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Polissacarídeos

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Definição de polissacarídeo

Um polissacarídeo é uma molécula grande feita de muitos monossacarídeos menores. Monossacarídeos são açúcares simples, como glicose. Enzimas especiais ligam esses pequenos monômeros, criando grandes polímeros de açúcar ou polissacarídeos.

Um polissacarídeo também é chamado de glicano.

Um polissacarídeo pode ser um homopolissacarídeo, no qual todos os monossacarídeos são iguais, ou um heteropolissacarídeo no qual os monossacarídeos variam.

Dependendo de quais monossacarídeos estão conectados e de quais carbonos nos monossacarídeos se conectam, os polissacarídeos assumem uma variedade de formas.

Uma molécula com uma cadeia linear de monossacarídeos é chamada de polissacarídeo linear, enquanto uma cadeia que possui braços e curvas é conhecida como polissacarídeo ramificado.

O que são polissacarídeos?

Polissacarídeos (poli grego = muitos; sacchar = açúcar).

Polissacarídeos são cadeias de unidades de açúcar que se formam em configurações de dezenas a milhares de unidades.

Eles compreendem as unidades de armazenamento de carboidratos para plantas e animais e também podem ter papéis estruturais em plantas, fungos, insetos e crustáceos.

As plantas produzem amidos como suas unidades de armazenamento, enquanto os animais armazenam glicogênio. Amidos e glicogênio são homopolissacarídeos, o que significa que eles têm o mesmo tipo de açúcar em toda a cadeia.

A estrutura polimérica de carboidratos para glicogênio e amido é feita de cadeias de glicose ligadas por ligações glicosídicas. São ligações nas quais os grupos -OH de glicose adjacentes se unem, formando a água como subproduto. Essas ligações são facilmente quebradas, tornando fontes de energia prontas para amido e glicogênio na forma de glicose.

O glicogênio possui milhares de unidades de glicose com muitos ramos em sua estrutura. Existem duas formas de amido, amilose e amilopectina. A amilose é uma cadeia não ramificada de centenas de unidades de glicose, enquanto a amilopectina é uma cadeia de milhares de unidades ramificadas. A maioria dos amidos é composta de amilopectina. O glicogênio é muito semelhante em estrutura à amilopectina, mas difere por ter mais ramos.

As vantagens de ter glicose armazenada nesses polissacarídeos é que moléculas individuais absorvem água e ocupam muito espaço. Esses polímeros de armazenamento são compactos e não absorvem água.

São maneiras eficientes de armazenar grandes quantidades de glicose que podem ser prontamente metabolizadas e não afetam a química da célula.

O amido é encontrado em muitas plantas, como batatas e grãos de cereais, e é o principal carboidrato que os humanos consomem. Tanto plantas como seres humanos produzem a enzima amilase para degradar o amido.

Quando o amido é decomposto em glicose, ele aumenta os níveis de glicose no sangue. Isso leva à secreção de insulina do pâncreas. O glicogênio é sintetizado após a ingestão, quando os níveis de glicose no sangue aumentam.

O glicogênio é armazenado principalmente no fígado e tecido muscular, com uma pequena quantidade armazenada no cérebro. Atua como reserva de combustível. Quando os açúcares no sangue ficam baixos, o pâncreas libera o hormônio glucagon, que viaja para o fígado e desencadeia a conversão de glicogênio em glicose. Esse processo também pode ser ativado pela adrenalina como resposta ao estresse.

A glicose é liberada no sangue, circulando para outros tecidos, como o cérebro.

Nos músculos, o glicogênio armazenado é usado internamente e não é transferido para outras células. Serve como fonte imediata de energia para as células musculares. Uma vantagem de obter energia a partir de glicogênio, e não a partir de ácidos graxos, é que o processo pode prosseguir na ausência de oxigênio.

Além desses polissacarídeos de armazenamento de importância vital, existem outras estruturas que dão rigidez às células. Eles também são compostos de glicose, mas em diferentes tipos de ligações que são muito mais difíceis de degradar. A celulose ajuda a fortalecer as paredes das plantas e contém unidades de beta-glucana.

A quitina é um componente das paredes celulares dos fungos e forma os esqueletos externos de insetos e crustáceos.

Outro polissacarídeo de importância é o exopolissacarídeo, que forma a mucilagem em torno de alguns tipos de bactérias. Pode ajudar os organismos a invadir as células. Isso é importante tanto para a capacidade de certos tipos de bactérias causar infecções quanto para formar nódulos com alguns tipos de plantas para fixar nitrogênio.

Polissacarídeos – Carboidrato

Um polissacarídeo é um carboidrato de cadeia longa composto por carboidratos menores chamados monossacarídeos, que normalmente é usado pelo organismo para obter energia ou ajudar na estrutura celular.

Cada monossacarídeo é conectado através de ligações glicosídicas para formar o polissacarídeo.

O polissacarídeo típico tem entre 200 e 2500 monossacarídeos e pode ser cadeias de carbono lineares ou ramificadas.

Geralmente, a estrutura dos polissacarídeos são monossacarídeos com seis carbonos que se repetem e ligados por oxigênio.

A fórmula química é frequentemente (C6H10O5)n, onde n é um número maior que 40.

A formação específica do polissacarídeo depende de seu uso.

Estrutura e função dos polissacarídeos

Na natureza, a maioria dos carboidratos existe como polímeros, e não como monômeros.

Polissacarídeos são um dos carboidratos mais abundantes. São polímeros que consistem em dez ou mais unidades simples de açúcar.

Eles são compostos por milhares ou centenas de milhares de açúcares simples ligados entre si e podem ter massas moleculares de até 100 milhões de unidades de massa atômica.

A função de um polissacarídeo é determinada pelos monômeros que ele contém e pela maneira como eles são ligados. Quando muitos monossacarídeos se combinam em reações de condensação, o produto é um polissacarídeo.

Os outros produtos são moléculas de água que são removidas para unir uma molécula de monossacarídeo à seguinte.

Vejamos alguns polissacarídeos comuns.

A celulose é um polissacarídeo encontrado em todas as plantas. A celulose é o polímero natural mais abundante no mundo. A celulose é feita de monômeros de beta-glicose, onde o grupo O-H no carbono aponta para cima.

Os monômeros de beta-glicose na celulose produzem uma molécula quase linear.

Os grupos O-H nos monômeros de glicose podem formar ligações de hidrogênio com os grupos O-H em outra molécula de celulose. Essas ligações permitem que os fios de celulose forneçam fibras que dão às plantas e árvores uma estrutura rígida.

Outros polissacarídeos também podem ser usados para suporte estrutural. Animais invertebrados como caracóis, mariscos e insetos têm exoesqueletos feitos de uma substância chamada quitina.

Os monômeros em uma molécula de quitina são um derivado de beta-glicose com um grupo funcional diferente no carbono 2. As ligações beta entre monômeros significam que a quitina é estruturalmente semelhante à celulose.

Como podemos ver aqui, ambas as moléculas consistem em cadeias lineares que podem formar ligações de hidrogênio com outras cadeias.

O amido é outro polissacarídeo vegetal. As plantas produzem amido para armazenar energia, mas também é uma importante fonte de energia para os organismos que comem essas plantas. O amido é feito de monômeros de alfa-glicose, onde o grupo OH no carbono aponta para baixo.

Embora o amido e a celulose sejam feitos de monômeros quase idênticos, cada um possui uma estrutura única que determina suas propriedades e funções.

Os monômeros de alfa-glicose no amido produzem uma estrutura helicoidal e compacta usada para armazenamento de energia nas plantas. Uma molécula semelhante chamada glicogênio é encontrada em células animais que precisam armazenar muita energia, como as células musculares. O glicogênio é um polímero de alfa-D-glicose, com ramificações frequentes do carbono seis. Como o glicogênio é ainda mais denso que o amido, é uma forma mais eficiente de armazenamento de energia para os organismos que se movimentam.

O importante a lembrar sobre os polissacarídeos é a relação entre sua estrutura e função.

Os polissacarídeos geralmente desempenham uma de duas funções: armazenamento de energia ou suporte estrutural.

Amido e glicogênio são polímeros altamente compactos usados para armazenamento de energia. Celulose e quitina são polímeros lineares que são utilizados para suporte estrutural em plantas e animais, respectivamente.

Quais alimentos contêm polissacarídeos?

Polissacarídeos são macromoléculas complexas, essenciais para muitas funções corporais encontradas em uma ampla variedade de fontes alimentares à base de carboidratos.

Os quatro monossacarídeos, geralmente chamados de açúcares simples, de frutose, glicose, lactose e galactose, podem se unir para produzir um polissacarídeo. Quando a glicose e a frutose são unidas, elas produzem sacarose ou açúcar de mesa, um dos vários dissacarídeos comuns. Outros tipos de polissacarídeos incluem amido, glicogênio e goma xantana nas plantas.

Os amidos são conhecidos como polissacarídeos de armazenamento, pois contêm glicose, que é o açúcar mais facilmente decomposto em energia, e concentra-se em todos os grãos, batatas, feijões e muito mais.

O glicogênio é um dos principais polissacarídeos com estrutura semelhante aos amidos e é considerado a molécula de armazenamento de energia primária em animais, além de formas de vida mais baixas, como leveduras e fungos.

A glicose é um componente central da molécula de glicogênio e é liberada a partir de glicogênio através de um processo de hidrólise ou decomposição química em água. Quando se diz que os alimentos têm um índice glicêmico, é essa capacidade de uma molécula de alimentos à base de glicogênio liberar glicose na corrente sanguínea para obter energia.

Os alimentos com glicose como forma primária de açúcar têm o mais alto índice glicêmico e incluem grãos de trigo processados, tâmaras e pão branco.

Alimentos como bananas e batatas fritas podem ter um índice glicêmico diferente do que sugere sua estrutura molecular. Isso ocorre porque certos fatores diminuem a quebra de carboidratos para liberar glicose.

Açúcares, como frutose em bananas ou lactose em laticínios, são digeridos mais lentamente do que alimentos à base de glicose.

Um alimento como a batata, com um alto índice glicêmico que é processado em batatas fritas, também diminui a digestão, pois a gordura adicionada às batatas inibe a quebra da glicose do amido de batata.

Amido não processado e alimentos com muita fibra também podem ser difíceis de digerir, de modo que o arroz integral seria quebrado mais lentamente que o cereal de arroz e o feijão cru mais lento que o cozido.

Como os próprios polissacarídeos são insolúveis em água, eles podem armazenar glicose como uma molécula de energia sem afetar as células em que estão até que sejam necessários.

É por isso que consumir grandes quantidades de carboidratos pode contribuir para o ganho de peso. Não há nada de errado com os carboidratos, mas são moléculas de polissacarídeos projetadas como uma maneira eficiente de armazenar energia de forma estável para plantas e animais.

Sua capacidade de reter energia na forma de glicogênio nos animais e como celulose nas plantas é a mesma que armazenar calorias, e o consumo excessivo de calorias é a causa raiz do ganho de peso.

Fonte: biologydictionary.net/ww.nutrientsreview.com/study.com/www.wisegeek.org/www.chem.wisc.edu/socratic.org/saylordotorg.github.io/chem.libretexts.org/www.hippocampus.org

 

 

 

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