Composição Química dos Seres Vivos
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Baiano
Campus Guanambi
CURSO: Ensino Médio Integrado ANO: 1º
DISCIPLINA: Biologia
PROFESSORA: Dra Jaqueline Figuerêdo Rosa
Quais os principais elementos químicos dos seres vivos?
Quais os principais elementos químicosdos seres vivos?
98%
1º) Hidrogênio (H)
2º) Oxigênio (O)
3º) Carbono (C)
4º) Nitrogênio (N)
5º) Fósforo (P)
6º) Enxofre (S)
Quais os principais elementos químicosdos seres vivos?
1º) Hidrogênio (H)
2º) Oxigênio (O)
3º) Carbono (C)
4º) Nitrogênio (N)
5º) Fósforo (P)
6º) Enxofre (S)
H
O
CN
96,5%
TIPOS DE SUBSTÂNCIAS
1) Substâncias Inorgânicasmoléculas simples e sais: Água; Sais Minerais;
2) Substâncias Orgânicas: moléculas complexasformadas pela ligação de átomos de carbono (C) entresi:
Carboidratos; Lipídios; Proteínas; Ácidos Nucléicos.
ÁGUA
✓ Responsável por mais de 70% do corpo dos seres vivos;
✓ A vida surgiu na água: os mares primitivos;
✓ Só há vida onde há água.
Deserto Caatinga Mata Atlântica
Qual a diferença entre os três?
ÁGUA
Quantidades variam de acordo:1 – Espécie:
Humana (até 80%) Água viva (até 99%)
A quantidade de água no corpo dos seres vivos pode variar
ÁGUA
Quantidades variam de acordo:2 – Idade dentro da espécie:
Récem Nascido (ca. 80%) Idoso (ca. 60%)
ÁGUA
Quantidades variam de acordo:3 – Órgão ou tecido:
Ossos (ca. 20%) Encéfalo (ca. 90%)Músculos (ca. 83%)
O que é a água?
A água é uma substância formada por moléculas de H2O.
É uma moléculapolar
Região Negativa
Região Positiva
Pontes de Hidrogênio: ligação química entre a regiãonegativa de uma molécula e um hidrogênio com cargaelétrica positiva de outra.
Pontes de Hidrogênio
PROPRIEDADES DA ÁGUA
COESÃO: força de atração entre as moléculas de água.
Responsável pela Tensão Superficial: a superfície da água secomporta como se houvesse um filme plástico.
Permite a formação das gotas
Os insetos podem pousar na água
PROPRIEDADES DA ÁGUA
ADESÃO: força de atração entre as moléculas de águae outras moléculas polares.
Permite que a água molhe materiais
PROPRIEDADES DA ÁGUA
CAPILARIDADE: tendência da água em subir em tubosfinos.
Resulta da adesão e coesão
Nas plantas, possibilita o transporte de materiais da raiz até as folhas.
PROPRIEDADES DA ÁGUA
PODER DE DISSOLUÇÃO: capacidade da água dedissolver substâncias polares.
Solvente universal dissolve muitas substâncias.
PROPRIEDADES DA ÁGUA
Tipos de substâncias quanto a solubilidade em água:
HIDROFÍLICAS: se dissolvem (misturam) em água POLARES
HIDROFÓBICAS: não se dissolvem em água APOLARES
hydro = água
philos = amigo
hydro = água
phobos = medo
Ex. Sal e açúcar, álcool.
Ex. Óleo, gorduras, ceras
PROPRIEDADES DA ÁGUA
PODER DE REAÇÃO: a água participa das reaçõesquímicas.
O que é reação química?
PROPRIEDADES DA ÁGUA
PODER DE REAÇÃO
Reação química: processo de transformação de uma oumais moléculas (reagentes) em uma outra ou maismoléculas (produtos).
Reagentes Produtos
Água (H2O)
Pode ser
Tipos de reações onde a água participa:
SÍNTESE POR DESIDRATAÇÃO: União de moléculas formação da água como produto.
HIDRÓLISE (hydro = água, lise = quebra):Reações de quebra de moléculas água entra como
reagente
PROPRIEDADES DA ÁGUA
ALTO CALOR ESPECÍFICO resulta da forte coesão.
Calor específico: quantidade de energia (calor)necessária para aquecer em 1ᵒC uma grama de umasubstância, sem que haja mudança de estado físico.
✓ A água pode absorver ou ceder grande quantidade de calor sem alterar muito a temperatura.
✓Atua no equilíbrio da temperatura corporal variações bruscas afetam o metabolismo.
PROPRIEDADES DA ÁGUA
ALTO CALOR DE VAPORIZAÇÃO resulta da fortecoesão.
Calor de vaporização: quantidade de energia (calor)necessária para evaporar.
✓ Água é necessária no estado líquido para reações.
✓Controle contra superaquecimento: suor e evapotranspiração foliar.
Porque é importante?
PROPRIEDADES DA ÁGUA
ALTO CALOR DE FUSÃO resulta da forte coesão
Calor de fusão: quantidade de energia (calor)necessária para transformar uma grama de umasubstância no estado sólido para o líquido.
✓ É necessária a liberação (retirada) de muita energia para que a água passe do estado líquido
para o sólido.
✓ Impede o congelamento do seres vivos à nossa temperatura ambiente cristais de gelo danificam
estruturas celulares.
Biologia e Música: Planeta Água
Composição: Guilherme Arantes
Água que nasce na
fonte
Serena do mundo
E que abre um
Profundo grotão
Água que faz inocente
Riacho e deságua
Na corrente do
ribeirão...
Águas escuras dos rios
Que levam
A fertilidade ao sertão
Águas que banham
aldeias
E matam a sede da
população...
Águas que caem das
pedras
No véu das cascatas
Ronco de trovão
E depois dormem
tranqüilas
No leito dos lagos
No leito dos lagos...
Água dos igarapés
Onde Iara, a mãe
d'água
É misteriosa canção
Água que o sol
evapora
Pro céu vai embora
Virar nuvens de
algodão...
Gotas de água da
chuva
Alegre arco-íris
Sobre a plantação
Gotas de água da
chuva
Tão tristes, são
lágrimas
Na inundação...
Águas que movem
moinhos
São as mesmas águas
Que encharcam o chão
E sempre voltam
humildes
Pro fundo da terra
Pro fundo da terra...
Terra! Planeta Água
Terra! Planeta Água
Terra! Planeta Água...
Sandy
Guilherme
Zezé
CARBOIDRATOS
Glicídios, glúcides, glucídios, açúcares e hidratos de carbono
Composição química:Moléculas orgânicas C, H e O C(H2O)Alguns podem ter N e S
Funções:1) Energética: principal fonte de energia, estão
presentes em muitos alimentos;2) Plástica/estrutural: participam de estruturas do
corpo dos organismos;3) Participam da estrutura dos Ácidos Nucléicos;4) Participam da estrutura do ATP.
CARBOIDRATOS
Classificação:
Monossacarídeo
✓Os mais simples 3 a 7 carbonos Cn(H2O)n
✓ Solúveis em água✓ Nomenclatura número de carbonos + OSE
C3H6O3
C4H8O4
C5H10O5
C6H12O6
C7H14O7
TRIOSE
TETROSE
PENTOSE
HEXOSE
HEPTOSE
CARBOIDRATOS
Classificação:
Monossacarídeo
C5H10O5 C6H12O6 PENTOSE HEXOSE
Ácidos Nucléicos:Ribose ARN (RNA)Desoxirribose ADN (DNA)
Principais fontes de energia:GlicoseFrutoseGalactose
CARBOIDRATOS
Classificação:
Oligossacarídeo (oligo = poucos, sakcharon = açúcar)
✓União de alguns monossacarídeos Síntese pordesidratação (ligação glicosídica).
✓ Solúveis em água✓ Função: reconhecimento celular (glicolipídios e
glicoproteínas) e fonte de energia
Os mais abundantes são os dissacarídeos
(di = dois, sakcharon = açúcar)União de dois monossacarídeos
Função: fonte de energia
CARBOIDRATOS
Classificação: Dissacarídeos mais comuns:
Sacarose: Glicose + Frutose;Lactose: Glicose + Galactose;Maltose: Glicose + Glicose.
Nelson & Cox, 2002
Nelson & Cox, 2002Nelson & Cox, 2002
CARBOIDRATOS
Classificação:
Polissacarídeo
✓União de vários monossacarídeos (C6H10O5)n
✓Macromoléculas✓ Funções:
Armazenamento de energia:
Amido Plantas e algas;
❖ Glicogênio Animais e fungos.
Estrutural: Celulose Parede
celular das plantas;❖ Quitina Parede celular
fungos e Exoesqueleto de artrópodes.
Biologia e Música: : Carboidrato
Refrão: Carboidrato que é
açúcar
De energia é fonte principal
Também aparece como
reserva
E uma função que é chamada
estrutural
Observando o carboidrato dá
para ver
Que ele basicamente tem na
composição:
Carbono, Hidrogênio,
Oxigênio
Pode ter Enxofre, Fósforo ou
Nitrogênio
Nitratos de carbonos,
sacarídeos e glucídios
São nomes que
freqüentemente aparecerão
Tem mono, tem o di e tem
polissacarídeo
Separados na classificação
Refrão
Desoxirribose e ribose já
serão
Dois monossacarídeos com
função estrutural
Glicose, frutose e galactose,
quem diria
Três monos que são fonte de
energia
Nos monossacarídeos
radicais distinguirão
Se for cetona ele é
poliidroxicetona
Se for aldeído ele é
poliidroxialdeído
Não quero mais errar esta
questão
Refrão
Dissacarídeos são dois
monos que já se uniram
E liberaram água nessa união
legal
Quando o dissacarídeo é
então hidrolisado
Portanto, são dois monos
liberados
Alguns exemplos de
dissacarídeos vamos ter
Os mais comuns suas
funções nos vamos ver
Maltose, lactose, sacarose
energia
Celubiose é estrutural
Refrão
Pra encerrar nós vamos falar
dos polissacarídeos
A união de vários
monossacarídeos são
Presentes em reservas,
estruturas, energia
Nos animais e vegetais estão
Formando as carapaças
aparece a quitina
Amido é reserva presente no
vegetal
O glicogênio é reserva que
está no animal
Celulose na parede celular
Refrão
LIPÍDIOS
Moléculas orgânicas APOLARES Insolúveis em água
Funções:1) Reserva energética: mais energia que
carboidratos e menos água para armazenar;2) Estrutural: membranas celulares;3) Informacional: hormônios.
Lipídios
Classificação:
Glicerídeos
✓1 Glicerol ligado a 1 a 3 ácidos graxos.✓ Se 3 ácidos graxos Triglicerídeos: óleos e
gorduras.
Lipídios
Classificação:
Glicerídeos
✓ Função: Reserva energética
Plantas Óleos Animais Gordura
Soja
Lipídios Classificação:
Fosfolipídios
✓1 Glicerol ligado a 1 fosfato e 2 ácidos graxos.✓ 2 partes:
Polar cabeça hidrofílica fosfatoApolar caudas hidrofóbicas ácidos graxos.
Lipídios Classificação:
Fosfolipídios
✓1 Glicerol ligado a 1 fosfato e 2 ácidos graxos.✓ 2 partes:
Polar cabeça hidrofílica fosfatoApolar caudas hidrofóbicas ácidos graxos.
Cabeça
Caudas
Lipídios
Classificação:
Fosfolipídios
✓ Função: formam as membranas biológicas.
Lipídios
Classificação:
Cerídeos (Ceras)
✓1 Álcool ligado a um ou mais ácidos graxos.✓ Funções:
Impermeabilização controle contra perda deágua plantas;
Material de construção Abelhas
Lipídios Classificação:
Esteróides
✓4 anéis de carbonos interligados.✓ Colesterol: componente das membranas
celulares e matéria-prima para hormônios (testosterona eestrógeno);
✓ Ergosterol: Hormônio vegetal, matéria-primapara a vitamina D.
Ergosterol
Biologia e Música: Turma dos lipídios
Refrão: Chegou a turma dos
lipídios
Que são conhecidos como
simples e compostos
Também tem os esteróides
Que também vão surgir
como carotenóides
Orgânicos são importantes
Como isolantes, reservas ou
hormonais
Insolúveis em água de vários
tipos são
Nos animais e vegetais estão
Os simples originados
Entre um álcool e ácidos
graxos
Em óleos e gorduras
chamados glicerídeos
As ceras são chamados de
cerídeos
Refrão
O álcool dos glicerídeos
Tem três carbonos, é
chamado glicerol
Manteiga, ovo e banha tem
gordura animal
Sementes que tem óleo
vegetal
O álcool já nos cerídeos
Cadeia longa, não é mais o
glicerol
Impermeabilizantes, estão
nos vegetais
Também na proteção dos
animais
Refrão
Compostos ou conjugados
Ácido e álcool no radical vão
se ligar
Que pode ser fosfato como o
fosfolipídio
Que compõe a membrana
celular
E tem outro composto
Esfingomielina vai se chamar
Com acido fosfórico, também
o nitrogênio
Tecido nervoso vai estar
Refrão
Falando dos esteróides
O importante é o tal
colesterol
Precursor de hormônios
Presente em animais no
sangue e membrana celular
Também um esteróide
interessante é chamado
ergosterol
Que sob a ação do sol, vou
ver aparecer
A tão falada vitamina D
E os carotenóides na
fotossíntese já vão auxiliar
E olha o caroteno que vai
originar
A conhecida vitamina A
Refrão
PROTEÍNAS
Composição química:Moléculas orgânicas C, H, O, NAlgumas podem ter SMacromoléculas união de AMINOÁCIDOS
Carbono-alfa
PROTEÍNAS
Composição química:Moléculas orgânicas C, H, O, NAlgumas podem ter SMacromoléculas união de AMINOÁCIDOS
Grupo Carboxila
PROTEÍNAS
Composição química:Moléculas orgânicas C, H, O, NAlgumas podem ter SMacromoléculas união de AMINOÁCIDOS
Grupo Amina
Radical
PROTEÍNAS
Composição química:Moléculas orgânicas C, H, O, NAlgumas podem ter SMacromoléculas união de AMINOÁCIDOS
Varia entre os tipos de aminoácidos
O aminoácido quando dissolvido em água se ioniza
Alberts et al., 1996
PROTEÍNAS
Existem 20 tipos de Aminoácidos que diferem no Radical
Cooper, 2004
PROTEÍNAS
PROTEÍNAS
Os aminoácidos se unem através de uma reação desíntese por desidratação Ligação peptídica
Ligação entre o grupo amina de umaminoácido com o grupo carboxila de outro
Peptídeo
Nomenclatura de acordo com nº de aminoácidos:
Dois Dipeptídeo
Três Tripeptídeo
Quatro Tetrapeptídeo
Poucos Oligopeptídeo
Muitos Polipeptídeo
PROTEÍNAS
Alguns organismos não conseguem produzir todos ostipos de aminoácidos necessários.
Aminoácido Natural é produzido
Aminoácidos Essenciais não é produzido
Obtidos através da alimentação
Os seres humanos não produzem 8 aminoácidos:isoleucina, leucina, valina, fenilalanina, metionina,treonina, triptofano e lisina
PROTEÍNAS
Arquitetura Estruturas
1-Primária
2-Secundária
3-Terciária
4-Quaternária
Desnaturação de Proteínas: desenrolamento e alteraçãoda estrutura espacial de uma proteína
As causas são alterações:TemperaturaGrau de acidezConcentração de Sais
Exemplo: Albumina da clara do ovo de galinha
Conseqüência: perda da função
PROTEÍNAS
PROTEÍNAS
Funções:Metabolismo: acelera reações químicas Enzimas Defesa: anticorpos Informacional: hormônios (exemplo insulina) Estrutural: membranas biológicas, citoesqueleto,cílios, flagelos, cabelo, unha, casco.
São as moléculas orgânicas mais versáteis!!!!! Que possuem grande número de funções!!
Cada função está associada a uma proteína diferente!!!!
PROTEÍNAS
Em que diferem as proteínas?
1)Número de aminoácidos;
2)Tipos de aminoácidos
presentes;
3)Seqüência dos aminoácidos.
Biologia e Música: Proteínas
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Nucléicos foram descobertos no núcleo das células:
Dois tipos: Ácido Desoxirribonucléico ADN
DNA (Desoxirribonucleic acid)Guarda e transmite a informação genética
Ácido ribonucléico ARNRNA (Ribonucleic acid)Leva a informação genética para o
citoplasma da célula
Moléculas orgânicas C, H, O, N, PMacromoléculas união de Nucleotídeos
ÁCIDOS NUCLÉICOS
O Nucléotídeo é composto de: Fosfato Açúcar (Pentose) Base Nitrogenada
ÁCIDOS NUCLÉICOS
O Nucléotídeo é composto de:Fosfato
Ácido Fosfórico
ÁCIDOS NUCLÉICOS
O Nucléotídeo é composto de: Açúcar (Pentose)
Desoxirribose ADN (DNA) Ribose ARN (RNA)
RIBOSEDESOXIRRIBOSE
ÁCIDOS NUCLÉICOS
O Nucleotídeo é composto de: Base Nitrogenada
5 Tipos:Adenina (A) RNA e DNAGuanina (G) RNA e DNACitosina (C) RNA e DNATimina (T) DNAUracila (U) RNA
Purina
Pirimidina
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Os Nucleotídeos no ADN
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Os Nucleotídeos no ARN
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Estrutura espacial:ADN (DNA) Duas cadeias polinucleotídicas espiraladas
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Estrutura espacial:ARN (RNA) Uma cadeia polinucleotídica Três tipos principais:
ARN mensageiro (ARNm)ARN ribossômico (ARNr) 50% do ribossomoARN de transferência ou transportador (ARNt)ARN m
ARN r
Ribossomo
ARN t
Biologia e Música: Ácidos Nucléicos
Refrão: Ácido nucléico duas
formas tem
É o DNA e o RNA também
Ácido nucléico duas formas
tem
É o DNA e o RNA também
Sua menor unidade
nucleotídeo é chamada
Que estão ligados fosfato,
pentose e uma base
hidrogenada
Pra se unirem e formarem
cadeia
Nos nucleotídeos dentro da
mesma fileira
Fosfato vai ligando, formando
a escadinha
Com a pentose do nucleotídeo
vizinho
O DNA tem cadeia dupla
podemos chamar
Pentose e a desoxirribose e as
bases que vão se ligar
Adenina se liga a Timina
Se for Guanina quem se junta é
Citosina
Autoduplicação um mecanismo
celular
Hereditariedade, transcrição
em RNA
Refrão
E na transcrição DNA vai
formado RNA
A fita dupla vai se abrindo
Nucleotídeos vão se parear
Adenina se liga a Uracila
Se for Guanina quem se junta é
Citosina
Mas se no DNA, a base for a
Timina
No RNA quem se junta é a
Adenina
RNA fita simples que vem do
DNA
(pela a transcrição)
Pentose agora é ribose e as
fitas podem se ligar (pelas
bases)
Adenina se liga a Uracila
Se for Guanina quem se junta é
Citosina
Processo importante, veja só
nunca termina
São três RNAs pra formar a
proteína
Refrão
RNA mensageiro é produzido
pelo DNA
Chegando até o citoplasma
proteína já vai se formar
O segundo é o transportador
Leva aminoácidos ao
polirribossomo
O terceiro é conhecido com
função estrutural
Chamado ribossômico faz
produção legal
E pra encerrar não podemos
nunca mais nos enganar
As bases conhecidas como
púrica já podem se apresentar
A adenina e a guanina elas são
E as pirimídicas não tem mais
erro não
Timina, Citosina, Uracila já
serão
Então já vou cantando e
guardando essa canção
Refrão
VITAMINAS
Substâncias orgânicas necessárias em pequenas quantidades e que o organismo não pode produzir:
Deve ser obtido através da alimentaçãoAvitaminose doença causada pela deficiência de vitamina
Por exemplo:Ácido ascórbico (C) escorbuto Frutas CítricasTiamina (B1) Beribéri Fígado, ovos, CereaisTocoferol (E) Esterilidade masculina laticínios, alfaceÁcido Fólico (B9) Esterilidade masculina Frutas e cereais