Características de heteropolissacarídeos, estrutura, funções

O Heteropolissacarídeos o Os heteroglicanos são um grupo de carboidratos complexos classificados dentro do grupo de polissacarídeos, onde todos os carboidratos que são compostos por mais de 10 unidades de monossacarídeos de diferentes tipos de açúcares são incluídos.

A maioria dos heteropolissacarídeos que são sintetizados na natureza geralmente contém apenas dois monossacarídeos diferentes. Enquanto isso, os heteropoles sintéticos geralmente têm três ou mais unidades monossaccharídeos diferentes.

Exemplo da unidade básica de um heteropolissacarídeo (Fonte: CCostell [Domínio Público] via Wikimedia Commons)

Os heteropolissacarídeos são macromoléculas que cumprem as funções essenciais para a vida. Eles são compostos de múltiplos monômeros de diferentes açúcares (monossacarídeos), unidos repetidamente juntos por links glucosídicos de vários tipos.

Entre os complexos carboidratos que mais freqüentemente estão na natureza estão hemicelulose, pectinas e ágar -gar e a maioria deles é polissacarídeos de interesse comercial para indústrias de alimentos.

No contexto médico, os heteropolissacarídeos mais estudados foram os do tecido conjuntivo, os dos grupos sanguíneos, os associados às glicoproteínas, como o γ-globulina e os glucolipídios que cobrem os neurônios no sistema nervoso central.

Com a passagem dos anos e os avanços científicos, diferentes técnicas foram desenvolvidas para o estudo dos heteropolissacarídeos que geralmente implicam sua decomposição em seus monossacarídeos constituintes e sua análise individual.

Essas técnicas de separação são diferentes para cada carboidrato e dependem das características físicas e químicas de cada carboidrato. No entanto, as cromatografias são as técnicas mais usadas para a análise de heteropolissacarídeos.

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Características e estrutura

Os heteropolissacarídeos são polímeros lineares ou ramificados compostos por unidades repetidas de dois ou mais monossacarídeos diferentes. Lembre -se de que esses monossacarídeos podem ou não estar na mesma proporção.

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Os heteropolissacarídeos têm estruturas complexas, com uma topologia geralmente ramificada e, em seu estado nativo, eles têm morfologia assimétrica e um tanto amorfa.

As unidades repetitivas que compõem os heteropolissacarídeos (monossacarídeos, dissacarídeos ou oligossacarídeos) estão ligados entre si por links α- ou β-glucosídicos. Nessas unidades, é comum observar modificações ou substituições, como grupos metil e acetil e outros, especialmente em ramificações.

Além disso, a associação de certas moléculas com os heteropolissacarídeos pode conferir a este último uma carga líquida, que possui importantes funções fisiológicas em vários tipos de células.

Carboidratos bacterianos

As heteropópicas microbianas são compostas por unidades repetidas de três a oito monossacarídeos que podem ser lineares ou ramificados. Eles geralmente são compostos dos monossacarídeos D-glicose, D-galactose e L-ramnose em diferentes proporções.

Eles podem ser alcançados, embora em menor grau, fucosa, mão, ribose, frutose, monossacarídeos e monossacarídeos substituídos por glicerol e outros.

Funções

Normalmente, os heteropolissacarídeos funcionam como suportes extracelulares para organismos de todos os reinos, de bactérias a humanos. Esses açúcares, juntamente com proteínas fibrosas, são os componentes mais importantes da matriz extracelular em animais e a folha intermediária nas plantas.

É comum encontrar os heteropolissacarídeos associados à proteína para formar proteoglicanos, glicosaminoglicanos e até mucopolissacarídeos. Eles cumprem diversas funções, da regulação da absorção de água, agindo como uma espécie de "cimento" celular e funcionando como um lubrificante biológico, entre muitos outros.

Heteropolissacarídeos de tecidos conjuntivos têm grupos ácidos em suas estruturas. Estes atuam como pontes entre moléculas de água e íons metálicos. O heteropolissacarídeo mais comum nesses tecidos é o ácido urônico com substituições sulfatadas.

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Os proteoglicanos podem ser encontrados como elementos estruturais da membrana plasmática, atuando como conceptores adequados na recepção de estímulos na superfície da membrana celular e estimulando mecanismos de resposta interna.

Globulinas são glicoproteínas que fazem parte do sistema imunológico de muitos animais e baseiam seu sistema de reconhecimento na parte de heteropolissacarídeos que eles têm em sua camada mais externa.

As heparinas têm funções anticoagulantes e são mucoglacan que usam dissacarídeos com substituintes sulfatados para reduzir sua carga negativa e interferir na união entre trombina e plaquetas, favorecendo, por sua vez, a união de antitrombinas e saliências inativadoras.

Exemplos

Hemicelulose

Este termo abrange um grupo de heteropolissacarídeos que incluem em sua estrutura monossacarídeos, como glicose, xilose, mão, arabinosa, galactose e vários ácidos urônicos. No entanto, as estruturas mais comuns são polímeros lineares de Xilanos e Xiloglucanos Unidos por links β-1,4.

Esses heteropolissacarídeos são muito abundantes na parede celular dos vegetais. Eles também são solúveis em soluções alcalinas concentradas e alguns tipos desenvolvem uma forma fibrilar em que atuam como agentes de cimentação no tecido vegetal.

Pectina

As pectinas são polissacarídeos típicos da folha do meio entre as paredes celulares de origem primária nas plantas. Seu componente principal é o ácido d-galactúônico ligado por uma ligação α-D-1,4, na qual alguns carboxili podem ser esterificados com grupos metila.

Esse tipo de açúcar tem a capacidade de polimerizar facilmente em contato com ésteres metílicos e outros açúcares, como galactose, rabinoso e ramnosa. Eles são amplamente utilizados na indústria de alimentos para conferir firmeza a alguns produtos, como geléias, compostos e borracha açucarada.

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Heparina

É um anticoagulante que ocorre no sangue e em vários órgãos, como pulmões, rins, fígado e baço. Consiste em 12 a 50 repetições de ácido d-glucurônico ou ácido L-lônico e N-acetil-D-glucosamina. As heparinas são polissacarídeos do tipo glicosaminoglicano com uma forte carga negativa.

As heparinas têm grande importância industrial e são obtidas artificialmente da engenharia genética em bactérias ou naturalmente dos pulmões de gado ou mucosas intestinais de porcos de porcos.

Ácido hialuronico

Este é um dos medicamentos mais usados ​​na indústria estética como lubrificante devido a suas propriedades viscosas, elásticas e reológicas. É usado como lubrificante ocular, amortecimento nas articulações e para atrasar os processos de envelhecimento, uma vez que a atividade celular diminui no ciclo celular.

É um polímero pertencente ao grupo de glicosaminoglicanos e é composto de ácido-gucurônico e N-acetil-d-glucosamina, unido entre si por um link β-1,3. É encontrado em quase todas as células procarióticas e eucarióticas, especialmente em tecidos conjuntivos e pele de animal.

Referências

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