UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA Centro de Ciências Biológicas e da Saúde Graduação em Nutrição Disciplina: Bioquímica Humana ESTUDO DOS CARBOIDRATOS Docente: Nut. Aline Ozana de Souza
CARBOIDRATOS Funções Classificação Estrutura Fontes alimentares Índice Glicêmico x Carga Glicêmica Patologias associadas
VISÃO GERAL Moléculas orgânicas mais abundantes da natureza; Variedade de funções: - Fornecimento de energia na dieta; - Forma de armazenamento de energia; - Componente da membrana celular (glicolipídios e glicoproteínas); - Componentes estruturais de muitos organismos (ex: exoesqueleto). - Precursores dos ácidos nucléicos. Fórmula: (CH 2 O)n Hidratos de carbono
Monossacarídeos Dissacarídeos Polissacarídeos
1. Monossacarídeos: são carboidratos não polimerizados, sendo assim, não sofrem hidrólise. Geralmente possuem de 3 a 7 carbonos Podem ser classificados de acordo com o nº de carbonos: Nomes genéricos 3 C: trioses 4 C: tetroses 5 C: pentoses 6 C: hexoses 7 C: heptoses... Exemplos Gliceraldeído Eritrose Ribose Glicose Sedoeptulose
Carboidratos com diferentes grupos funcionais: Aldoses Cetoses Aldeído Cetona
As moléculas de monossacarídeos são cadeias carbônicas não ramificadas, com ligações simples entre os carbonos: As tetroses e todos os outros monossacarídeos em solução aquosa ocorrem como estruturas cíclicas:
Principais Monossacarídeos: Pentoses Pentose Função Ribose Participa da produção do ácido ribonucléico (RNA) atuando como matéria-prima. Desoxirribose Participa da produção do ácido desoxirribonucléico (DNA) atuando como matéria-prima
Hexoses Hexoses Função Glicose Frutose Galactose É a principal fonte de energia para os seres vivos, mais usada na obtenção de energia. É fabricada pelos vegetais na fotossíntese e utilizada por todos os outros seres vivos na alimentação. Função energética. Função energética.
Isômeros Isômeros: apresentam a mesma fórmula química, mas estruturas diferentes C 6 H 12 O 6 Glicose e Galactose diferem em C-4
Contagem dos carbonos: - Nos açúcares a numeração dos carbonos inicia na extremidade que contém o carbono da carbonila, ou seja, o grupo aldeído ou cetona 2 1 3 4 6 5
Enântiomeros - Isômeros com imagens especulares um do outro. - D- e L-açúcares - Nos seres humanos, a grande maioria dos açúcares é do tipo D-açúcar. - Enzimas denominadas racemases são capazes de interconverter isômeros D e L.
2. Dissacarídeos Contém duas unidades de monossacarídeos unidos por ligações glicosídicas; Na reação de formação de um dissacarídeo há formação de uma molécula de água, portanto se trata de uma condensação. Um dos monossacarídeos perde um hidrogênio (H) e o outro perde a hidroxila (OH). Essa duas moléculas se unem, formando uma molécula de água (H2O)
β β (1 4)
Principais Dissacarídeos: Dissacarídeo Monossacarídeos constituintes Função Sacarose Glicose+frutose Lactose Glicose+galactose Função energética. Maltose Glicose+glicose
Fontes
4. Polissacarídeos Os polissacarídeos são moléculas formadas através da união de vários monossacarídeos. Alguns apresentam em sua fórmula átomos de nitrogênio e enxofre. Esse grupo de carboidratos é formado por moléculas que não possuem sabor adocicado, como nos outros grupos. Os polissacarídeos são moléculas muito grandes, em comparação com os outros carboidratos, por isso são considerados macromoléculas.
No momento da digestão, para que essas moléculas sejam absorvidas, é necessário que sejam quebradas em moléculas menores. A reação de quebra ocorre através da hidrólise
Polissacarídeos estruturais Celulose Quitina Função Participa da composição da parede celular dos vegetais. É o carboidrato mais abundante na natureza. Presente na parede celular de fungos e no exoesqueleto dos artropodes. Possuem grupos amina (NH2) em sua cadeia Polissacarídeos energéticos Amido Glicogênio Função Apresenta função de reserva. É encontrado em raízes, caules e folhas. É o carboidrato de reserva dos animais e dos fungos. É armazenado nos músculos e no fígado dos animais
Os polissacarídeos são polímeros da glicose: eles incluem o amido - que podemos digerir - e a celulose, que não podemos. - ingerimos celulose, mas não digerimos. A celulose é o material estrutural das plantas. Ela é um polímero que utiliza o mesmo monômero (glicose) que o amido, mas as ligações são diferentes e as cadeias de celulose formam cordões chatos, como fitas. As ligações de hidrogênio desta fita formam uma estrutura rígida que não podemos digerir.
Possui um número bem maior de ligações α (1,6), o que confere um alto grau de ramificação à sua molécula. Os vários pontos de ramificação constituem um importante impedimento à formação de uma estrutura em hélice.
Amilose Amilopectina O amido = amilose + amilopectina. Amilose: ligações (α1 4) Amilopectina: pontos de ramificação com ligações glicosídicas (α1 6).
Fontes
Carboidratos com outros grupos Os carboidratos podem unir-se através de ligações glicosídicas a estruturas que não são carboidratos: - Bases púricas e pirimídicas (ácidos nucleicos) - Anéis aromáticos (esteroides e bilirrubinas) - Proteínas (glicoproteínas) - Lipídios (glicolipídeos)
ÍNDICE GLICÊMICO É definido pela área sob a curva de resposta da glicose sanguínea depois da ingestão de uma dose de 50g de carboidrato contido em um alimento teste (glicose ou pão branco) É expresso como o % da resposta à mesma quantidade de carboidrato contido no alimento teste
ÍNDICE GLICÊMICO
ÍNDICE GLICÊMICO Vamos calcular o IG de uma refeição! Refeição sugerida: - Granola (2 colh de sopa c): 22g 10 % 80 - Leite desnatado (1 copo peq): 165ml 76% 46 - Mel de abelha (2 colh de sopa c): 30ml 14% 104 - % da qdade de cada alimento em relação à refeição total X IG (cada) - Refeição total = 217 0,1 x 80 = 8 0,76 x 46 = 34,96 57,52 0,14 x 104 = 14,56 100 % IG
ÍNDICE GLICÊMICO CLASSIFICAÇÃO DO IG DA REFEIÇÃO: baixo IG, 55; moderado, de 56 a 69 alto IG, 70 De acordo com Brand-Miller et al (2003) Brand-Miller JC, Burani J, Foster Powell K, Holt S. The new glucose revolution: complete guide to glycemi cinde alues. NewYork: Marlowe & Company; 2003. Brand-Miller JC,Foster PowellK, Colagiuri S. A nova revolução da glicose. Rio de Janeiro: Elsevier; 2003.
ÍNDICE GLICÊMICO Agora faça você! - Manga (pequena) = 60g - Iogurte adoçado (1 pote) = 70ml - IG manga = 80 - IG iogurte = 48
CARGA GLICÊMICA Qual a diferença entre índice glicêmico e carga glicêmica? IG: é uma medida da qualidade do carboidrato consumido na dieta. Não indica, portanto, a quantidade de carboidrato ingerido. CG: é um indicador de qualidade e quantidade de carboidrato, a partir de uma determinada porção consumida desse nutriente pela dieta. A CG fornece o resultado do efeito glicêmico da dieta como um todo porque avalia a porção de carboidrato disponível dos alimentos e o IG.
CARGA GLICÊMICA CG = IG x quantidade de carboidrato disponível na porção 100 - Granola (2 colh de sopa cheias): 22g (17,6g) - Leite desnatado (1 copo peq): 165ml (8,25g) - Mel de abelha (2 colh de sopa cheias): 30ml (23,4g) - CG granola = (80 X 17,6) / 100 = 1408 /100 = 14,08 - Leite desnatado =... - Mel de abelha =...
CARGA GLICÊMICA Alimentos com Carga Glicêmica Alta: Com valor > ou igual 20 Alimentos com Carga Glicêmica Média: Com valor entre 11 e 19 Alimentos com Carga Glicêmica Baixa: Com valor > ou igual a 10
CARGA GLICÊMICA
Patologias associadas Deficiências de enzimas digestivas - Deficiências hereditárias de dissacaridases específicas; - Doenças intestinais; - Má nutrição; - Ingestão de fármacos que danificam a mucosa do ID. - Diarréia, cólicas e flatulências
Patologias associadas Intolerância à lactose Deficiência da enzima lactase: diminuição em sua atividade.
Patologias associadas Deficiência do complexo isomaltase-sacarase Intolerância à sacarose Ocorre em cerca de 10% dos esquimós da Groenlândia Tratamento: remoção da sacarose da dieta e terapia de reposição enzimática. É naturalmente encontrada em frutas e vegetais, cana de açúcar, alimentos doces industrializados