CARBOIDRATOS

                       

CONCEITOS GERAIS

              Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na natureza, apresentam como  fórmula geral: [C(H₂O)]_n, daí o nome "carboidrato", ou "hidratos de carbono" e  são moléculas que desempenham uma ampla variedade de funções, entre elas:

            - Fonte de energia;

            - Reserva de energia;

            - Estrutural;

            - Matéria-prima para a biossíntese de outras biomoléculas.

            Na biosfera, há provavelmente mais carboidratos do que todas as outras matérias orgânicas juntas, graças à grande abundância, no reino vegetal, de dois polímeros da D-glucose, o amido e a celulose.         

            O carboidrato é a única fonte de energia aceita pelo cérebro, importante para o funcionamento do coração e todo sistema nervoso.

            O corpo armazena carboidratos em três lugares: fígado (300 a 400g), músculo (glicogênio) e sangue (glicose). Os carboidratos evitam que nossos músculos sejam digeridos para produção de energia, por isso se sua dieta for baixa em carboidratos, o corpo faz canibalismo muscular.

            

A família de compostos designados por lípidos é muito vasta.

A esta família pertence a gordura que quando hidrolisada, nos fornece ácido graxo e álcool.
Por ser mais difícil de ser quebrada, o organismo a armazena sob a forma de gordura.

As gorduras ou lipídios funcionam como um isolante térmico do corpo, protegendo os órgãos internos e, também, fornecendo energia (de absorção mais lenta).
Entra na formação das membranas celulares, podendo ser encontrado também dentro das células, como substância de reserva nutritiva e fonte de energia.
Os lipídeos podem formar alguns hormônios, vitaminas e pigmentos.

A ingestão de grandes quantidades de gordura podem levar o indivíduo a desenvolver obesidade e alterações dos níveis de colesterol e triglicérides circulantes (podendo acarretar secundariamente em doenças cardíacas).

Os lipídios apesar de também fornecerem grande quantidade de energia, não tem como principal função este fornecimento.

As gorduras auxiliam na absorção de vitaminas lipossolúveis (A, D, E e k), fornecem saciedade ao organismo, produzem hormônios, protegem e isolam órgãos e tecidos.

Lipídeos II
Os lipídeos, mais conhecidos como gorduras, são um grupo de heterogêneos de compostos que incluem os óleos e gorduras normais, ceras e componentes correlatos encontrados em alimentos e corpo humano.

Eles têm as propriedades de serem:

1. insolúveis em água;

2. solúveis em solventes orgânicos (éter, clorofórmio) ;

3. capacidade de ser usado por organismos vivos.

A maioria das gorduras naturais consiste se aproximadamente de 95% de triglicerídeos ou triacilgliceróis.
Os outros 5% são traços de monoglicerídeos e diglicerídeos, ácidos graxos livres, fosfolipídeos e esteróis.

Existem dois tipos de lipídios:

Saturados
Os saturados, que são produtos de origem animal (carnes, manteiga, creme de leite, requeijão) ou origem vegetal sólidos (gordura vegetal hidrogenada, presente, por exemplo, em sorvetes).

Insaturados
Os insaturados, que são mais saudáveis e são encontrados na forma líquida como os óleos de canola, soja, oliva, de milho e girassol.

Proteínas

aminoácidos

Aminoácidos essenciais

Dos 20 aminoácidos que o corpo usa como base a elaboração de suas proteínas, 11 são produzidos pelo nosso próprio organismo e 9 são obtidos exclusivamente através da alimentação. Esses 9 aminoácidos que o corpo não consegue produzir (fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano, histidina e valina) são chamados de aminoácidos essenciais. Se apenas um deles estiver em falta, milhares de proteínas essenciais à vida deixarão de ser produzidas, provocando sérios danos à saúde.

Os aminoácidos essenciais podem ser obtidos através de variedade de alimentos, como carnes, cereais, legumes, grãos, soja, ovos e leite. Uma alimentação balanceada é mais do que suficiente para prover a quantidade de aminoácidos que necessitamos. Mesmo as pessoas que não comem carne conseguem ingerir todos os aminoácidos essenciais.

Proteina

O que é uma proteína?

A proteína é, depois da água, o componente mais importante e mais abundante dos seres vivos. Praticamente tudo em nosso organismo é composto primariamente por proteínas, incluindo nossas células.

Para facilitar o entendimento, vamos usar ao longo deste texto algumas analogias. Vamos iniciar nossa explicação com uma bem simples: as proteínas estão para os seres vivos como os tijolos estão para um casa.

Portanto, imagine nosso organismo como um grande aglomerado de pequenos tijolinhos de origem orgânica. Nossa pele, unhas, cabelos, ossos, músculos, etc. são todos compostos por proteínas. Estima-se que exista no corpo humano algo em torno de 2 milhões de proteínas.

A analogia com os tijolos serve apenas para início de conversa. Vamos aprofundar o assunto. As proteínas são compostos bem mais complexo. Se em uma casa geralmente existe apenas um tipo de tijolo, nosso organismo é composto por cerca de 50.000 a 100.000 tipos diferentes de proteínas. Enquanto os tijolos apresentam apenas a função de dar estrutura à casa, nossas proteínas vão muito além. Cada uma das 100 mil proteínas desempenha um papel no corpo. Mesmo aquelas que são apenas estruturais são muito diferentes entre si, basta reparar nas diferenças que existem entre o cabelo, a pele, os músculos, as unhas, os órgãos, etc.

O papel das proteínas não é só dar estrutura aos nossos tecidos e órgãos. Várias substâncias metabolicamente ativas no nosso corpo são formadas por proteínas, como, por exemplo: hormônios, anticorpos, enzimas, fatores da coagulação, hemoglobina, etc. Em geral 50% do peso de cada uma das nossas células é composto por proteínas.

Portanto, a proteína não é somente um tijolinho, ela é o tijolinho, a eletricidade, a água, o gás, os móveis e tudo mais que faz uma casa funcionar. É como se cada um desses elementos da casa fosse um tipo diferente de proteína.

Alguns exemplos de diferentes proteínas e suas funções:

• Amilase: enzima produzida no pâncreas que participa no processo de digestão de carboidratos.
• Insulina: hormônio necessário para a entrada de glicose nas células.
• Prolactina: hormônio que estimula a produção de leite pelas glândulas mamárias.
• Colágeno: proteína de função estrutural, responsável por manter os tecidos unidos, principalmente pele, cartilagens e ossos.
• Imunoglobulinas: são os anticorpos responsáveis pelas defesas contra germes invasores.
• Actina e Miosina: proteínas contráteis dos músculos, responsáveis pela capacidade de contração dos mesmos.
• Fibrinogênio: proteína que participa no processo de coagulação do sangue.
• Ferritina: proteína do fígado que serve para armazenar o ferro.

De que é feita a proteína?

As proteínas são feitas a partir da junção de moléculas de aminoácidos, ou seja, são polímeros de aminoácidos. As proteínas humanas são formadas através da combinação aleatória de 20 tipos diferentes de aminoácidos, a saber:

SOLUÇÕES TAMPÃO

As soluções tampão em sistemas biológicos [editar]

Uma solução tampão é uma solução aquosa de um ácido e da sua base conjugada que não sofre variações significativas de pH quando se adicionam pequenas quantidades de ácidos ou bases. São portanto soluções cujo pH ideal se encontra no centro da zona tampão do par conjugado ácido/base. Como já referido, muitos processos biológicos dependem do estado de protonação de moléculas como as enzimas, sendo portanto fundamental o controlo rigoroso do pH do meio em que esses processos se desenrolam. Fluidos como o sangue e o citoplasma têm um pH definido, geralmente em torno de 7, e que não muda significativamente graças à presença de diversas substâncias dissolvidas que actuam como tampão.

O citoplasma é rico em proteínas; os grupos laterais ionizáveis de aminoácidos que constituem essas proteínas têm um papel fundamental no tamponamento do meio intracelular. Outras moléculas ionizáveis, como o ATP, ácidos nucleicos e compostos intermediários de vias metabólicas, entre outros, contribuem também para a manutenção de um valor mais ou menos estável de pH no interior da célula.

Dois dos tampões fisiológicos mais importantes, especialmente em fluidos como o sangue, são o tampão de carbonatos e otampão de fosfatos. O dióxido de carbono (CO₂), um gás em condições normais de pressão e temperatura, pode dissolver-se em soluções aquosas formando ácido carbónico, H₂CO₃. Estabelece-se então o equilíbrio

CO₂ (g) + H₂O (l)  H₂CO₃ (aq)

Por sua vez, o ácido carbónico dissocia-se em solução aquosa, estabelecendo-se um segundo equilíbrio:

H₂CO₃  HCO₃^- + H⁺

A quantidade de ião hidrogenocarbonato (HCO₃^-) em solução depende em primeira instância da pressão parcial do CO₂, pois esta determina o equilíbrio entre CO₂ dissolvido e não dissolvido em solução. Assim, quanto mais dióxido de carbono for dissolvido, maior será a acidificação da solução aquosa em que este se dissolve.

O tampão de fosfatos, em situação fisiológica, refere-se especificamente ao equilíbrio

H₂PO₄^-  HPO₄^2- + H⁺

sendo um tampão natural no citoplasma de todas as células, já que o grupo fosfato está presente em diversas moléculas biológicas.

Em trabalho laboratorial biológico e bioquímico é comum trabalhar-se com soluções tampão para manter o material de estudo (células, enzimas, tecidos, etc.) num meio com pH definido. Diversas soluções tampão podem ser feitas, dependendo do pH a que se pretende manter o material. Para isto. é necessário saber qual o pH óptimo desse material, ou seja, o pH a que se pode detectar um máximo de actividade fisiológica. Esta actividade está relacionada não só com o estado de protonação dos metabolitos envolvidos em reacções bioquímicas, mas também (e principalmente) com a estabilidade e estado de protonação das enzimas envolvidas nessas reacções. Os tampões de carbonatos e fosfatos são vulgarmente usados, mas outros de origem sintética, como o Tris-HCl (base Tris(hidroxilamina)aminometano, ácido HCl) ou o HEPES (ácido N-(2-hidroxietilo)-piperazina-N'-2-etanesulfónico, uma moléculaanfotérica), são também de uso comum.