Células e Tecidos - aula 2 - Carboidratos e Lipídios

[Música] Olá eu sou o professor Ângelo Celo Essa é a segunda aula da disciplina de células e tecidos do curso de licenciatura em biologia da univ V E hoje nós vamos falar sobre carboidratos e lipídios e eu começo já com carboidratos que o nome na verdade se origina da ideia de que seriam carbono hidratado né átomos de carbono com moléculas de água formando compostos aí chamados inicialmente de carboidratos mas que por terem características normalmente muito adocicadas né receberam também o nome de sacarídeos né sacaram receberam o nome de glicídios também que representa glicos né doce

em grego e também normalmente se fala em termos de açúcares mais popularmente então carboidratos sacarídeos açúcares ou glicídeos são sinônimos do mesmo grupo de substâncias que são substâncias que são formadas por estruturas monoméricas mais simples que eu chamo de monossacarídeos que quimicamente são polihidroxialdeídos ou polihidroxicetonas lembrando hidroxila lembra álcool né então tem vários álcoois e aldeído é a c dupla o na ponta da cadeia ou a c dupla o no meio da cadeia como vimos aí nas funções orgânicas na aula anterior em geral eles têm sabor doce e daí o nome né de açúcares de

glicídeos de sacarídeos os monossacarídeos formam se combinam do 3 quatro e formam oligossacarídeos que são açúcares com 2 a 20 monômeros monossacarídeos né E que portanto podem ser quebrados né em monossacarídeos e se essa polimerização for maior do que 20 eu ten Então os polissacarídeos que tem de 20 até milhares de resíduos de monossacarídeos E se o monossacarídeo for de um único tipo eu tenho um homopolissacarídeo E se ele for de tip tipos diferentes Eu tenho um heteropolissacarídeo se o monômero for o mesmo homo polii se for diferente heteropolissacarídeo Bem o açúcar o monossacarídeo mais

abundante na natureza é a glicose né e a glicose é um açúcar com seis carbonos é um aldeído a coh aqui na ponta e tem hidroxilas garantindo então a definição é polihidroxi Alde tá E essa molécula tá representada aqui Vejam a fórmula C6 h12 o6 seis carbonos e seis águas né Cada água é h2oo 6 daí então reforçar o carboidrato eu coloquei aqui a fórmula plana sem me preocupar com o ângulo correto das ligações mas nós vimos já anteriormente que os ângulos para simples ligação são 109º e para dupla 120º então se eu respeito Essa

angulação eu vou ter uma coisa mais ou menos assim a molécula não é retinha ela é toda retorcida Além disso as ligações simples elas possibilitam que isso gire nas pontas né então eu tenho esta molécula de glicose ela é muito mais realista do que esta molécula de glicose e mais do que isso como eu tenho a hidroxila do penúltimo carbono muito próxima desse ess oxigênio ele acaba sendo atraído o hidrogênio eh acaba sendo atraído por esse oxigênio e ciclizina aqui tá diferente porque isso como eu falei tá girando mas o fenômeno é o mesmo esse

oxigênio atrai esse hidrogênio aqui não dá para ver mas lá para trás né no quadro aqui é um plano e isso origina então uma molécula cíclica que é uma estrutura mais estável do que essa estrutura então é uma reação de Equilíbrio mas eu tenho muito mais glicoses fechadas do que abertas a forma fechada é mais estável e quando fecha pode fechar com a hidroxila voltada tão vendo aqui parece uma cadeirinha voltada para cima ou para baixo dessa cadeirinha ou mais ou menos na mesma direção dessa espreguiçadeira que acho que vai ficar mais melhor vista no

no próximo slide ou em outras palavras a ciclização de um açúcar leva à formação de dois isômeros quer dizer dois compostos exatamente com a mesma fórmula mas com uma estrutura um pouco diferente o que eu chamo de Alfa glicose e o que eu chamo de Beta glicose vejam se melhora aqui Olhem a representação a molécula plana aqui a estrutura fechadinha né mais bonitinha tão vendo aqui uma espreguiçadeira uma uma cadeirinha de de praia de piscina né aqui a hidroxila ó tá mais ou menos no mesmo plano eu tenho a estrutura Beta aqui a cadeirinha e

a hidroxila tá perpendicular eu tenho a estrutura Alfa todos os açúcares com cinco e seis carbonos que são os mais abundantes você CIC iam e podem formar então Alfa ou Beta estruturas tá outros monossacarídeos que vocês vão ouvir não só na Biologia Mas já tem contato aí na vida de vocês galactose xilose frutose Adivinha onde que é bastante onde ocorre bastante né os nomes aliás são muito decorrentes da onde eles foram identificados pela primeira vez Então frutose nas frutas né manose que é são outros açúcares importantes e bastante comuns aí na natureza eh os açúcares

podem também eh ter a sua hidroxila substituída por carboxila por fosfato por amina e formar derivados de açúcares que vão ser importantes para modificar as propriedades que esses açúcares têm se não tem essas grupamentos diferenciados ou se os apresenta então eu tenho açúcar carboxilado aqui é uma glicos carboxilada então é um ácido glicurônico aqui uma frutose fosfatada e a frutose um fosfato porque está no carbono um são detalhes que vocês verão depois em bioquímica mas que na biologia celular nas células e tecidos nós estamos precisando ter esses conceitos básicos aí para que vocês depois se

desenvolvam na disciplina e os aminados né uma glicose com Amina então glicosamina Eh os monossacarídeos como eu falei eles podem se combinar e formar dissacarídeos que já pode ser considerado um oligômeros então ó uma glicose mais uma glicose Adivinha Porque tá em Amarelinho aqui h2oi h2oo oxigênio gruda aqui então Ó lá o a glicose Inicial e a glicose seguinte Unidas né era uma Alfa glicose tá E então Unidas uma à outra formando um dissacarídeo tá uma terceira glicose entraria aqui Uma quarta e assim sucessivamente formando um polímero ou um polissacarídeo vamos ver de novo ah

perdão aqui é um dissacarídeo eh aqui a a o o campo que vai fazer a reação e os dissacarídeos mais comuns né além da maltose que é encontrada no malte a celobiose que dá origem a celulose a lactose que tá no leite né a sacarose que é reserva de muitas plantas como por exemplo cana de açúcar por exemplo e de novo aqui eu coloquei uma Bet glicose não uma Alfa glicose mais uma Bet glicose de novo sai água e forma um dímero agora chamado celobiose e vejam como aqui era Beta e aqui era Alfa a

estrutura geométrica espacial de desse dímero é diferente desse tá eh Isso vai ser importante nós vamos ver em seguida essa molécula é mais angular Essa é mais linear tá eh a consequência é que os polímeros formados por monômeros Alfa são mais angulares os polímeros formados por Beta açúcares são mais fibrilares e daí as propriedades físico-químicas de eles né um composto mais estrutural tende a ser mais fibrilar porque tem mais resistência né para desempenhar um papel estrutural aqui eu vou ter papéis diferenciados mas não estruturais tá nós vamos ver isso também já já vejam aqui uma

polimerização de glicoses né que continua continua continua e forma um composto que é quase uma espiral é o caso da amose que é um dos componentes do amido das plantas tá é uma molécula bastante grande tem muitos resíduos mas ela não é ramificada ela ela só espiralizada né e a estrutura vista de cima é uma coisa mais ou menos assim já atina que é formada por ligações Beta forma uma estrutura linear tá e atina é um açúcar que é presente nós vamos ver no exoesqueleto né de insetos por exemplo tem um papel estrutural eh amilopectina

também um polissacarídeo ramificado com ligações alfa e presente tanto na no amido quanto no glicogênio do nosso fígado principais polissacarídeos estruturais celulose que forma a parede celular das células vegetais actina que forma ex escreto de insetos e ácido hialurônico que forma a matriz extracelular dos animais todos Beta monômeros tá que dão essa estrutura então mais linear os não estruturais em geral de reserva eu tenho glicogênio que é reserva em animais tem o amido que é reserva em vegetais e o amido é formado por dois diferentes polímeros a milose que não tem ramificação e a amilopectina

que é ramificada vocês vão ver detalhes como eu falei em bioquímica Mas é só para dar uma ideia né do que é um polissacarídeo do que é um açúcar papel dos açúcares manutenção e proteção da estrutura das proteínas nós vamos ver isso mais para frente controle da embebição das membranas por água quer dizer a maior atratividade da água porque são compostos bem hidrofílicos né bem polares por causa de tanta hidroxila que eles têm e intervenção nos fenômenos de reconhecimento da superfície celular uma célula reconhece a outra normalmente pelos açúcares que estão na sua superfície tá

bom o outro grupo de moléculas que eu quero apresentar entar para vocês são os lipídios e os lipídeos são moléculas que tem uma gama de estrutura bastante grande mas tem uma coisa que os une eles têm baixa solubilidade em Água isso cheira molécula Apolar né porque tem baixa solubilidade em água que é polar os lipídeos eles podem ter ácido gro na sua estrutura nós vamos ver o que é um ácido graxo e formar grupos de lipídeos que eu classifico como cera então todas as ceras são lipídios glicerídeos ou glicérides são lipídeos fosfolipídeos são lipídeos e

esfingolipídeos também são lipídeos e todos eles têm ácido grso na sua estrutura e tem lipídios que não t ácido gráo na estrutura que são os esteroides e os terpenoides que nós vamos ver muito rapidamente também nos próximos minutos aí da aula que que é um ácido graxo é um ácido orgânico que que é um ácido orgânico C dupla ooh Mas tem uma cadeia hidrofóbica grande ou seja é uma molécula anfipática né ela tem uma região Apolar e uma região polar esta molécula esta cadeia que ela tem a polar quanto maior ela for mais difícil dela

entrar fundir ou entrar em ebulição então um lipídio com uma molécula maior tem ponto de fusão maior e normalmente na temperatura ambiente eles são sólidos e forma a maioria das gorduras tá um lipídio menor ele tende a ser líquido e vai formar então não uma gordura mas um óleo tá eh também a saturação influencia se eu tiver só simples ligação o ponto de fusão é maior há uma interação maior das moléculas as duplas ligações dificultam essa interação então diminui o ponto de fusão das gorduras ou dos óleos em geral aqui uma lista dos principais ácidos

graxos aí eh encontrados nos seres vivos né ácido mirístico tem 14 carbonos e nenhuma dupla quer dizer saturado ele funde vira líquido a 54º quer dizer nessa temperatura ele é uma graxa né uma um uma gordura sólida ácido palmítico 16 carbonos só simples esteárico 18 araquídico 20 notem que a medida que a aumento o número de carbonos aumenta a temperatura de fusão né O que é normal mais massa para movimentar para virar líquido palmitoleico 16 carbonos e uma dupla no carbono entre o 9 e o 10 menos meio o palmítico era 63 vejam Como diminui

uma insaturação já faz aí uma um abaixamento bastante significativo oleico 18 com uma linoleico 18 com duas linolênico 18 com TR e aracdônico com 20 carbonos com quro duplas - 50º ele já é líquido tá uma curiosidade quando eu tenho duplas ligações da última dupla até o final a a a química acabou classificando os compostos e com a denominação Ômega então um ácido gráo por exemplo linoleico tem 12 carbonos em 18 então Faltam seis para terminar Então esse é um ômega 6 o ácido linolênico a última ligação é 15 tem 18 esse é um ômega3

Então as gorduras que TM ácidos ômega3 são ácidos desse tipo aqui ôa 6 desse tipo aqui e esses Ômega tá mais ou menos provado tem estudos que demonstram né que esses lipídeos eles Na verdade são lipídeos essenciais a gente não consegue fa brcar né tem que se alimentar deles e eles são importantes para garantir a prevenção né de algumas doenças principalmente do sistema cardiovascular tá então 15 é o que falta para terminar ômega3 ômega 6 Ok mais curiosidade glicerídeos eu tenho então um ácido graxo ácido graxo e glicerol daí o nome glicerídeo glicerol é um

triálcool eu pego adivinha o que vai formar aqui a a a química a bioquímica é muito simples porque sempre na dúvida você forma uma água e junta o que sobrou que dá certo né Ó lá Peg uma água e junto que sobrou Então eu tenho glicerol e um ácido gráo ligado é um monoglicerídeo água é uma molécula anfipática é por quê Porque ela tem essa estrutura aqui esquemático né ela tem essa estrutura Opa perdão ela tem essa estrutura com as hidroxilas que garante uma polaridade muito grande nesta região aqui que é uma região polar e

essa parte aqui a polar molécula anfipática aqui eu posso pegar um monoglicerídeo polar é uma molécula anfipática é uma molécula Apolar é uma molécula anfipática Porque tem uma região polar aqui e AOL aqui e mente um diglicéridos Grasso originar um triglicéride que é uma molécula Apolar não tem mais região de polarização e então ela é muito pouco afeta a água e por conta disso ela consegue se empacotar sem gastar água para ficar ao seu redor então a forma mais comum da gente guardar átomos de carbono no organismo da gente é na forma de triglicéride porque

as gorduras Elas têm pouca água ocupam pouco espaço Por incrível que isso possa parecer se a gente guardasse as os nossos carbonos na forma de Açúcar nós seríamos muito maiores porque teria muita água em volta né Eh fosfolipídeos são os lipídeos que a partir do triglicéride ao invés de colocar um outro ácido gracho Colocam um ácido fosfórico e origina então um ácido fosfatídico né que é uma molécula an Ática região polar região Apolar por que que eu tô frisando tanto isso de Polar e Apolar porque na verdade assim como os sabões o sabão o que

que é um ácido gracho é um sal de ácido gracho né por isso que eu pego gordura e soda cáustica né o naoh o na vem aqui o oh combina e forma água e dá um sabão o sabão tem essa parte hidrofóbica que interage com a sujeira hidrofóbica e na hora que você destampa o r vai a água por conta dessa parte hidrofílica arrasta o o o o sabão embora com a sujeira também né e eu represento essa molécula dessa forma aqui como se fosse um cone né e elas interagem com medo da se eu

jogo essas moléculas da água o medo da água faz com que elas coloquem só a parte polar em contato com a água e formem um agregado aqui de região Apolar da bolinha de sabão o que eu faço eu sopro tem várias camadas obviamente e eu vou distendendo isso com ar no meio e água na região polar e região Apolar se escondendo dela já o fosfolipídeo como tem duas moléculas aqui ele funciona mais como um cilindro então não dá para formar micela sem nada dentro ele forma micelas que tem água dentro também e vejam isso aqui

é quase uma célula né uma membrana e artificial formada só de fosfolipídeos mas que tem um conteúdo acoso no interior e no exterior porção hidrofílica porção hidrofílica porção hidrofóbica interagindo tá aqui a estrutura monomérica né que forma essa não é bem um polímero Mas eles interagem e se agrupam formando Então essas micelas moléculas anfipáticas TM esse comportamento finalmente esteroides são derivados do colesterol que são também moléculas anfipáticas e que por conta dessa hidroxila tem esse caráter e também vão fazer parte de micelas de membranas como nós vamos ver nas próximas aulas essa característica de composto

anfipático é bastante importante e também derivados do colesterol eu tenho todos os hormônios sexuais né testosterona progesterona estradiol etc tá bem eu paro por aqui essa rápida apresentação dos lipídeos espero que vocês Leiam a bibliografia a respeito para se inteirar obviamente dos detalhes que na aula nós não pudemos abordar mas que são bastante importantes para vocês entenderem o funcionamento das células que serão abordados mais à frente Muito obrigado [Música] r [Música]