Riassunto esame Biochimica, metabolismo glucidi lipidi proteine, prof. Visai

C H OH C H OH

D-Gliceraldeide L-Gliceraldeide

I glucidi possono avere da 2 a 10 atomi di Carbonio e si distinguono in:

triosi se hanno 3 atomi di carbonio, esempio il Gliceraldeide

tetrosi se hanno 4 atomi di carbonio, esempio l'Eritroso

pentosi se hanno 5 atomi di carbonio, esempio ribosio e deossiribosio

esosi se hanno 6 atomi di carbonio, esempio glucosio, fruttosio, galattosio

eptosi se hanno 7 atomi di carbonio

nonosi se hanno 9 atomi di carbonio, esempio acido neuramminico

Possono avere struttura ciclica mediante unione del gruppo carbossilico C=O del 1-C con il

gruppo alcolico -COH.

Se il gruppo ossidrile OH del 1-C è al di sotto del piano dell'anello, la posizione viene definita cis o alfa

Se il gruppo ossidrile OH del 1-C è al di sopra del piano dell'anello, la posizione viene definita trans o beta

I glucidi possono distinguersi in

monosaccaridi se costituiti dalle unità di base

disaccaridi se derivano dall'unione di due monosaccaridi

oligosaccaridi se derivano dall'unione di monosaccaridi, in quantità da 2 a 10

polisaccaridi se derivano dall'unione di più di 10 monosaccaridi

Il legame che unisce i monosaccaridi è detto legame glicosidico e si forma tra il 1-C di un

monosaccaride e il 2,3,4,6-C dell'altro monosaccaride, con eliminazione di una molecola di acqua

Esempi di disaccaridi sono

Maltosio: derivato dall'unione di sue molecole di glucosio (Legame alfa 1-4 glicosidico)

Saccarosio: derivato dall'unione di glucosio e fruttosio

Lattosio: derivato dall'unione di glucosio e galattosio (legame beta 1-4 glicosidico)

Pagina 1

Foglio1

Polisaccaridi : derivano dall'unione di più di dieci unità monosaccaridiche, presentano formula

Dal punto di vista chimico sono distinti in

Polisaccaridi semplici, se costituiti dalle unità di uno stesso monosaccaride

Polisaccaridi complessi, se costituiti da diversi monosaccaridi

Dal punto di vista funzionale sono distinti in

Polisaccaridi di riserva: amido nel mondo vegetale, glicogeno nel mondo animale

Polisaccaridi di sostegno: cellulosa nel mondo animale

DIGESTIONE E ASSORBIMENTO DEI GLUCIDI

Il nostro organismo non è in grado di assorbire unità monosaccaridiche unite tra loro, perciò è importante

che venga attuata una idrolisi e perciò rottura di legami glicosidici.

La digesione dei glucidi inizia nella bocca con l'enzima alfa- amilasi salivare. Si blocca nello stomaco

e riprende nell'intestino con l'enzima alfa- amilasi pancreatica.

I due enzimi alfa-amilasi idrolizzano legami alfa 1-4 glicosidici e rompono la catena glicosidica in più

frammenti. Operano conseguentemente enzimi per l'idrolisi dei legami 1-6 glicosidici e l'enzima

disaccaridasi.

Tra i disaccaridasi ricordiamo maltasi che idrolizza i legami tra due molecole di glucosio, lattasi che

idrolizza i legami tra glucosio e galattosio, saccarisi che idrolizza i legami tra glucosio e fruttosio.

Al termine della digestione i glucidi avranno perciò come unico destino metabolico quello del glucosio.

Il glucosio viene portano al fegato dalla vena porta, dove può essere immagazzinato sotto forma del suo

polimero (glicogeno), demolito o ossidato per produrre energia, o trasformato in altri composti (acidi

grassi, amminoacidi, etc.)

LIPIDI

Sono composti insolubili in acqua e solubili in altri solventi apolari come etere, alcool, benzene.

Secondo la classificazione di Bloor si distinguono in:

Lipidi semplici: derivano dall'esterificazione da parte di acidi grassi di gruppi alcoolici polivalenti

* grassi neutri o glicerolo: esterificazione da parte degli acidi grassi del glicerolo

* cere: esterificazione da parte degli acidi grassi di alcooli monovalenti

Lipidi complessi: derivano dall'esterificazione da parte di acidi grassi contenenti gruppi addizionali

*fosfolipidi: esterificaizone da parte degli acidi grassi e di un residuo fosforico

Lipidi combinati: presentano gruppi aggiuntivi oltre al gruppo lipidico

* lipoproteine *lipoamminoacidi *lipopolisaccaridi

(glicerolo può essere monoglicerolo,diglicerolo, triglicerolo in quanto presenta fino a tre gruppi -OH)

ACIDI GRASSI

Gli acidi grassi si distinguono in saturi e insaturi

Acidi grassi saturi non presentano doppi legami, la loro catena idrocarburica non presenta ramificazioni,

terminano con un gruppo ossidrile, generalmente ionizzato. La formula è e il primo membro

è l'acido formico HCOOH

Acidi grassi insaturi presentano da uno a più doppi legami,la loro catena idrocarburica è ramificata

e in base la numero di doppi legami possono distinguersi in appartenenti alla serie:

dell'acido oleico (1 doppio legame)

dell'acido linoleico (2 doppi legami)

dell'acido linolenico (3 doppi legami)

dell'acido arachidonico (4 doppi legami) Pagina 2

Foglio1

dell'acido clupadonico (5 doppi legami)

Dati i doppi legami, presentano delle reazioni proprie

Idrogenazione:per mezzo di un idrogeno gassoso e di un catalizzatore, permette il passaggio da

olii vegetali a grassi animali, ed è detto anche processo di indurimento dei grassi

perchè i grassi che si formano presentano un punto di fusione più elevato

Alogenazione: in quanto gli alogeni (CL,F,I,Br) tendono ad associarsi con maggior facilità in presenza di

doppi legami

Ossidazione: degli acidi grassi con formazione di chetoni o aldeidi con odori caratteristici

I lipidi possono distinguersi inoltre in

Lipidi idrolizzabili = grassi neutri, olii, cere,etc

Lipidi non idrolizzabili = steroidi

Gli steroidi appartengono al gruppo ciclopentanodeidrofenantrene (o sterano) e sono formati da 4anelli

(tre per il diidrofenantrene e un anello pentano) e da una catena laterale di atomi di Carbonio.

Se la catena laterale ha 2 atomi di carbonio si parla di corticosteroidi, se ha 5 atomi di carbonio si parla

di acidi biliari, se ha 8-9-10 atomi di Carbonio si parla di steroli

Gli steroidi possono avere fino a 27 atomi di Carbonio sulla catena laterale.

Gli acidi biliari sono fondamentali per la conversione del colesterolo, sono portati nel fegato dove trovano

l'ambiente alcalino della bile che, per mezzo di Na e K , li trasforma in sali biliari. I sali biliari vengono poi

portati all' intestino e distrutti per il 10% dai batteri intestinali e, attraverso il circolo portare, riportati

al fegato per una nuova escrezione.

PROTEINE

Il termine proteine fu ideato da Berzelius e Mulder nel 1938 quando scoprirono una componente comune

a molti composti del mondo vegetale e animale, a cui diedero il nome di proteine, nome appropriato

in quanto le proteine sono i costituenti essenziali di tutte le cellule viventi

Le proteine sono composte da C, H, O e N.

Sono formati da lunghe catene di amminoacidi

AMMINOACIDI

Gli amminoacidi sono formati da un gruppo amminico -NH e un gruppo carbossilico -COOH.

Pagina 3

Foglio1

Presentano inoltre un gruppo R, che varia da amminoacidi a amminoacido.

Tra gli amminoacidi ricordiamo

Alanina

(Ala) Fenilalanina

(Phe)

Glicina Prolina

(Gly) (Pro)

Valina

(Val)

Passaggio dallo stato acido a quello basico di un amminoacido, es Alanina

Gli amminoacidi si legano tra loro con un legame peptidico, e la molecola che ne risulta è detto peptide

Il peptide mantiene esterna un gruppo amminico -NH e un gruppo carbossilico -COOH che permettono

l'allungamento della catena con unione ad altri amminoacidi. La catena polipeptidica si allunga in

senso lineare, a differenze della catena glucidica che può anche ramificarsi.

I legami della catena peptidica possono essere rotti per idrolisi

Le proteine possono distinguersi per la composizione chimica, per la forma molecolare e per la funzione

Pagina 4

Foglio1

Per la composizione chimica le proteine si distinguono in

proteine semplici se formate solo da amminoacidi

proteine complesse o combinate se presentano anche un gruppo non proteico (gruppo prostetico)

EX.. Emoglobina = Globina(gruppo proteico) e gruppo Eme (gruppo prostetico)

Per la formula molecolare le proteine si distinguono in

Proteine fibrose =costituite fa fibre collagene parallele tra loro che vengono a formare un lungo filamento.

Presentano legami a ponte H e sono insolubili in acqua perchè le forze intermolecolari sono

molto forti

proteine globulari=costituite da fibre collagene che si attorcigliano attorno ad un'unità formando un

agglomerato. Presentano legami a H, legami deboli Van der Walls, legami di solfuro

(legami tra residui di cisteina) e interazioni idrofobiche.

Sono molto solubili in acqua perchè le forze intermolecolari sono deboli

Per la funzione ricordiamo

proteine di trasporto = albumina

proteine della coagulazione = fibrinogeno

proteine della respirazione = emoglobina

proteine catalitiche = enzimi

proteine immunitarie = immunoglobuline o anticorpi

proteine regolatrici = ormoni

Le proteine presentano

struttura primaria: dipende dal numero di amminoacidi, dalla sequenza di amminoacidi e dalle catene

polipeptidiche presenti. E' caratterizzata da legami di solfuro e da legami carbamidici

(-CO-NH)

struttura secondaria: presenta legami a ponte idrogeno. Può essere ad alfa-elica o Beta-planare

struttura terziaria: presenta l'alternanza di catene alfa-elica, beta-planare e catene con una forma

indefinita detti random-coils. Presenta inoltre legami idrogeno, legami di solfuro,

interazioni idrofobiche..è caratteristica delle proteine globulari

struttura quaternaria: presenta più strutture secondarie, è tipica delle proteine fibrose e un esempio è

l'emoglobina che presenta due alfa-elica e due beta-planare

Denaturazione proteica: processo di idrolisi e disorganizzazione di strutture polipeptidiche con

conseguente perdita di attività biologica da parte delle proteine.

Agenti denaturanti sono pH estremi, agitazioni meccaniche, temperature elevate, iomi piombo e mercurio

ACIDI NUCLEICI

Gli acidi nucleici sono il DNA o acido deossiribonucleico e l'RNA o acido ribonucleico.

Sono costituiti da lunghe catene di nucleotidi; ogni nucleotide è a sua volta costituito da un nucleoside e

un acido fosforico (H PO ) e ogni nucleoside è costituito da uno zucchero pentoso e una base azotata.

Quindi elementi fondamentali del nucleotide sono basa azotata,zucchero e acido fosforico

Gli zuccheri pentosi sono il ribosio e il deossiribosio

Le basi azotate si distinguono in purine(2 anelli,sono A e G) e pirimidine (1 anello, sono T,U,C)

EMOGLOBINA

L'emoglobina è una cromoproteina costituita da un gruppo proteico, la globina, e un gruppo prostetico,

l'eme. Pagina 5

Foglio1

L'eme è costituito da due catene polipeptidiche alfa e due catene polipeptidiche beta che differiscono

per il numero di amminoacidi in esse contenuti (alfa 141 amminoacidi, beta 146 amminoacidi)

ANABOLISMO (formazione)

Nel mit