A BASE MOLECULAR DA VIDAfiles.danutaw.webnode.com.br/200000010-977f89876d/3_Quimica da Vida... · e é utilizada pelas células como fonte imediata de energia ... - Síntese por hidratação:

A BASE MOLECULAR

DA VIDA

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1. A QUÍMICA E A VIDA

- Desenvolvimento da química – séc. XIX e XX;

- Entendimento do mundo submicroscópico e descoberta de como a célula

funciona;

- Teoria atômica:

“*...+ a matéria é constituída de minúsculas partícula, os átomos.”

- Substâncias na natureza → 89 elementos químicos naturais;

- Bioquímica: ramo da biologia que estuda a química da vida, identificando a

substâncias que compõem uma célula e as reações em que elas participam;


ÁTOMOS, MOLÉCULAS E LIGAÇÕES QUÍMICAS

- Elemento químico → átomo- 109 tipos: - 89 naturais

- 20 artificiais

- Átomos:- Núcleo atômico (prótons e nêutrons);- Elétrons;- Na maioria das vezes os átomos estão combinados em moléculas;- Moléculas: constituem as substâncias simples.


2. CONSTITUINTES DA MATÉRIA VIVA


A) PRINCIPAIS ELEMENTOS QUÍMICOS DOS SERES VIVOS

- 98% da massa corporal da maioria dos seres vivos:

- Carbono (C);

- Hidrogênio (H);

- Oxigênio (O);

- Nitrogênio (N);

- Fósforo (P);

- Enxofre (s).


B) SAIS MINERAIS

- Substâncias inorgânicas formadas por íons;

- Íon: átomo que recebe ou doa elétron;

- Cátions: doaram elétrons, portanto têm carga elétrica positiva;

- Ânions: recebem elétrons, portanto têm carga elétrica negativa.

Ex. Ca2+: coagulação sanguínea, contração muscular;

Na+ e K+: funcionamento das células nervosas;

H+: permite que muitas reações aconteçam.

pH: potencial hidrogeniônico (corpo humano = 7)

> H+ > acidez < pH

< H+ < acidez > pH


C) PRINCIPAIS MOLÉCULAS DOS SERES VIVOS

- A porcentagem de água é maior nos embriões, diminuindo com o passar do

tempo;

- H2O;

- Polarizada: apesar de possuir carga elétrica total igual a 0, possui carga

elétrica parcial negativa na região do O e parcial positiva na região do H.

Oxigênio

Hidrogênio

3. ÁGUA


Moléculas polarizadas ou moléculas polares

de hidrogênio

+ +

Ligação-

HH

OHH

O

HH

O

HH

O

HH

O


A) IMPORTÂNCIA DA ÁGUA PARA VIDA

- Solvente universal:

- Separar agregados ou cristais;

Ex. Água e sal

- Soluto: substâncias dissolvidas;

- Substâncias hidrofílicas: polares;

- Substâncias hidrofóbicas: apolares.

- Reações químicas:

REAGENTE → PRODUTO

REAÇÃO DE HIDRÓLISE CONDENSAÇÃO OU

DESIDRATAÇÃO

- Moderador de temperatura:

- Alto calor específico



- Tensão superficial;

- Veículo de substâncias que passam através da membrana;

- Capilaridade: sobe por capilar devido a força de adesão e coesão gerada pelas

moléculas.

- Coesão: atração entre as moléculas;

- Adesão: atração entre moléculas de água e com outras substâncias

polares.

- Hidratos de C: para cada carbono, 2H e 1O;

- Açúcares;

- Moléculas mais abundantes na natureza;

- Composição básica: C, H e O;

- Principal fonte de energia para a célula

- Fórmula geral: CnH2nOn.

4. GLICÍDIOS OU CARBOIDRATOS


A) CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS

MONOSSACARÍDEOS

- Fórmula geral CnH2nOn;

- Variam de 3 à 7 átomos de C;

Ex.: Glicose, Frutose e Galactose;

- Solúvel em água;

- Glicose é o mais importante dos três

e é utilizada pelas células como fonte

imediata de energia

- Sufixo ose.


DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS

- São açúcares duplos, contendo duas moléculas de monossacarídeos;

- Na grande maioria são compostos cristalinos, solúveis em água e de sabor doce;

- Síntese por hidratação: ligação glicosídica;

Ex.: Sacarose, Lactose e Maltose.

Açúcar Composição Fonte

Sacarose Glicose + frutose Cana-de-açúcar

Lactose Glicose + galactose Leite

Maltose Glicose + glicose Malte


POLISSACARÍDEOS

- São formadas por mais de 10 monossacarídeos;

- Polímeros: formados por unidades de monômeros;

- Podem ser chamadas de glicanas e são insolúveis em água;

Ex.: amido (α glicose), glicogênio (α glicose) e celulose (β glicose).

AMIDOÉ a substância de reserva energética vegetal. É encontrado no trigo, no arroz, na batata-inglesa, na mandioca, etc.

GLICOGÊNIOÉ a substância de reserva energética animal e dos fungos. No homem é encontrado principalmente nos músculos e no fígado.

CELULOSEConstitui o principal componente estrutural da parede celular das células vegetais. Não servem como fonte de energia.

QUITINA Componente do exoesqueleto dos crustáceos e insetos.


- Insolúveis em água e solúveis em certos solventes orgânicos;

- Moléculas apolares;

- São compostos orgânicos formados por carbono, hidrogênio e oxigênio.

5. LIPÍDIOS

Benzina, éter e álcool

Glicerídeos Óleo e gordura de origem vegetal e animal

Ceras Produzida por abelhas e plantas (carnaúba)

Esteróides Colesterol e hormônios animais

Fosfolipídios Membrana celular

Carotenóides Pigmento amarelo e vermelho de certas plantas


GLICERÍDEOS

- Álcool glicerol + 1, 2 ou 3 moléculas de ácido graxo;

- Triglicerídeos: óleos ou gorduras;

- Glicerol: C3H8O3 ;

- Ácidos graxos: cadeias de carbono com um grupo carboxila (COOH);


MARGARINA: “Fabricada com óleos vegetais hidrogenados.”

Adição de hidrogênio, óleo vegetal se torna sólido.

ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS:Aterosclerose (deposição de lipídios na parede das artérias com perda da sua

elasticidade) → doenças cardiovasculares, infarto no coração, AVC, etc.

FUNÇÕES:- Absorção de vitaminas lipossolúveis;

- Construção da membrana celular;- Síntese de prostaglandinas: contração muscular, agregação de plaquetas,

inflamação, etc.



CERAS

- Álcool + 1 ou mais moléculas de ácidos

graxos;

- Altamente insolúveis → impermeabilidade

(plantas e animais) impede a perda de água,

material de construção.

ESTERÓIDES

- Anéis de carbono → cadeias carbônicas,

hidroxila ou O;

- Colesterol: membrana da célula animal,

matéria-prima (estrógeno e testosterona).


FOSFOLIPÍDIOS

- Cabeça (Glicerídeo + grupo fosfato) + Cauda (2 moléculas de ácido graxo).


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Meio extracelular

citoplasma

filamentos

protéicos

proteína de

reconhecimento receptor protéicoproteína

transportadora

sítio ligante

bicamadalipídica

fosfolipídio colesterol

carboidrato


CAROTENÓIDES

- Pigmentos de cor vermelha, laranja e amarela;

- Caroteno → matéria-prima para produção de vitamina A → precursora do

retinal.


- Macromoléculas;

- Cadeia de aminoácidos (aa);

- Polímeros: cadeia de unidades monômeras

(aa);

- 50 a 80% do peso seco da célula eucariótica.

AMINOÁCIDOS

- 20 tipos de aa;

- Grupo amina + grupo carboxila + H + C +

Radical.

6. PROTEÍNAS


LIGAÇÃO PEPTÍDICA

- Ligação entre dois aa vizinhos em uma

molécula de proteína;

- Perda de uma hidroxila da carboxila;

- Perda de um H do grupo amina;

- Liberação de H2O → síntese por desidratação.

DIFERENÇAS NAS PROTEÍNAS

- Quantidade de aa;

- Tipo de aa;

- Seqüência de aa.


AA ESSENCIAIS

- Isoleucina;

- Leucina;

- Valina;

- Fenilalanina;

- Metionina;

- Treonina;

- Triptofano;

- Lisina;

- Histidina (recém-nascido).


CLASSIFICAÇÃO - FORMA

- Estrutura primária: seqüência linear.

Ex. Anemia falciforme – ácido glutâmico → valina (hemoglobina).

- Estrutura secundária: enrolamento e dobramento do filamento protéico sobre si

mesmo.


Estrutura

primária

Residuos de aa’s

Estrutura

secudária

-hélice

Estrutura

terciária

Dobramente

da cadeia polipeptidica

Estrutura

quaternária

Dif. cadeia polipeptidicas


- Proteínas globulares: geralmente solúveis

em água, formam estruturas compactas

fortemente enroladas em forma globular ou

esférica.

Ex. Albumina

- Proteínas fibrosas: são insolúveis em água,

compridas e filamentosas. A maioria tem

função estrutural ou de proteção .

Ex. Colágeno ou queratina




ENZIMAS

- Aumentam a velocidade das reações biológicas sem se alterar após a reação;

- São moléculas polipeptídicas, enroladas sobre si mesmas de modo a formar

regiões com uma espécie de encaixe;

Ex. Proteases, lipases, sacarases,

amilase salivar, etc.


Local onde as moléculas sobre as quais a enzima atua se encaixam para serem modificadas (substrato enzimático).

CO-FATORES OU COENZIMASProteínas conjugadas

APOENZIMA + CO-FATOR = HOLOENZIMA

VITAMINAS

- Substância orgânica que o organismo não consegue produzir;

- Atuam como co-fatores nas reações enzimáticas;

- Descoberta no período das navegações → dieta pobre dos marinheiros;

- Encontradas naturalmente nos alimentos;

- Avitaminose: doença resultante da falta de vitamina.

CLASSIFICAÇÃO

- Hidrossolúveis: polares, armazenadas em pequenas quantidades, devem ser

ingeridas diariamente. (Ex. B, C)

- Lipossolúveis: apolares, armazenadas no tecido adiposo, não necessitam ser

ingeridas diariamente. (Ex. A, D, E, K)



VITAMINA DEFICIÊNCIA FONTE

B1

Tiamina Beribéri (perda de apetite, fadiga, nervosismo)

Cereais, feijão, fígado, ovo, vegetais de folha

B2

Riboflavina Ruptura da mucosa oral Vegetais de folha, ovo, fígado, leite

B3

Niacina Inércia, nervosismo extremo, distúrbios digestivos, pelagra

Levedo de cerveja, carne magra, ovo, fígado, leite

B5 Á. Pantotênico Anemia, dormência, fadiga Carne, leite, cereais, verduras

B6

Piridoxina Doenças da pele, distúrbio nervoso, inércia, apatia

Levedo de cerveja, fígado, carnes magras, leite, cereais

B8 Biotina Distúrbio neuromuscular Carne, legume, verdura

B9 Á. Fólico Anemia, esterilidade, espinha bífida Vegetais verdes, frutas

B12 Cianocobalamina Anemia perniciosa, d. nervoso Carne, ovo, leite

C Á. Ascórbico Escorbuto, fadiga, nervosismo Frutas cítricas, tomate, couve

A Retinol Cegueira noturna ou total Vegetais amarelos, gema

D Calciferol Raquitismo Fígado, gema

E Tocoferol Esterilidade, aborto Carnes magras, laticínios

K Filoquinona Hemorragias Vegetais verdes, castanha

TIPO FUNÇÃO

Proteínas estruturais Estrutural, proteção

Componentes das membranas celulares

Desempenham diversas funções: determinam o diâmetro dos poros; auxiliam os hormônios no “reconhecimento” celular

Colágeno Componente estrutural dos músculos e tendões

Queratina Parte da pele e do pêlo

Hormônios peptídicos (p. ex., insulina, hormônio do crescimento)

Muitos hormônios são proteínas e exercem efeitos sobre diversos sistemas orgânicos

Hemoglobina Transporte de oxigênio

Anticorpos Protegem o corpo contra organismos causadores de doenças

Proteínas plasmáticas Coágulo sangüíneo; equilíbrio de líquidos

Proteínas musculares Tornam o músculo capaz de contrair

Enzimas Regulam os padrões das reações químicas


7. ÁCIDOS NUCLÉICOS


- Ácido descoberto no núcleo da célula, no séc. XIX;

- Constituem os genes (“herança biológica”);

- Cadeias de nucleotídeos;

- TIPOS:

- DNA (Ácido desoxirribonucléico)

- RNA (Ácido ribonucléico)


NUCLEOTÍDEOS:

- DNA - RNA

- Pentose: desoxirribose - Pentose: ribose

- Grupamento fosfato - Grupamento fosfato

- Base nitrogenada: - Base nitrogenada:

- adenina e guanina - adenina e guanina

- timina e citosina - uracila e citosina


RNA

- RNAm (mensageiro): produzido pelo DNA, é a “mensagem”;

- RNAr (ribossômico): lê a “mensagem”;

- RNAt (transportador): captura os aminoácidos e os leva aos ribossomos.


Florescer na selva urbana. O mobiliário e os equipamentos eletrônicos modernos liberamtantos produtos químicos que o ar do interior da casa pode ser mais nocivo que das ruas.Algumas plantas absorvem muito bem esses poluentes. Por isso, limpe a atmosfera eembeleze sua casa ou seu escritório com lírios, samambaias, seringueiras e palmeiras.

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