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Nuno Correia 11/12
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Do que somos feitos?
Nuno Correia 11/12
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Do que somos feitos?
Quando se analisa a matéria que constitui os seres vivos,
encontram-se principalmente os seguintes elementos:
carbono (C),
hidrogénio (H),
oxigénio (O),
nitrogénio (N),
fósforo (P) e
enxofre (S).
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Carbono
A vida na Terra baseia-se
essencialmente no
elemento carbono, que
constitui a estrutura básica
de todas as moléculas
orgânicas.
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Exercício
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Constituintes da matéria viva
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Constituintes
Básicos
Substâncias
Inorgânicas
Substâncias
Orgânicas
Água
Sais Minerais
Prótidos
Hidratos de carbono
Lípidos
Ácidos nucleicos
Macro
mo
léculas
Importância biológica da água
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Água
Molécula formada pela ligação entre dois átomos de
hidrogénio e um de oxigénio, sendo extremamente
importante para os seres vivos e para os ecossistemas
terrestres.
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Características
A água é o solvente ideal.
Entre as moléculas de água
existem pontes de hidrogénio que
fazem com que a molécula fique
mais coesa.
Se não fossem as pontes de
hidrogénio a água fervia aos -80
°C e congelava aos -100 °C.
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A água ajuda a manter uma
temperatura estável - é
reguladora térmica.
Quando um lago gela só a
camada superficial se
transforma em gelo,
funcionando como um
isolador do frio, impedindo
que as camadas inferiores de
água gelem.
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Citosol
O líquido que preenche as células vivas,
denominado citosol, consiste numa solução
aquosa de diversas substâncias;
O sangue e outros líquidos corporais dos seres
multicelulares também são soluções aquosas.
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Sais Minerais
intervêm na formação e esqueleto dos dentes (por
exemplo o cálcio);
funcionam como activadores de moléculas (na sua
ausência a molécula fica inoperante);
intervêm na actividade dos músculos e das células
nervosas. A. são constituintes fundamentais de endo e
exosqueletos;
constituem sistemas moderadores do pH;
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Sais Minerais
fazem parte da constituição de moléculas
fundamentais, como a hemoglobina (Fe) e a clorofila
(Mg);
intervêm na manutenção do equilíbrio osmótico ao
nível celular (mais à frente vamos discutir a osmose);
E. participam em processos fundamentais no
funcionamento dos seres vivos, como, por exemplo, na
transmissão nervosa, na contracção muscular e na
coagulação sanguínea.
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Macromoléculas Biológicas
Prótidos
Hidratos de carbono
Lípidos
Ácidos Nucleicos
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Prótidos
De que é feita uma teia de aranha?
Por que fica branca a clara do ovo?
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Prótidos
No início do século XIX, a clara de ovos de aves, o albume (do latim albus, branco), era um dos materiais orgânicos mais estudados. O que mais chamava a atenção dos primeiros bioquímicos era a curiosa propriedade da clara de ovo de coagular e solidificar-se com o aquecimento.
Os cientistas verificaram que certas substâncias orgânicas presentes no leite e no sangue, formadas pelos mesmos tipos de átomos que a clara de ovo(carbono, nitrogénio, hidrogénio, oxigénio e um pouco de enxofre), também coagulavam quando aquecidas. Por isso, essas substâncias foram chamadas de albuminóides, isto é, semelhantes ao albúmen.
Características
Os prótidos são compostos orgânicos quaternários,
constituídos por C, H, O e N (azoto), podendo também
conter outros elementos, como, por exemplo, S
(enxofre), P (fósforo), Mg (magnésio), Fe (ferro) e Cu
(cobre).
De acordo com a sua complexidade, os prótidos
podem-se classificar em aminoácidos, péptidos e
proteínas.
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Aminoácidos
Unidades estruturais dos
péptidos e das proteínas.
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Grupo amina
Grupo
Carboxilo
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Aminoácido 1 Aminoácido 2
Ligação peptídica
Dipéptido Água
P
o
l
i
m
e
r
i
z
a
ç
ã
o
Reacção de condensação.
Formação de uma molécula de água
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Péptidos
Resultam da união de
aminoácidos:
Dipéptidos
Oligo (pouco, Gk) – entre 2 e 20
aminoácidos
Poli (muito, Gk) – mais de vinte.
Expl : Proteínas.
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Proteínas
Podem diferir umas das outras nos
seguintes aspectos:
Quantidade de aminoácidos
Tipos de aminoácidos
Sequência de aminoácidos na cadeia.
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Fibroína
Proteína constituinte da seda e das teias.
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Colagénio
Confere resistência aos tendões e redes de fibras que
suportam a pele e órgãos internos.
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Estrutura das Proteínas
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Desnaturação
A desnaturação ocorre quando a
proteína perde sua estrutura secundária
e/ou terciária.
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Fatores que causam desnaturação
Aumento de temperatura (cada proteína suporta certa
temperatura máxima, se esse limite é ultrapassado ela
desnatura);
Extremos de pH;
Solventes orgânicos miscíveis com a água (etanol e acetona);
Solutos (ureia);
Exposição da proteína a detergentes;
Agitação vigorosa da solução proteica até formação
abundante de espuma.
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Funções
Hidratos de carbono
São compostos orgânicos
ternários (constituídos por C, O e
H).
De acordo com a sua
complexidade, consideram-se três
grandes grupos de glícidos:
monossacarídeos,
oligossacarídeos
polissacarídeos.
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Monossacarídeos (oses)
São os glícidos mais simples.
São classificados de acordo com o número de átomos de carbono:
3C – trioses
4C – Tetroses
5C – Pentoses (Ribose e desoxirribose)
6C – Hexoses (Glicose)
7C – heptoses
etc
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Dissacarídeo
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Ligação glicosídica
Oligossacarídeos
2 e 10 oses
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Polissacarídeo
Não apresentam um sabor adocicado.
Moléculas muito grandes.
Exemplos : Amido / glicogénio / celulose /quitina
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Polissacarídeos
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Lípidos
Óleos e gorduras não se misturam com água;
As aves aquáticas beneficiam-se da insolubilidade dos óleos em água; elas lubrificam as penas com uma substância oleosa produzida por uma glândula especial localizada na cauda, o que faz as penas repelirem a água, impedindo que a pele se molhe.
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Lípidos
Os lípidos constituem um grupo de moléculas muito
heterogéneo, do qual fazem parte:
as gorduras (animais e vegetais),
as ceras,
os esteróides,
Geralmente, são compostos por O, H e C, mas também
podem conter outros elementos, como S, N ou P.
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A insolubilidade na água e a
solubilidade em solventes
orgânicos, como o benzeno,
o éter e o clorofórmio, são
características comuns a este
tipo de substâncias.
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De uma forma muito simples, podem-se classificar os
lípidos em três grandes grupos, de acordo com a sua
função:
lípidos de reserva,
lípidos estruturais
lípidos com função reguladora.
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Lípidos de reserva
Alguns lípidos de reserva possuem dois
componentes fundamentais: ácidos gordos e glicerol
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Lípidos estruturais
Dentro do grupo dos
lípidos estruturais,
podem-se destacar, pela
sua importância, os
fosfolípidos, que são
lípidos que contêm um
grupo fosfato.
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Os fosfolípidos são os
constituintes mais abundantes
das membranas celulares.
A sua estrutura resulta da
ligação de uma molécula de
glicerol com dois ácidos
gordos e com uma molécula
de ácido fosfórico.
Os fosfolípidos são moléculas
anfipáticas
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Carotenóides
Os carotenóides são pigmentos de cor vermelha, laranja ou amarela, insolúveis em água e solúveis em óleos e solventes orgânicos.
Estão presentes nas células de todas as plantas, nas quais desempenham papel importante no processo de fotossíntese.
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Lípidos com função reguladora
Alguns lípidos intervêm nos processos de regulação do organismo
Exemplo : esteróides (hormonas sexuais, como a testosterona e a progesterona)
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Funções
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Ácidos nucleicos
Os ácidos nucleicos são as principais moléculas envolvidas em processos de controlo celular.
Existem dois tipos de ácidos nucleicos: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), sendo ambos polímeros de nucleótidos (polinucleótidos).
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Unidade básica
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Bases azotadas
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