Características dos dissacarídeos, estrutura, exemplos, funções

O Disacarídeos São carboidratos que também são chamados de açúcar duplo. Eles têm funções importantes na dieta do homem como principais fontes de energia. Estes podem ser de origem vegetal, como a sacarose da cana -de -açúcar e a maltose presente, e de origem animal, como a lactose presente no leite de mamíferos, entre outros.

Os carboidratos são chamados de carboidratos ou carboidratos, que são água solúvel em água composta de carbono, oxigênio e hidrogênio com a fórmula química geral (CH2O) n.

Representação da estrutura do dissacarídeo de lactose (fonte: Telliott na Wikipedia inglesa [domínio público] via Wikimedia Commons)

Os carboidratos são as substâncias orgânicas mais abundantes da natureza e estão presentes em todas as plantas. A celulose que constitui a estrutura das paredes celulares vegetais é um carboidrato, assim como os amidos dos grãos e tubérculos.

Eles também são encontrados em todos os tecidos animais, como o sangue e o leite dos mamíferos.

Os carboidratos são classificados como: (1) monossacarídeos, que não podem hidrolizar em carboidratos mais simples; (2) em dissacarídeos, que quando hidrolisados ​​produzem dois monossacarídeos; (3) nos oligossacarídeos, que fornecem 3-10 monossacarídeos para hidrólise e (4) em polissacarídeos, cuja hidrólise resulta em mais de 10 monossacarídeos.

Amido, celulose e glicogênio são polissacarídeos. Os dissacarídeos de importância fisiológica em humanos e outros animais são sacarose, maltose e lactose.

[TOC]

Características e estrutura

Sendo carboidratos, os dissacarídeos são compostos de carbono, oxigênio e hidrogênio. Em geral, oxigênio e hidrogênio na estrutura da maioria dos carboidratos estão na mesma proporção em que estão na água, isto é, para cada oxigênio, existem dois hidrogênios.

Essa é a razão pela qual eles são chamados de "carboidratos ou carboidratos". Quimicamente, os carboidratos podem ser definidos como aldeídos (r-hcho) ou cetonas (r-co-r) poli-hidroxilado.

Aldehydos e cetonas têm um grupo carbonil (C = O). Nos aldeídos, esse grupo é unido pelo menos um hidrogênio e, nas cetonas, este grupo carbonil não está ligado ao hidrogênio.

Disacarídeos são dois monossacarídeos unidos por um vínculo glucosídico.

Os dissacarídeos como maltose, sacarose e lactose, sob aquecimento com ácidos diluídos ou por ação enzimática, são hidrolisados ​​e dão origem a seus componentes monossacarídeos. A sacarose dá origem a uma glicose e frutose, a maltose dá origem a duas glicose e lactose a uma galactose e uma glicose.

Exemplos

Sacarose

A sacarose é o açúcar mais abundante na natureza e é composto de monossacarídeos de glicose e frutose.. É encontrado em plantas como beterraba, cana -de -açúcar, sorgo, abacaxi, bordo e em menor quantidade em frutas maduras e suco de muitos vegetais. Este dissacarídeo é facilmente fermentado pela ação de levedura.

Lactose

Lactose, ou açúcar de leite, consiste em galactose e glicose. O leite mamário é rico em lactose e fornece nutrientes para bebês.

A maioria dos mamíferos só pode digerir lactose como bebês e perder essa capacidade à medida que amadurecem. De fato, os seres humanos que são capazes de digerir produtos lácteos na idade adulta têm uma mutação que lhes permite fazê -lo.

É por isso que tantas pessoas são intolerantes à lactose; Os ños humanos, como outros mamíferos, não tinham a capacidade de digerir lactose na infância até que essa mutação estivesse presente em certas populações sobre 10.000 anos.

Pode atendê -lo: ovuliparos

Hoje, o número de pessoas que são intolerantes à lactose varia amplamente entre as populações, variando de 10% no norte da Europa a 95% em partes da África e da Ásia. Dietas tradicionais de diferentes culturas refletem isso na quantidade de laticínios consumidos.

Maltose

A maltose é composta por duas unidades de glicose e é formada quando a enzima amilase hidrolisa o amido presente nas plantas. No processo digestivo, a amilase salivar e a amilase pancreática (amilopepsina) quebram o amido, dando origem a um produto intermediário que é a maltose.

Este dissacarídeo está presente nos xaropes de açúcar de milho, no açúcar de malte e na cevada germinada e pode ser facilmente fermentada pela ação de levedura.

Trehalosa

Trehalosa também é composto por duas moléculas de glicose, como a maltose, mas as moléculas estão ligadas de maneira diferente. É encontrado em certas plantas, fungos e animais como camarão e insetos.

O açúcar no sangue de muitos insetos, como abelhas, gafanhotos e borboletas, é composto por trehalosa. Eles o usam como uma molécula de armazenamento eficiente que fornece energia rápida para o voo quando se decompõe.

Chitobiosa

Consiste em duas moléculas ligadas à glucosamina. Estruturalmente, é muito semelhante ao Cellobios.

É encontrado em algumas bactérias e é usado em pesquisa bioquímica para estudar atividade enzimática.

Também é encontrado na quitina, que forma paredes de fungos, exoesqueletos de insetos, artrópodes e crustáceos, e também é encontrado em peixes e cefalópodes, como polvo e lula,.

Celobiosa (glicose + glicose)

Celobiosa é um produto de hidrólise de celulose ou materiais ricos em celulose, como papel ou algodão. É formado juntando duas moléculas de beta-glicose por um link β (1 → 4)

Lactulose (galactose + frutose)

A lactulose é um açúcar sintético (artificial) que não é absorvido pelo corpo, mas é quebrado no cólon em produtos que absorvem a água no cólon, que suaviza as fezes. Seu uso principal é tratar a constipação.

Também é usado para reduzir os níveis de amônia no sangue em pessoas com doença hepática, uma vez que a lactulose absorve amônia no cólon (eliminando -a do corpo).

Isomaltose (glicose + isomaltase glicose)

Produzido durante a digestão de amido (pão, batatas, arroz) ou produzido artificialmente.

Isomaltulose (glicose + isomaltasa frutose)

Xarope de cana -de -açúcar, mel e também é produzido artificialmente.

Trehalulosa

Trehalulose é um açúcar artificial, um dissacarídeo composto por glicose e frutose unida por um alfa (1-1) glicosídico link.

Ocorre durante a produção de isomaltose a partir de sacarose. No revestimento do intestino delgado, a enzima isomaltase quebra em trehalulose em glicose e frutose, que são então absorvidas no intestino delgado. Trehalulosa tem uma baixa potência para causar cárie dentária.

Chitobiosa

É a unidade de repetição de dissacarídeo em quitina, que difere dos Cellobios. No entanto, a forma não acetilada também é frequentemente chamada de Chitobiosa.

Lactitol

É um álcool cristalino C12H24O11 obtido por hidrogenação de lactose. É um dissacarídeo análogo de lactulose, usado como adoçante. Também é laxante e é usado para tratar a constipação.

Pode servir a você: síntese lipídica: tipos e seus principais mecanismos

Turanosa

Um composto orgânico reduzindo o dissacarídeo que pode ser usado como fonte de carbono por bactérias e fungos.

Melibious

Um açúcar dissacarídeo (C12H22O11) formado por hidrólise raffinosa parcial.

Xylobiosa

Um dissacarídeo que consiste em dois resíduos de xilose.

Soforoso

Um dissacarídeo presente em um soforolipídeo.

Gentiobioso

Gentiobiosa é um dissacarídeo que consiste em duas unidades de D-glicose ligadas por um link glicosídico do tipo β (1 → 6). O gentiobiosa tem muitos isômeros que diferem pela natureza do link glicosídico que conecta as duas unidades de glicose.

Leucrosa

É uma glicosilfruiose que consiste em um resíduo α-d-glucopillassil ligado a d-frupopiray através de um link (1 → 5). Um isômero de sacarose.

Rotinosa

É um dissacarídeo presente em glucosídeos.

Caroliniasido a

Oligossacarídeos contendo duas unidades de monossacarídeos unidos por um link glicosídico.

Absorção

No ser humano, os dissacarídeos ou polissacarídeos ingeridos, como amido e glicogênio, são hidrolisados ​​e absorvidos como monossacarídeos no intestino delgado. Os monossacarídeos ingeridos são absorvidos como tal.

A frutose, por exemplo, dissemina passivamente dentro da célula intestinal e a maioria é convertida em glicose antes de passar para a torrente circulatória.

Lactase, maltase e sacas são as enzimas localizadas na borda luminal das células intestinais finas responsáveis ​​pela lactose, maltose e hidrólise de sacarose, respectivamente,.

A lactase é produzida por crianças recém -nascidas, mas em algumas populações deixa de ser sintetizadas pelo enterócito durante a vida adulta.

Como conseqüência da ausência de lactase, a lactose permanece no intestino e arrasta a água através da osmose para a luz intestinal, ao atingir o cólon, a lactose é degradada pela fermentação pelas bactérias do trato digestivo com a produção de CO2 e vários ácidos. Ao consumir leite, essa combinação de água e CO2 causa diarréia, e é o que é conhecido como intolerância à lactose.

A glicose e a galactose são absorvidas por um mecanismo comum dependente de sódio. Primeiro, há um transporte ativo de sódio que refrigerantes da célula intestinal através da membrana basolateral em direção ao sangue. Isso diminui a concentração de sódio dentro da célula intestinal que gera um gradiente de sódio entre a luz intestinal e o interior do enterócito.

Quando esse gradiente for gerado, a força que impulsionará o sódio será obtida juntamente com a glicose ou galactose dentro da célula. Nas paredes do intestino delgado, há uma coleção de Na+/glicose, Na+/galactose (um Simortador) que depende das concentrações de sódio para a entrada de glicose ou galactose.

Uma concentração mais alta de Na+ na luz do trato digestivo maior glicose ou renda de galactose. Se não houver sódio ou sua concentração na luz tubular é muito baixa, nem glicose ou galactose serão absorvidos adequadamente.

Em bactérias como E. Coli, Por exemplo, que normalmente obtêm sua energia de glicose, na ausência desse carboidrato no ambiente, podem usar lactose e, para isso, sintetizam uma proteína responsável pelo transporte ativo de lactose chamado permease lactose, assim entra em lactose sem ser anteriormente hidrolisado.

Funções

Os dissacarídeos ingeridos entram no corpo dos animais que os consomem como monossacarídeos. No corpo humano, principalmente no fígado, embora também ocorra em outros órgãos, esses monossacarídeos são integrados em cadeias metabólicas de síntese ou catabolismo, conforme necessário.

Pode servir a você: vírus do DNA monocatenário: estrutura, replicação, importância

Através do catabolismo (degradação), esses carboidratos participam da produção. Nos processos de síntese, eles participam da síntese de polissacarídeos, como glicogênio, e, portanto, formam as reservas de energia presentes no fígado, músculos esqueléticos e em muitos outros órgãos.

Eles também participam da síntese de muitas glicoproteínas e glucolipídios em geral.

Embora os dissacarídeos, como todos os carboidratos ingeridos, podem ser fontes de energia para homens e animais, eles participam de múltiplas funções orgânicas quando parte das estruturas de membranas celulares e glicoproteínas.

Glucosamina, por exemplo, é um componente fundamental do ácido hialurônico e heparina.

De lactose e seus derivados

Lactose presente no leite e seus derivados é a fonte mais importante de galactose. A galactose é muito importante, pois faz parte de cerebrosídeos, gânglios e mucoproteínas, que são constituintes essenciais das membranas celulares neuronais.

Lactose e a presença de outros açúcares na dieta favorece o desenvolvimento da flora intestinal, o que é indispensável para a função digestiva.

A galactose também participa do sistema imunológico para ser um dos componentes do grupo ABO na parede das células sanguíneas de sangue.

O produto de glicose da digestão de lactose, sacarose ou maltose.

Em plantas

Na maioria das plantas superiores, os dissacarídeos são sintetizados a partir de três fosfato do ciclo de redução fotossintética de carbono.

Essas plantas sintetizam principalmente a sacarose e a transportam do citosol para as raízes, sementes e folhas jovens, isto é, em direção a áreas da planta que não usam a fotossíntese substancialmente.

É assim que a sacarose sintetizada pelo ciclo de redução fotossintética do carbono e a que se origina da degradação do amido sintetizada por fotossíntese e acumulada em cloroplastos, são duas boates de energia para plantas.

Outra função conhecida de alguns dissacarídeos, especialmente a maltose, é participar do mecanismo de transdução de sinais químicos para o motor do flagelo de algumas bactérias.

Nesse caso, a maltose se une a uma proteína e esse complexo se junta ao transdutor; Como resultado dessa união, um sinal intracelular é produzido no motor do motor de flagelo.

Referências

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, P. (2004). Biologia celular essencial. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Fox, s. Yo. (2006). Fisiologia humana (9ª ed.). Nova York, EUA: McGraw-Hill Press.
3. Guyton, a., & Hall, J. (2006). Livro de fisiologia médica (11ª ed.). Elsevier inc.
4. Murray, r., Bender, d., Botham, k., Kennelly, p., Rodwell, v., & Weil, P. (2009). Bioquímica ilustrada de Harper (28ª ed.). McGraw-Hill Medical.
5. Rawn, j. D. (1998). Bioquímica. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.