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Como a lactose é formada a partir dos monossacarídeos?

A lactose, um dissacarídeo, não é formada a partir de monossacarídeos, mas sim dos dois monossacarídeos glicose e galactose. A formação da lactose ocorre durante o processo de glicosilação, que é um tipo de reação química que une dois açúcares. No caso da lactose, uma molécula de glicose e uma molécula de galactose estão ligadas entre si por um tipo específico de ligação glicosídica, conhecida como ligação β-1,4-glicosídica. Esta ligação se forma entre o primeiro átomo de carbono da molécula de glicose e o quarto átomo de carbono da molécula de galactose.

Aqui está uma explicação passo a passo de como a lactose é formada a partir de seus monossacarídeos constituintes, glicose e galactose:

Ativação de glicose:
O processo começa com a ativação da glicose. A glicose é fosforilada por uma enzima chamada glucoquinase, formando glicose-6-fosfato. Esta etapa de ativação prepara a molécula de glicose para reações posteriores.

Epimerização de glicose em galactose:
A glicose-6-fosfato sofre uma série de reações enzimáticas, incluindo isomerização e epimerização, para convertê-la em galactose-1-fosfato. A epimerização envolve especificamente a conversão do grupo hidroxila no segundo átomo de carbono da glicose em um grupo cetona, resultando na formação de galactose-1-fosfato.

Transferência de Uridil:
A galactose-1-fosfato reage com a uridina difosfato glicose (UDP-glicose), outro açúcar ativado, em uma reação catalisada pela enzima galactose-1-fosfato uridiltransferase. Esta reação transfere o grupo uridil da UDP-glicose para a galactose-1-fosfato, formando UDP-galactose e glicose-1-fosfato como produtos.

Formação do dissacarídeo de lactose:
A UDP-galactose então reage com a glicose em uma reação de condensação catalisada pela enzima lactose sintase. Durante esta reação, a molécula de galactose da UDP-galactose é transferida para a molécula de glicose, formando uma ligação glicosídica entre o primeiro átomo de carbono da galactose e o quarto átomo de carbono da glicose. Isso resulta na formação de lactose, um dissacarídeo composto de glicose e galactose.

A lactose é um carboidrato significativo no leite e produtos lácteos. Contribui para o sabor doce e proporciona valor nutricional. O processo de formação da lactose é essencial para a síntese e disponibilidade da lactose nestes produtos.