A Química da Biologia: Carboidratos

Carboidratos

Carboidratos são compostos orgânicos que são organizados como estruturas em anel e são sempre compostos pelos elementos carbono, hidrogénio e oxigénio. Os hidratos de carbono são verdadeiramente hidratos de carbono porque a razão entre os átomos de hidrogénio e os átomos de oxigénio é sempre quase 2:1, como em H2O.

Têm também muitas funções. A maior parte da energia que você recebe vem dos carboidratos que você come. As plantas produzem hidratos de carbono como o trigo, milho e batatas. Os hidratos de carbono são normalmente consumidos pelos animais, seja comendo a planta que os fabricou ou comendo outros animais. Os seres humanos também recebem carboidratos de grãos integrais, frutas, legumes, leite, doces, refrigerantes e massas.

Insectos fabricam o quitina carboidrato como um exoesqueleto resistente para proteção, e lagostas e caranguejos usam quitina para suas cascas. Finalmente, a celulose é provavelmente o composto de carboidratos mais utilizado, compreendendo madeira e produtos de madeira, tais como papel.

Monossacarídeos

Os carboidratos mais simples e biologicamente importantes são monossacarídeos, significando um açúcar (mono = um, sacarídeo = açúcar). A fórmula geral para qualquer carboidrato é (CH2O)x onde x é qualquer número entre três e oito. Os monossacarídeos mais comuns (hexoses) são glicose, galactose e frutose.

Glucose é o monossacarídeo mais simples e provavelmente o açúcar mais familiar, especialmente se você já esteve no hospital. Na natureza, a glicose é o açúcar que as plantas verdes produzem durante a fotossíntese. É também a principal fonte de energia para as células. Os procedimentos médicos muitas vezes requerem uma glucose IV para que os pacientes recuperem a sua força de forma mais rápida. A galactose é encontrada no leite, e a frutose dá aos frutos um sabor doce. Embora a estrutura química de cada açúcar seja diferente, a fórmula química é a mesma: C6H12O6.

Dissacarídeos

Monossacarídeos são unidos por síntese de desidratação para formar dissacarídeos, ou açúcares duplos (di = dois). A reação de síntese de desidratação libera a desidratação da água como um subproduto. O dissacarídeo mais comum é a sacarose, também conhecida como açúcar de mesa, C12H22O11. Outros dissacarídeos comuns incluem maltose (açúcar de malte) e lactose (açúcar do leite).

Polissacarídeos

Outras desidratações adicionam mais moléculas de açúcar para formar longas cadeias conhecidas como polissacarídeos. Um polissacarídeo geralmente refere-se a um polímero de carboidratos composto por centenas, até milhares de monossacarídeos covalentemente unidos entre si. As células utilizam polissacarídeos por uma série de razões, incluindo o armazenamento do excesso de glicose como amido em plantas e glicogênio em animais. A grande celulose polissacarídeo é um componente estrutural encontrado nas plantas que lhes confere rigidez e flexibilidade.