Componentes orgânicos

São moléculas que possuem carbono na sua constituição. Ex.: carboidratos, lipídeos, proteínas, vitaminas e ácidos nucléicos.

Carboidratos

São também conhecidos açucares hidratos de carbono ou glicídios, são compostos orgânicos elaborados pelos organismos autótrofos, como as plantas e as algas, por meio do processo denominado de fotossíntese. Já os organismos heterótrofos, como os animais, devem obter essas moléculas por meio da nutrição. Os carboidratos estão presentes em diversos alimentos, como frutas, legumes, pães, massas e doce. Essas substâncias constituem a principal fonte de energia para as células desempenharem suas funções, como produzir e transportar substâncias, crescer e se dividir.

Classificação dos Carboidratos

Os carboidratos são classificados, de acordo com a organização e o tamanho de sua molécula, constituídos por átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O), em três grandes grupos: monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.

1. Monossacarídeos: são carboidratos simples, que não sofrem hidrólise, de fórmula geral Cn (H2O)n, em que n varia, de 3 a 7. As pentoses e hexoses são os monossacarídeos mais importantes e mais comuns nos seres vivos. 

Trioses:

 Tetroses:

Pentoses:

Hexoses:

Em cadeia fechada (furanose e piranose)

Monossacarídeos	Ocorrência e papel biológico
Galactose (C6H12O6 )	É um dos componentes do açúcar do leite (lactose). Tem função energética
Frutose e Glicose (C6H12O6 )	Mel e frutos diversos. Tem função energética
Ribose (C5H10O6 )	Componente estrutural do ácido ribonucléico (RNA)
Desoxirribose (C5H10O4 )	Componente estrutural do ácido desoxirribonucléico (DNA). Não segue a fórmula geral dos monossacarídeos Cn (H2O)n

2. Dissacarídeos: Tem grande importância metabólica para os animais (hidrólise) e plantas (floema). Os tipos mais comuns são frutose, sacarose e maltose.

                                      

                                                                          Lactose

3. Polissacarídeos: são formados por grandes aglomerados de glicose ligados por ligações glicosídicas.

Os carboidratos desempenham dois papéis principais nos seres vivos: energético e estrutural. 

• Energético: A glicose é a principal fonte de energia para as células. As plantas podem armazenar glicose na forma de amido para utilizá-la quando necessário, ao passo que os animais armazenam glicose na forma de glicogênio, que fica estocado nas células musculares e no fígado.

Amido: 

O amido é um carboidrato formado pela união sucessiva de várias moléculas de α-glicose. Na realidade, ele é formado por dois polissacarídeos, amilose e amilopectina, que são constituídos de moléculas de α-glicose, mas são ligeiramente diferentes.

A amilose corresponde a um polímero de cadeia normal com mais de 1000 moléculas de α-glicose unidas por meio de uma ligação α-1,4’-glicosídica e está presente na proporção de 20 a 30%. Já a amilopectina é constituída por cadeias longas e muito ramificadas de unidades de α-glicose unidas entre a ligação α-1,4’-glicosídica. A ramificação é resultado de ligações cruzadas entre o carbono número 1 de uma unidade de glicose e o carbono número 6 de outra unidade (ligação α-1,6’-glicosídica). A amilopectina corresponde aos 70 a 80% restantes do amido.

Glicogênio

O glicogênio é um polissacarídio formado por milhares de unidades de glicose e, como todo polissacarídeo, não apresenta sabor adocicado. Dessa forma, o glicogênio é uma macromolécula que quimicamente é considerada como um polímero formado pela associação de monômeros de glicose.

O principal órgão de armazenamento concentrado de glicogênio é o fígado, no qual esta substância representa aproximadamente 10% de seu peso. Outro local onde podemos encontrá-lo é nos músculos estriados esqueléticos, representando importante elemento de suporte energético. A quantidade de glicogênio presente nos músculos é muito pequena (0,7% de seu peso), entretanto, em razão da grande quantidade de músculos, o valor de glicogênio armazenado é superior à quantidade armazenada no fígado.

Durante nossas refeições, os glicídios presentes nos alimentos vão sendo digeridos e, no final de seu processo de redução, são absorvidos pelo intestino sendo transportado pelo sangue para todos os tecidos. Assim, a quantidade de glicose circulante no sangue se eleva. Essa quantidade passa a ser maior do que a necessidade orgânica e, por isso, esse “excedente” vai sendo armazenado na forma de glicogênio.

À medida que a quantidade de glicose circulante no sangue vai se reduzindo, o glicogênio armazenado vai sendo degradado em glicose, permitindo que a quantidade desta substância não atinja níveis muito baixos (hipoglicemia). A substância que sinaliza essa transformação no fígado é chamada de glucagon.

Em momentos extremos, nos quais nosso organismo necessita de respostas imediatas, o glicogênio presente nos músculos estriados esqueléticos é rapidamente convertido em glicose e esta é oxidada para a produção de energia. A substância que permite a liberação imediata dessa reserva muscular é a epinefrina (adrenalina).

A síntese ou a degradação do glicogênio ocorre através de enzimas específicas, diferentes para cada processo e diferem também em relação ao local de atuação. Desta forma, enzimas relacionadas à síntese que atuam no fígado não participarão do mesmo processo realizado nos músculos. Assim, a falta de determinada enzima compromete a ação do processo (síntese ou degradação) realizado naquele órgão específico, mas não interfere no processo em outro órgão.

• Estrutural: Alguns polissacarídeos compõem uma parte orgânica dos seres vivos: como a celulose, que constitui a parede das células vegetais, e a quitina, que compõe o exoesqueleto os artrópodes. 

Celulose:

A celulose é um polissacarídeo, pois cada molécula sua é formada por 10.000 ou mais moléculas de β-glicose que se uniram por condensação, ou seja, é um polímero natural. Sua fórmula básica é (C6H10O5)n e suas longas cadeias atingem massas moleculares de ordem de 400.000 u.

A celulose constitui a parede celular de praticamente todas as plantas.

O ser humano não consegue digerir a celulose, sendo praticamente toda ela eliminada nas fezes, porque nossas enzimas digestivas só reconhecem as moléculas de α-glicose e não de β-glicose. No entanto, ainda assim é muito importante ingerir essas fibras porque elas estimulam a salivação, a produção de suco gástrico e regulariza o funcionamento de nosso intestino. Por isso, é essencial comermos vegetais, principalmente saladas de folhas verdes.

Quitina:

Na natureza, a quitina é segundo polímero orgânico mais abundante, perdendo apenas para a celulose. Ela é o principal componente da parede celular de alguns fungos, onde foi descoberta pelo professor francês Henri Braconnot, no início do século XVII. Essa substância é, ainda, encontrada no Reino Animal, constituindo o exoesqueleto de artrópodes, combinada com carbonato de cálcio (CaCO3), lipídios, proteínas, pigmentos e outras substâncias orgânicas. Casulos de determinados insetos também contêm quitina em sua composição.

Referências:

CURTIS, H. Biologia Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1985.
DE ROBERTIS, E.D.P e DE ROBERTIS JR. E.M.F. Bases da Biologia Celular e Molecular. 2.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.