reação de hidrólise)

Açúcar invertido é um xarope produzido a partir da sacarose

que apresenta uma mistura de açúcares em solução,

principalmente glicose e frutose (e resíduos de sacarose).

Para a produção do açúcar invertido, podem ser usados: a

hidrólise enzimática (catalisada pela enzima invertase) e a

hidrólise ácida (catalisada por um ácido).

É usado principalmente na fabricação de balas, doces e

sorvetes, pra evitar que o açúcar cristalize e dê ao produto final

uma desagradável consistência arenosa.


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Açúcar invertido (Reação de hidrólise)

Principais características do açúcar invertido nos alimentos:

-Aumento do sabor doce (a frutose apresenta maior poder

edulcorante);

- Diminuição da velocidade de cristalização, devido a maior

solubilidade da frutose (é o mais solúvel dos açúcares)


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REAÇÕES DE ESCURESCIMENTO

Nos alimentos destacam-se duas reações químicas de

escurecimento que envolvem carboidratos e merecem

destaque pelos seus efeitos e pela sua frequência. São as

reações que provocam o escurescimento de alimentos,

conhecidas como caramelização e a reação de Maillard.

Nas duas reações ocorre degradação dos carboidratos com

formação de produtos (novos compostos) escuros e de alto

peso molecular.


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Quando e onde usar o processo de caramelização?




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As reações de escurecimento podem ser desejáveis ou não,

são desejadas em produtos de confeitaria (bolos, bolachas,

balas, biscoitos, pães e assados em geral), carnes assadas,

batatas fritas, amendoim, café torrado, cerveja escura.

E devem ser evitadas em alguns alimentos, principalmente

os desidratados armazenados por longo tempo (leite em pó,

ovo em pó), pescado salgado e seco e sucos de frutas.


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Exercícios




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Qual é o tipo de substância que exerce fundamentalmente função energética no

metabolismo energético da célula?

a) proteína

b) hidratos de carbono*

c) Fosfolipídios

d) Enzimas

e) Vitaminas

Questão comentada




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São considerados oses ou monosacarídios:

a) maltose e glicose

b) glicose e frutose*

c) sacarose e maltose

d) amido e sacarose

e) amido e glicogênio

Questão comentada




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Glicogênio e celulose têm em comum, na sua composição, moléculas de:

a) aminoácidos

b) carboidratos *

c) glicerol

d) proteínas

Questão comentada




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Polissacarídio que participa da parede celular dos vegetais:

a) celulose*

b) quitina

c) Amido

d) glicogênio

Questão comentada




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A quitina, substância que forma o exoesqueleto dos artrópodes, é classificada quimicamente

como:

a) monossacarídio

b) lipídio simples

c) polissacarídeo*

d) esteróide

Questão comentada




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