Hidrólises Química e Enzimática do Amido

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Hidrólises Enzimática e Química do Amido

IntroduçãoO amido é composto de duas frações: amilose (～20%)e amilopectina (～80%).

A amilose é composta é composta por longas cadeias lineares de resíduos de α-D-glicose unidos por ligações α-1,4.

Amilose

IntroduçãoCadeias longas de resíduos de α-D-glicose como as da amilose, com 300 a 600 unidades, tendem a formar uma estrutura helicoidas com as hidroxilas voltadas para o meio externo.

IntroduçãoA amilopectina contêm curtas cadeias lineares (24-30) de resíduos de α-D-glicose unidos por ligações α-1,4 acrescidas de ramificações onde resíduos de α-D-glicose estão unidos por ligações α-1,6.

Amilopectina

IntroduçãoUma das extremidades da amilopectina é denominada redutora, enquanto as inúmeras extremidades restantes são não redutoras.O potencial redutor deve-se ao resíduo de α-D-glicose com C1 contenedor de grupo aldeído, conhecidamente redutor, livre.O comprometimento de C1 de resíduos de α-D-glicose com ligações α-1,4 prejudica esse potencial redutor.

IntroduçãoAs cadeias de amilopectina se organizam em estruturas de complexidade crescente, formando uma matriz semicristalina à qual se associam as cadeias de amilose, assim resultando no grânulo de amido.

Grânulo de amidode batata danificado

Hidrólise do AmidoAs ligações ligações α-1,4 entre os resíduos de α-D-glicose são facilmente hidrolisadas.A hidrólise de amido produz carboidratos mais simples, conhecidos como dextrinas, quantificadas como equivalentes de dextrose (DE), ou ainda mesmo glicose.Entre as dextrinas estão a maltodextrina; xaropes de glicose e frutose; dextrose; e açucares alcóolicos ou poliálcoois.

As enzimas hidrolisadoras de ligações α-1,4 entre os resíduos de α-D-glicose do amido são chamadas amilases.A α-amilases é encontrada em plantas e animais.No homem, existe uma α-amilase salivar (ptialina), secretada pelas glândulas salivares maiores e menores, e uma α-amilase pancreática, presente na secreção pancreática.

Hidrólise Enzimática do Amido

Estrutura 3D da α-amilase salivar

A α-amilase quebra qualquer ligação α-1,4 do amido.


A β-amilase não é encontrada em animais, sendo sintetizadas apenas por bactérias, fungos e plantas.Embora tecidos animais não contenham β-amilase, sua síntese pode estar garantida em animais por micro-organismos que habitam o trato digestório.


A β-amilase quebra ligações α-1,4 próximas às extremidades não redutoras das moléculas de amido, não quebrando as ligações α-1,6 ou ligações α-1,4 próximas a ligações já quebradas.A β-amilase está envolvida no amuderecimento de frutos, onde quebra o amido em maltose, de sabor mais adocicado.


Estrutura 3D daβ-amilase


A γ-amilase (amyg) quebra ligações α-1,6 e ligações α-1,4 nos terminais não redutores das moléculas de amido.

Estrutura 3D daγ-amilase


Hidrólise Química do AmidoA hidrólise do amido também pode ser catalisada por ácidos fortes.Na hidrólise ácida do amido, o H+ disponibilizado pela dissociação do ácido utilizado liga-se ao O de um grupo carbonila, de forma que o C adquire carga positiva.Por consequência, há ligamento de H2O ao C e início da hidrólise.

Procedimentos PráticosHidrólise Enzimática do Amido

30mL de soluçãode amido a 1%

1mL de soluçãode saliva a 1%

HIDRÓLISEENZIMÁTICA

5mL de águadestilada



AE1

AE2

AE3


Procedimentos Práticos

AE1

Banho degelo

5mL a ser recolhido do

béquer

Procedimentos PráticosHidrólise Enzimática do Amido

AE2

Banho degelo juntocom AE3


béquer

Temperaturaambiente



AE3

Banho degelo juntocom AE2


béquer

Temperaturaambiente


❖ Após remover do banho de gelo, quando todos os tubos estiverem em temperatura ambiente, adicionar 10 gotas de reagente de Lugol.

Para este protocolo de hidrólise enzimática do amido espera-se a formação de um degradê, de forma que o tubo de ensaio AA1 será o de coloração preta mais vívida, uma vez que há quantidade suficiente de amido para reagir com o reagente de Lugol adicionado, pois houve menor atuação da α-amilase salivar. Em seguida está o tubo de ensaio AA2, com coloração preta intermediária, uma vez que já menor quantidade de ammido disponível, pois parte já foi convertida em carboidratos mais simples. Por fim, o tubo de ensaio AA3 terá coloração preta menos vívida, pois quase todo amido seu fora convertido em carboidratos mais simples, pouco sobrando para reação com reagente de Lugol.


Procedimentos PráticosHidrólise Química do Amido

30mL de soluçãode amido a 1%

3mL de soluçãode HCl 1:2




AA1

AA2

AA3

HIDRÓLISEQUÍMICA

Hidrólise Química do Amido



béquer

AA1

Banho degelo


Banhotermostático

AA2

Banho degelo juntocom AA3


béquer

Hidrólise Química do Amido


Banhotermostático

AA3

Banho degelo juntocom AA2


béquer


❖ Após remover do banho de gelo, quando todos os tubos estiverem em temperatura ambiente, adicionar 10 gotas de reagente de Lugol.

Para este protocolo de hidrólise química do amido espera-se a formação de um degradê, de forma que o tubo de ensaio AA1 será o de coloração preta mais vívida, uma vez que há quantidade suficiente de amido para reagir com o reagente de Lugol adicionado, pois houve menor ação do ácido clorídrico. Em seguida está o tubo de ensaio AA2, com coloração preta intermediária, uma vez que já menor quantidade de ammido disponível, pois parte já foi convertida em carboidratos mais simples. Por fim, o tubo de ensaio AA3 terá coloração preta menos vívida, pois quase todo amido seu fora convertido em carboidratos mais simples, pouco sobrando para reação com reagente de Lugol.

ReferênciasHIRANO, ZMB et al. Bioquímica - Manual Prático. 1 ed. Blumenau: Edifurb, 2008.DOS SANTOS, APSA et al. Bioquímica Prática. Disponível em: <http://www.repositorio.ufma.br:8080/jspui/handle/1/445>. Acesso em: 3 set 2013.

http://www.repositorio.ufma.br:8080/jspui/handle/1/445






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