Biomolã©culas

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Biomolã©culas

  1. 1. Realizado pelo Prof. André Ferreira
  2. 2. Matéria Viva Substâncias inorgânicas(compostos de origem mineral que provêm do meio físico externo) Substâncias Orgânicas(compostos em que existe carbono ligado covalentemente com o hidrogénio, podendo existir também outro tipo de átomos )
  3. 3. Substâncias Inorgânicas ÁGUA SAIS MINERAIS
  4. 4. Composição química de uma bactéria –Escherichia coll Água (70%) Iões e pequenas moléculas (3%) Macromoléculas(27%) Água (70%)
  5. 5. Água-A molécula de água é formada por um átomo deoxigénioe por dois átomos de hidrogénio; -A Águaé vital para a Vida na Terra – constituinte básico de todas as células;
  6. 6. -As propriedades da água residem no facto desta molécula, apesar de electronicamente neutra, apresentar polaridade; -A polaridade permite a ligação entre as moléculas de água, e também entre estas moléculas e outras substâncias polares, através de pontes de hidrogénio.; Água
  7. 7. Ligações de Hidrogénio entre moléculas de água
  8. 8. Cloreto de Sódio -NaCl -A polaridade contribui para o grande poder solvente da água, cujas moléculas são capazes de estabelecer ligações com diversos iões, formando compostos mais estáveis.
  9. 9. FUNÇÃO -ESTRUTURAL (meio onde ocorrem todas as reacções celulares); -TRANSPORTE (transporte de substâncias essenciais para a célula plasma); -Remoção (remoção de resíduos produzidos pela célula –Urina); -Regulação da temperatura corporal (suor) Água
  10. 10. -Os Sais Mineraisencontram-se na forma salina (exemplo -carbonato de cálcio) ou a forma iónica (exemplo, Ca 2+, Cl -, etc.). Embora presentes em menores quantidades, os sais minerais são igualmente importantes para as diferentes funções vitais. Sais minerais
  11. 11. Sais mineraisFUNÇÃO -ESTRUTURAL (Ossos); -Regulação (Parte integrante de algumas enzimas);
  12. 12. Lípidos (2%) Glícidos (3%) Ácidos Nucleicos(7%) Proteínas (15 %) Macromoléculas( 27%)
  13. 13. Todos os Seres Vivos, logo as suas células são constituídos por moléculas orgânicas de grandes dimensões –Macromoléculas. Estas são formadas por um número relativamente reduzido de elementos químicos, principalmente carbono, oxigénioe hidrogénio. As biomoléculas desempenham diferentes funções:estruturais, energéticas, enzimáticas, armazenamento e transferência de informação.
  14. 14. Existem quatro grandes tipos de Macromoléculas nas células: Macromoléculas PrótidosGlícidos LípidosÁcidos nucleicos Todas elas são formadas por conjuntos (polímeros) de unidades estruturais, respectivamente aminoácidos, monossacarídeos, ácidos gordose glicerol, e nucleótidos.
  15. 15. -Os Prótidossão compostos de carbono, hidrogénio, oxigénio e azoto, em associação com outros elementos como Mg, Fe, etc.
  16. 16. PrótidosPéptidos Proteínas Aminoácidos De acordo com a complexidade, os prótidos classificam-se em aminoácidos, péptidose proteínas.
  17. 17. -Os Aminoácidos são os prótidos mais simples, constituindo as unidadesestruturaisdos péptidos e das proteínas, já que podem ligar-se entre si formando cadeias de tamanho variável.
  18. 18. -Existem cerca de 20 aminoácidosque entram na constituição dos prótidos de todas as espécies de seres vivos.
  19. 19. Radical Grupo Carboxilo Grupo AminaFórmula geral de um aminoácido -Todos os aminoácidospossuem um grupo amina (NH2), um grupo carboxilo(COOH) e um átomo de hidrogénio ligados ao mesmo átomo de carbono. Existe ainda uma porção da molécula (R) que varia de aminoácido para aminoácido. Tirosina Exemplo de um aminoácido
  20. 20. RadicalGrupo CarboxiloGrupo AminaFórmula geral de um aminoácidoTirosina Exemplo de um aminoácido
  21. 21. -Os Péptidossão o resultado da união entre dois ou mais aminoácidos, que se efectua através de uma ligação química covalente, denominada ligação peptídica. aminoácido
  22. 22. -A ligação peptídica estabelece -se entre o grupo carboxilode um aminoácido e o grupo aminade outro.
  23. 23. A ligação peptídica estabelece -se entre o grupo carboxilode um aminoácido e o grupo aminade outro. Ligação peptídica
  24. 24. Os péptidosformados por dois aminoácidos, denominam- se dipéptidos, os que são formados por três, tripéptidos, e assim sucessivamente. As cadeias péptidicas podem conter mais de cem aminoácidos.As que contém entre 2 e 20 aminoácidos designam –se oligopéptidos e as que ultrapassam esse número chamam-se polipétidos. Dipéptido
  25. 25. -São macromoléculas constituídas por uma ou mais cadeias polipeptídicase apresentam uma estrutura tridimensionaldefinida. São moléculas com vários níveis de organização. Estrutura primáriaEstrutura Secundária em héliceEstrutura Secundária βpregueadaEstrutura Terciária Estrutura quaternária
  26. 26. Uma estrutura primáriadas proteínas designa uma sequência e aminoácidos unidos por ligações peptídicas.
  27. 27. Várias cadeias podem dispor –se paralelamente e ligar-se entre si por pontes de hidrogénio. Formam-se estruturas em folha pregueada. As cadeias peptídicas podem enrolar –se em hélice, devido a pontes de hidrogénio entre grupos amina e carboxilo de aminoácidos diferentes. A conformação em hélice é a estrutura secundária mais comum.
  28. 28. A estrutura secundáriapode, ainda, dobrar –se sobre si própria, ficando com uma forma globular. A este tipo de conformação dá –se o nome de estrutura terciária.
  29. 29. Várias cadeias globulares podem estabelecer ligações entre si, constituindo uma estrutura quaternária.
  30. 30. Proteínas Holoproteínas (Simples) Heteroproteínas (Conjugadas) As proteínas podem ser formadas apenas por aminoácidos. As proteínas podem ter uma componente não proteica –o grupo prostético.
  31. 31. FUNÇÃO -A importância biológica das proteínas é enorme dada a intervenção crucial em todos os processos biológicos -Têm uma função enzimática(enzimas), estrutural (membranas celulares), transporte(hemoglobina), motora(proteínas contrácteis dos músculos), hormonal(insulina) e imunológica (anticorpos)
  32. 32. Os glícidosou hidratos decarbonosão compostos orgânicos ternários (constituídos por C, O e H). De acordo com a complexidade podem -se considerar três grandes grupos de glícidos: -monossacarídeos; -oligossacarídeos; -polissacarídeos. Glicose Frutose
  33. 33. Os monossacarídeos,ou oses, são os glícidos mais simples e são classificados de acordo com o número de átomos de carbono que os compõem (entre 3 a 9). Os monossacarídeos, em solução aquosa, apresentam uma estrutura em anel, de carbono. GlicoseMaltose
  34. 34. Existem as trioses (3C),as tetroses (4C), as pentoses(5C), as hexoses (6C), as heptoses(7C), etc. As pentoses e as hexoses são as mais frequentes. Glicose Maltose
  35. 35. Monossacarídeo
  36. 36. GlicoseFrutose Sacarose MaltoseGlicose Glicose
  37. 37. GlicoseGlicoseMaltose -A ligação que une os dois monossacarídeos denomina –se ligação glicosídica. -Dois monossacarídeos ligados formam um dissacarídeo; se mais um monossacarídeo se ligar denomina –se trissacarídeoe assim sucessivamente.
  38. 38. GlicoseGlicoseMaltose-São oligossacarídeosas moléculas constituídas por 2 a 10 monossacarídeos unidos entre si. Se este número for superior, as moléculas denominam –se polissacarídeos.
  39. 39. Grande parte dos polissacarídeos, como a celulose e amilose, é formada por moléculas lineares; em alguns polissacarídeos, como o glicogénioe a amilopectina, as moléculas são ramificadas. Amido GlicogénioCelulose
  40. 40. FUNÇÃO-Os glícidossão compostos orgânicos com uma importante variedade de funções : energética, de reserva, estrutural ( por exemplo na parede celular), de regulação e de crescimento.
  41. 41. As principais FUNÇÕESdos Glícidos. Exemplos de glícidos com a função energética -Amido(localizado nos plastos –reserva energética vegetal); -Glicogénio (localizado nos grânulos das células hepáticas –reserva energética animal); -Laminarina (localizado nos plastos –reserva energética das algas castanhas); Exemplos de glícidos com a função estrutural -Celulose(constituinte da parede celular dos vegetais); -Ácido murâmico (constituinte da parede celular das bactérias); -Quitina (constituinte da carapaça de insectos e da parede celular dos fungos);
  42. 42. -Os lípidossão insolúveisem água e solúveisem compostos orgânicos, como o benzeno, o éter e o clorofórmio. -Apresentam estrutura e propriedades químicas diversas.
  43. 43. LípidosDe reserva EstruturaisCom função reguladora
  44. 44. Alguns lípidos de reserva possuem dois componentes fundamentais: ácidos gordose glicerol.
  45. 45. -Os ácidos gordossão formados por uma cadeia linear de átomos de carbono, com um grupo terminal carboxilo(COOH). -Os ácidos gordosque possuem átomos de carbono ligados entre si por ligações duplas ou triplas, dizem –se insaturados. Ácido gordo insaturado (ácido linoleico)
  46. 46. -Nos ácidos gordos saturados, todos os átomos de carbono estão ligados entre si, por ligações simples. Ácido gordo saturado (ácido palmítico)
  47. 47. -O glicerol, ou glicerina, é um álcool que contém três grupos hidroxilo(OH), capazes de estabelecer ligações covalentes com os átomos de carbono dos grupos carboxilodos ácidos gordos. -Esta ligação denomina –se ligação éster, e conforme se estabelece entre o glicerol e um , dois ou três ácidos gordos, assim se forma um monoglicerídeo, um diglicerídeoou um triglicerídeo.
  48. 48. Molécula de glicerol3 moléculas de ácido gordoTriglicerídeo
  49. 49. -Destacam-se pela sua importância, os fosfolípidos, lípidos que contém um grupo de fosfato; -Os fosfolípidos são os constituintes mais abundantes das membranas celulares; -A sua estrutura resulta da ligação de uma molécula de glicerolcom dois ácidos gordose com uma molécula de ácido fosfórico;
  50. 50. Extremidade polar (hidrofilica) Extremidade não polar (hidrofóbica) Composto azotadoÁcido fosfóricoGlicerol Ácidos Gordos Os fosfolípidos são moléculas anfipáticas, isto é, possuem uma parte polar (hidrofílica) e uma parte não polar (hidrofóbica).
  51. 51. Disposição dos fosfolípidos em meio aquosoMeio AquosoMeio Aquoso
  52. 52. -Alguns lípidos intervém nos processos de regulaçãodos organismos, destacando -se as hormonas sexuais, como a testosteronae a progesterona, que fazem parte do grupo dos esteróides.
  53. 53. As principais FUNÇÕESdos Lípidos. Exemplos de Lípidos com a função energética-Triglicerídeos(localizado no sangue); Exemplos de Lípidos com a função estrutural -Fosfolípidos(constituintes das membranas celulares); -Lecitina(constituintes das membranas das células nervosas); -Ceramidas(constituintes das membranas celulares); Exemplos de Lípidos com a função reguladora -Testorenona(localizados nos testículos); -Progesterona(localizados nos ovários);
  54. 54. -Os ácidos nucleicossão polímeros de nucleótidosque armazenam a informação hereditária; -Existem dois tipos de ácidos nucleicos: o DNA(Ácido Desoxirribonucleico) e o RNA (Ácido Ribonucleico);
  55. 55. Ácidos nucleicosRNA(Ácido Ribonucleico) DNA(Ácido Desoxirribonucleico)
  56. 56. Os nucleótidossão moléculas formadas pela união de um açúcar ou pentose, uma base azotadae um grupo fosfato.; Base AzotadaPentoseGrupo Fosfato
  57. 57. Citosina ( C ) Timina( T ) Uracilo( U ) Bases Azotadas( Bases azotadas formadas por um anel orgânico simples com 6 átomos de carbono.) Bases Pirimídicas ( Bases azotadas formadas por um anel orgânico duplo. ) Bases PúricasAdenina( A ) Guanina( G)
  58. 58. Timina (T) Uracilo (U) Citosina (C)
  59. 59. Citosina (C) Adenina (A) Guanina (G)
  60. 60. Citosina Citosina Guanina Timina Uracilo DNA X X X X RNA X X X X No entanto temos de ter em conta que: A Timinasó existe no DNAe o Uracilosó existe no RNA; as restantes são comuns aos dois compostos.
  61. 61. No DNA as bases ligam-se entre si por complementaridade: à Citosinade um nucleótido de uma cadeia, liga-se uma Guaninado nucleótido de outra cadeia; a Adeninaliga –se a Timina. Adenina TiminaCitosina Guanina
  62. 62. Pentose DNA (Desoxirribose) RNA (Ribose) Ribose Desoxirribose A principal diferença entre a ribose e a desoxirribose, é que a ribose possui um átomo de 02a mais do que a desoxirribose.
  63. 63. O grupo Fosfato confere á molécula características ácidas. GRUPO FOSFATO
  64. 64. -Quer nos eucariontes quer nos procariontes o DNA é o suporte universal da informação genética controlando a actividade celular; -Cada organismo é único porque é portador de um DNA único, do ponto de vista informativo; -O DNA e o RNA intervêm na síntese de proteinas;
  65. 65. Realizado pelo Prof. André Ferreira

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