Fundamentos de Bioquímica: Aminoácidos, Carboidratos e Testes

Aminoácidos Apolares Alifáticos

• Glicina (Gly): H
• Alanina (Ala): CH₃
• Valina (Val): CH(CH₃)₂
• Isoleucina (Ile): CH(CH₃)CH₂CH₃
• Metionina (Met): CH₂CH₂SCH₃
• Prolina (Pro): Aminoácido cíclico (anel de pirrolidina)
• Leucina (Leu): CH₂CH(CH₃)₂

Aminoácidos Apolares Aromáticos

• Fenilalanina (Phe): CH₂ ligado a um anel benzênico
• Triptofano (Trp): CH₂ ligado a dois anéis (indol)

Aminoácidos Polares

• Serina (Ser)
• Treonina (Thr)
• Cisteína (Cys)
• Tirosina (Tyr)
• Asparagina (Asn)
• Glutamina (Gln)
• Aspartato (Asp): CH₂COOH
• Histidina (His)
• Glutamato (Glu): CH₂CH₂COOH
• Arginina (Arg)
• Lisina (Lys): CH₂CH₂CH₂CH₂NH₂

Polaridade Molecular

A polaridade de uma molécula depende da distribuição de cargas. Exemplos:

• HCl: Molécula polar
• H₂O (H-O-H): Molécula polar
• CO₂ (O=C=O): Molécula apolar (dióxido de carbono)

Peptídeos: A Ligação Peptídica

Um peptídeo é formado pela ligação peptídica, que une dois ou mais aminoácidos.

Carboidratos: Estrutura e Exemplos

Os carboidratos são poli-hidroxialdeídos ou poli-hidroxicetonas. Apresentam a fórmula geral (CH₂O)_n. Exemplos comuns incluem sacarose, glicose e frutose.

Monossacarídeos: Classificação e Nomenclatura

Os monossacarídeos são o tipo mais simples de carboidrato. São classificados como aldoses (se contêm um grupo aldeído) ou cetoses (se contêm um grupo cetona), e também de acordo com o número de átomos de carbono:

• Trioses: 3 carbonos
• Tetroses: 4 carbonos
• Pentoses: 5 carbonos
• Hexoses: 6 carbonos
• Heptoses: 7 carbonos

A nomenclatura combina o tipo (aldo ou ceto) com o número de carbonos e o sufixo "-ose". Por exemplo, um açúcar com 4 carbonos pode ser uma aldotetrose ou uma cetotetrose.

Isomeria em Carboidratos

Estereoisomeria: Imagens Especulares

A estereoisomeria refere-se a isômeros que são imagens especulares um do outro, mas não são sobreponíveis.

Isômeros Epímeros

Epímeros são açúcares que diferem na configuração de um único átomo de carbono. Eles não são imagens especulares um do outro e, portanto, não são enantiômeros, mas sim um tipo de diastereoisômero.

Diastereoisômeros

Diastereoisômeros são isômeros que não são imagens especulares um do outro e também não são sobreponíveis.

Configuração Alfa e Beta

Em carboidratos cíclicos, a posição do grupo hidroxila (OH) no carbono anomérico define a configuração:

• Alfa (α): Grupo OH para baixo
• Beta (β): Grupo OH para cima

Reações de Identificação em Laboratório

Estas reações são utilizadas para identificar a presença de proteínas e aminoácidos.

1. Reação com Ninhidrina (Teste Qualitativo)

A reação com ninhidrina é um teste qualitativo para a presença de aminoácidos e proteínas. A ninhidrina reage com o grupo amino livre dos aminoácidos, produzindo uma coloração violeta.

• Exemplo 1: Adicionar 10 gotas de ninhidrina à clara de ovo (rica em albumina, uma proteína). A cor resultante é violeta, indicando a presença de aminoácidos/proteínas.
• Exemplo 2: Adicionar 10 gotas de ninhidrina a uma solução de açúcar. A cor permanece incolor, pois açúcares não contêm grupos amino livres para reagir.

2. Reação com Biureto

A reação com biureto é utilizada para detectar a presença de ligações peptídicas (e, consequentemente, proteínas). O reagente de Biureto (que contém íons Cu²⁺) interage com as ligações peptídicas em um ambiente alcalino, formando um complexo de cor violeta.

Nota: O biureto pode ser formado pela condensação de duas moléculas de ureia (2 Ureia → Biureto + NH₃).

• Cor inicial do reagente de Biureto: Azulada.
• Exemplo 1: Adicionar 10 gotas de reagente de Biureto à clara de ovo. Inicialmente, a cor pode ser azulada devido ao cobre do reagente. Após alguns segundos (aprox. 5 segundos), a solução adquire uma cor lilás, confirmando a presença de proteínas.
• Exemplo 2: Adicionar 10 gotas de reagente de Biureto a uma solução de açúcar. A cor permanece azulada (a cor do reagente), pois açúcares não possuem ligações peptídicas para reagir.