Carboidratos, ou sacarídeos, são a classe mais abundante de biomoléculas. Os carboidratos são usados para armazenar energia, embora também cumpram outras funções importantes. Esta é uma visão geral da química dos carboidratos, incluindo uma análise dos tipos de carboidratos, suas funções e classificação de carboidratos.
Lista de elementos de carboidratos
Todos os carboidratos contêm os mesmos três elementos, sejam eles açúcares simples, amidos ou outros polímeros. Esses elementos são:
- Carbono (C)
- Hidrogênio (H)
- Oxigênio (O)
Diferentes carboidratos são formados pela maneira como esses elementos se ligam e pelo número de cada tipo de átomo. Geralmente, a proporção de átomos de hidrogênio para átomos de oxigênio é 2: 1, que é a mesma que a proporção na água.
O que é um carboidrato
A palavra "carboidrato" vem da palavra grega Sakharon, que significa "açúcar". Em química, carboidratos são uma classe comum de compostos orgânicos simples. Um carboidrato é um aldeído ou uma cetona que possui grupos hidroxila adicionais. Os carboidratos mais simples são chamados
monossacarídeos, que possuem a estrutura básica (C · H2O)n, onde n é três ou maior.Dois monossacarídeos se ligam para formar um dissacarídeo. Monossacarídeos e dissacarídeos são chamados açúcares e geralmente têm nomes que terminam com o sufixo -ose. Mais de dois monossacarídeos se ligam para formar oligossacarídeos e polissacarídeos.
No uso diário, a palavra "carboidrato" refere-se a qualquer alimento que contenha um alto nível de açúcar ou amido. Nesse contexto, os carboidratos incluem açúcar de mesa, geléia, pão, cereais e macarrão, mesmo que esses alimentos possam conter outros compostos orgânicos. Por exemplo, cereais e massas também contêm algum nível de proteína.
As funções dos carboidratos
Os carboidratos têm várias funções bioquímicas:
- Os monossacarídeos servem como combustível para o metabolismo celular.
- Os monossacarídeos são utilizados em várias reações de biossíntese.
- Os monossacarídeos podem ser convertidos em polissacarídeos que economizam espaço, como glicogênio e amido. Essas moléculas fornecem energia armazenada para células vegetais e animais.
- Os carboidratos são usados para formar elementos estruturais, como a quitina nos animais e a celulose nas plantas.
- Carboidratos e carboidratos modificados são importantes para a fertilização, desenvolvimento, coagulação do sangue e função do sistema imunológico de um organismo.
Exemplos de carboidratos
- Monossacarídeos: glicose, frutose, galactose
- Dissacarídeos: sacarose, lactose
- Polissacarídeos: quitina, celulose
Classificação de carboidratos
Três características são usadas para classificar monossacarídeos:
- Número de átomos de carbono na molécula
- Localização do grupo carbonila
- o quiralidade do carboidrato
- Aldose - monossacarídeo em que o grupo carbonil é um aldeído
- Cetona - monossacarídeo em que o grupo carbonil é uma cetona
- Triose - monossacarídeo com 3 átomos de carbono
- Tetrose - monossacarídeo com 4 átomos de carbono
- Pentose - monossacarídeo com 5 átomos de carbono
- Hexose - monossacarídeo com 6 átomos de carbono
- Aldohexose - aldeído de 6 carbonos (por exemplo, glicose)
- Aldopentose - aldeído 5-carbono (por exemplo, ribose)
- Cetohexose - hexose de 6 carbonos (por exemplo, frutose)
UMA monossacarídeo é D ou L, dependendo da orientação do carbono assimétrico localizado mais distante do grupo carbonil. Em um açúcar D, o grupo hidroxila é a molécula à direita quando escrita como uma projeção de Fischer. Se o grupo hidroxila estiver à esquerda da molécula, é um açúcar L.