A glicose é uma importante fonte de energia para muitas células, incluindo o cérebro e os glóbulos vermelhos. Também é usado por algumas células do fígado e tecido adiposo para armazenar energia.
A glicose é produzida durante a fossíntese nas plantas e em humanos pela gliconeogênese hepática. É degradado no corpo em uma série de reações celulares, começando com a glicólise.
Energia
A glicose é a principal fonte de energia para a maioria dos organismos vivos. É um precursor de vários compostos importantes, incluindo amido, celulose e glicogênio (bem como oligossacarídeos).
Várias enzimas usam glicose fosforilada para adicionar um grupo de açúcar a outras moléculas em um processo químico orgânico denominado glicosilação. Isto pode ser muito importante para o funcionamento de proteínas e lipídios.
A glicose é encontrada em duas formas naturais, L-glicose e D-glicose. Ambos contêm moléculas de glicose idênticas, mas dispostas em reflexos espelhados. A forma D-glicose polariza a luz no sentido horário e a forma L-glicose polariza-a no sentido anti-horário.
Carboidratos
A glicose é a principal fonte de energia dos organismos vivos. É também a base de muitos processos celulares. Entre as mais importantes estão a produção de polímeros de glicose (polissacarídeos) como amido, celulose e glicogênio; lipídios; e oligossacarídeos constituídos por glicose e outros açúcares.
Além disso, a glicose é adicionada às proteínas e lipídios em um processo denominado glicosilação para dar-lhes estrutura. Também é utilizado como substrato no processo de fermentação para a produção de etanol, um álcool.
Os carboidratos são encontrados em uma ampla variedade de alimentos e vêm em diferentes formas e tipos. Comer carboidratos de fontes saudáveis, como grãos integrais, vegetais, frutas e feijões, é a chave para uma boa dieta.
Os carboidratos fornecem combustível para o sistema nervoso central e energia para trabalhar os músculos ao longo do dia. No entanto, podem ser prejudiciais quando consumidos em excesso. Uma dieta com alto índice glicêmico pode aumentar o risco de doenças cardíacas, diabetes e obesidade.
Glicogênio
O glicogênio é o principal mecanismo de armazenamento de energia do corpo. É armazenado principalmente no fígado e nos músculos e é distribuído para outros tecidos como glicose livre.
O glicogênio tem uma estrutura polimérica com longas cadeias lineares de resíduos de glicose ligados por ligações glicosídicas a-1,4. Estas unidades de glicose formam um polímero helicoidal com aproximadamente cada dez resíduos formando uma ramificação com outra cadeia de resíduos de glicose.
Essas ramificações estão ligadas entre si por uma ligação alfa-acetal, -C(OH)HO-, que ocorre quando 2 grupos alcóxi se ligam ao mesmo átomo de carbono (C-1 e C-4 ou C-5). Em soluções, formas de glicose de cadeia aberta existem em equilíbrio com vários isômeros cíclicos, cada um contendo um anel de hidroxilas fechado por um átomo de oxigênio.
O glicogênio muscular representa aproximadamente 1-2% do peso muscular e está localizado principalmente nas regiões intermiofibrilares. Quando o glicogênio muscular se esgota, uma proteína de transporte chamada hexoquinase o decompõe e libera glicose na corrente sanguínea.
Polissacarídeos
Polissacarídeos são carboidratos complexos e ramificados que são formados quando monossacarídeos ou dissacarídeos se unem por ligações glicosídicas. Essas ligações são formadas por um átomo de oxigênio entre dois anéis de carbono.
As cadeias de polissacarídeos têm propriedades únicas que diferem umas das outras, incluindo a sua composição, ligação, grau de ramificação e pesos moleculares. Essas características estruturais são importantes para a compreensão de suas atividades físico-químicas e biológicas.
Quase todos os polissacarídeos estão ligados por ligações glicosídicas. Estas ligações formam-se durante uma reação de desidratação, quando uma molécula de água é removida do resíduo de açúcar e um grupo hidroxila é perdido de um carbono.
Os polissacarídeos são usados como componentes estruturais das paredes celulares e estruturas extracelulares em plantas, insetos e fungos. Alguns deles também atuam como armazenamento de energia. Exemplos destes incluem celulose e quitina. Eles também são encontrados no ácido hialurônico, uma substância importante para o fluido articular e o tecido conjuntivo.