COMPOSIÇÃO QUÍMICA      CELULARBiologia – prof. Marcia Marlise Biologiaprofma.blogspot.com
INTRODUÇÃO• 95% COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS SERES VIVOS:  CHONPS• BIOLOGICAMENTE IMPORTANTES: sódio (Na),  potássio (K), cálcio...
ELEMENTOS QUÍMICOS NA NATUREZANesta representação, a freqüência dos elementos que ocorrem na crosta de terra é indicada pe...
Bioquímica:     Composição dos Seres Vivos                           • ÁguaSubstâncias Inorgânicas:  moléculas pequenas.  ...
Água• Está presente em todos os seres vivos.• Solvente universal = polarizada; Subst. Hidrofóbicas  e hidrofílicas• Muitas...
Apresenta grande importância sob o                 ponto de vista biológico devido às                 suas propriedades fí...
Capilaridade – capacidade que a água tem de “subir  pelas paredes” de vasos (hidrófilos) = transporte de  xilema e floema....
Sais Minerais• Estão presentes em pequenas quantidades  nas células.• São essenciais para o metabolismo.• A carência de sa...
SAIS MINERAIS        Livres no reino mineral ou nos seres vivos = reguladores daatividade das células• Podem ser solúveis ...
SAIS MINERAIS – principais íons• Íon Cálcio (Ca) ++ esqueleto, contração muscular, coagulação.• Íon Magnésio (Mg) 2+ cloro...
Carboidratos• Também chamados de açúcares ou glicídios.• Maioria dos carboidratos possuem função  energética, mas podem at...
Carboidratos:                   Monossacarídeos• Menores moléculas de carboidratos            =  MONOSSACARÍDEOS (3 A 7 CA...
Carboidratos:Monossacarídeos
TIPOS DE CARBOIDRATOS - MONOSSACARÍDEOS • HIDROSSOLÚVEIS E ADOCICADOS                 Fórmula         Nome             Fun...
Carboidratos:                    Oligossacarídeos• Formados pela união de 2 até                 10  monossacarídeos = liga...
Carboidratos:                  OligossacarídeosExemplos de dissacarídeos:
Carboidratos:                          Polissacarídeos• Formados por  centenas, milhares de  monossacarídeos.Exemplos depo...
TIPOS DE CARBOIDRATOS – POLISSACARÍDEOS• SÃO MOLÉCULAS GRANDES (POLÍMEROS OU MACROMOLÉCULAS)• REPETIÇÃO DE MUITAS MOLÉCULA...
Lipídios• Possuem função energética e estrutural.• Apresentam maior quantidade de energia que os  carboidratos.• São a 2ª ...
Lipídios
Lipídios - GLICERÍDIOS•   SÃO OS ÓLEOS E AS GORDURAS;•   FORMADOS POR ÁC. GRAXO E GLICEROL;•   FUNÇÃO ESTRUTURAL E ENERGÉT...
Lipídios – CERÍDIOS / CERAS• FORMADOS POR ÁCIDOS GRAXOS COM ÁLCOOL DE CADEIA  LONGA (ATÉ 16 C).• SÃO ALTAMENTE INSOLÚVEIS ...
Lipídios -fosfolipídios
Lipídios - ESTERÓIDES      • APRESENTAM 4 ANÉIS DE C        INTERLIGADOS.      • FORMADOS POR ÁC. GRAXO E ÁLCOOL;      • O...
COMPONENTES QUÍMICOS DA S CÉLULAS – LIPÍDIOS             O COLESTEROL NO SANGUE                        O colesterol forma ...
COMPONENTES QUÍMICOS DA S CÉLULAS – LIPÍDIOS                        Esta oxidação aciona um                        mecanis...
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – LIPÍDIOS        Isto pode interromper o        fluxo sanguíneo normal        e vir a pr...
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Lipídios - ESTERÓIDES• Colesterol, quando em excesso o LDL pode se  depositar nas artérias causando a aterosclerose  ou in...
Proteínas• Substâncias orgânicas mais abundantes nos seres vivos.• Possuem função estrutural, enzimática, hormonal,  imuno...
Proteínas• Cada aminoácido é composto por um carbono alfa, um  grupamento amina e um grupamento carboxila e um  hidrogênio...
Proteínas      Classificação dos aminoácidos:• Os aminoácidos NATURAIS são os que um ser vivo pode  produzir.• Os aminoáci...
Proteínas Classificação dos aminoácidos:                  Naturais                Essenciais    Glicina                   ...
Proteínas• Os aminoácidos são unidos  entre si pelas ligações  peptídicas.
ProteínasEstrutura das proteínas:
Proteínas    Estrutura das proteínas – FUNÇÃO E FORMA• A FUNÇÃO DE CADA PROTEÍNA DEPENDE DE SUA FORMA.• PROTEÍNAS PODEM SE...
Proteínas    Estrutura das proteínas – FUNÇÃO E FORMA• A FORMA DA PROTEÍNA É DETERMINADA PELA SUA  ESTRUTURA:• PRIMÁRIA: É...
ProteínasEstrutura das proteínas:
Ordem dos     Espiral da   A secundária    Várias proteínasaminoácidos   estrutura    dobrada sobre   terciárias.         ...
Desnaturação de                Proteínas:• É A ALTERAÇÃO DA FORMA (ESTRUTURA) DA PROTEÍNA POR EFEITO  DA TEMPERATURA, PH, ...
Proteínas:                    enzimas• Aceleram      as    reações  químicas;• Diminuem o gasto de  energia na reação;• Po...
Proteínas: enzimas
Proteínas:          atuam na imunização• Anticorpos defendem o nosso corpo.• Podemos classificar o processo de imunização ...
Vitaminas• Necessárias em pequenas quantidades.• Indispensáveis para o funcionamento do corpo.• Atuam como reguladoras das...
VITAMINAS
Vitaminas - DOENÇAS(O balancê,..., quero dançar com você)Sem a vitamina C,Escorburto pega vocêE o raquitismo acontece, por...
Ácidos Nucleicos• Comandam as atividades celulares.• São a base dos caracteres hereditários.• São conhecidos por DNA ou AD...
Ácidos NucleicosC    GT    A
Ácidos Nucleicos       Para memorizar as basesnitrogenadas e diferenciá-las,guarde:PUlGA (pulga): PU = púrica, G =guanina,...
Ácidos NucleicosDiferenças entre DNA e RNA:
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  1. 1. COMPOSIÇÃO QUÍMICA CELULARBiologia – prof. Marcia Marlise Biologiaprofma.blogspot.com
  2. 2. INTRODUÇÃO• 95% COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS SERES VIVOS: CHONPS• BIOLOGICAMENTE IMPORTANTES: sódio (Na), potássio (K), cálcio (Ca), fósforo (P), enxofre (S), entre outros.• SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS E ORGÂNICAS
  3. 3. ELEMENTOS QUÍMICOS NA NATUREZANesta representação, a freqüência dos elementos que ocorrem na crosta de terra é indicada pela altura do bloco. Os elementosencontrados em quantidades significativas em organismos vivos são protegidos no azul.
  4. 4. Bioquímica: Composição dos Seres Vivos • ÁguaSubstâncias Inorgânicas: moléculas pequenas. • Sais Minerais • Glícídios (carboidratos) • LipídiosSubstâncias Orgânicas: moléculas complexas, • Proteínas formadas por cadeias • Vitaminas carbônicas. • Ácidos Nucleicos
  5. 5. Água• Está presente em todos os seres vivos.• Solvente universal = polarizada; Subst. Hidrofóbicas e hidrofílicas• Muitas reações químicas corporais dependem dela.• Possui função termorreguladora.• Quantidade de água no corpo varia com a idade, o metabolismo e a espécie.• Queda na quantidade de água, no corpo dos seres vivos, pode provocar desidratação.
  6. 6. Apresenta grande importância sob o ponto de vista biológico devido às suas propriedades físico-químicas: Calor específico - muito alto, Atua no equilíbrio datemperatura dentro da célula, impedindo mudanças bruscasde temperatura, que afetam o metabolismo celular. Poder de solvente - muito grande. É, por isso,considerada o solvente universal. Essa propriedade é muitoimportante, pois todas as reações químicas celulares ocorremem solução. Além disso, a água é importante meio detransporte de substâncias dentro e fora das células.• Pode ser um produto → síntese de desidratação (união deaa)• Pode ser um reagente em hidróliseSacarose + água → glicose + frutose
  7. 7. Capilaridade – capacidade que a água tem de “subir pelas paredes” de vasos (hidrófilos) = transporte de xilema e floema. Tensão superficial/Coesão = pte de H - grande.Moléculas com cargas aderem fortemente às moléculas deágua, o que permite a manutenção da estabilidade coloidal.
  8. 8. Sais Minerais• Estão presentes em pequenas quantidades nas células.• São essenciais para o metabolismo.• A carência de sais minerais pode provocar o mal funcionamento do organismo.• São exemplos de sais minerais: magnésio, sódio, ferro, potássio, fosfato, iodo, cálcio, cloro, flúor, enxofre, zinco, selênio etc.
  9. 9. SAIS MINERAIS Livres no reino mineral ou nos seres vivos = reguladores daatividade das células• Podem ser solúveis ou insolúveis em água.• FORMA IÔNICA: sais minerais solúveis dissolvidos em água,formam os íons. É nessa forma que eles desempenham a suaatividade reguladora fundamental.• FORMA IMOBILIZADA: sais minerais insolúveis em água entramna composição de estruturas esqueléticas e de sustentação, comoos ossos, nos vertebrados, ou os pólipos de corais ou carapaças dealgas diatomáceas, entre outras.
  10. 10. SAIS MINERAIS – principais íons• Íon Cálcio (Ca) ++ esqueleto, contração muscular, coagulação.• Íon Magnésio (Mg) 2+ clorofila• Íon Fosfato (PO4) 3- (componente do ATP e de nucleotídeos)• Íon Fluoreto (F) - cáries• Íon Zinco (Zn) ++ enzimas• Íon Iodeto (I) - hormônios da tireóide• Íon Ferro (Fe) ++ hemoglobina• Íon Sódio (Na) + líquido extracelular, estímulos nervosos nos neurônios• Íon Potássio (K) + contração muscular, estímulos nervosos e ao equilíbrio hídrico
  11. 11. Carboidratos• Também chamados de açúcares ou glicídios.• Maioria dos carboidratos possuem função energética, mas podem atuar na constituição estrutural e genética.• São formados por átomos de C, H e O.• Podem ser classificados em: monossacarídeos, oligossacarídeos/dissacarídeos e polissacarídeos.
  12. 12. Carboidratos: Monossacarídeos• Menores moléculas de carboidratos = MONOSSACARÍDEOS (3 A 7 CARBONOS)• Fórmula geral: Cn(H2O)n – onde n= nº de C.• Exemplos: trioses, tetroses, pentoses e hexoses, heptose.
  13. 13. Carboidratos:Monossacarídeos
  14. 14. TIPOS DE CARBOIDRATOS - MONOSSACARÍDEOS • HIDROSSOLÚVEIS E ADOCICADOS Fórmula Nome FunçãoPENTOSES C5H10O5 Ribose Componente do RNA C5H10O4 Desoxirribose Componente do DNAHEXOSES C6H12O6 Glicose Energética Frutose Galactose
  15. 15. Carboidratos: Oligossacarídeos• Formados pela união de 2 até 10 monossacarídeos = ligação glicosídica.• A união de 2 ou mais monossacarídeos ocorre através da reação de síntese desidratação (perda de uma molécula de água).• Os dissacarídeos são os oligossacarídeos mais importantes =hidrosolúveis e adocicados
  16. 16. Carboidratos: OligossacarídeosExemplos de dissacarídeos:
  17. 17. Carboidratos: Polissacarídeos• Formados por centenas, milhares de monossacarídeos.Exemplos depolissacarídeos
  18. 18. TIPOS DE CARBOIDRATOS – POLISSACARÍDEOS• SÃO MOLÉCULAS GRANDES (POLÍMEROS OU MACROMOLÉCULAS)• REPETIÇÃO DE MUITAS MOLÉCULAS DE MONOSSACARÍDEO• INSOLÚVEIS E SEM SABOR ADOCICADO• PRINCIPAIS: – CELULOSE: FORMA A PAREDE CELULAR DE VEGETAIS. – QUITINA: FORMA O EXOESQUELETO DE ARTRÓPODES/ PAREDE CEL FUNGOS. – AMIDO: RESERVA ENERGÉTICA DE VEGETAIS. – GLICOGÊNIO: RESERVA ENERGÉTICA DOS ANIMAIS/FUNGOS.
  19. 19. Lipídios• Possuem função energética e estrutural.• Apresentam maior quantidade de energia que os carboidratos.• São a 2ª fonte de energia do organismo.• São formados por C, H e O (uma molécula de glicerol ligada a três cadeias de ácidos graxos).• São insolúveis em água, e solúveis em subst. Orgânicas apolares como, éter e álcool.
  20. 20. Lipídios
  21. 21. Lipídios - GLICERÍDIOS• SÃO OS ÓLEOS E AS GORDURAS;• FORMADOS POR ÁC. GRAXO E GLICEROL;• FUNÇÃO ESTRUTURAL E ENERGÉTICA;• À TEMPERATURA AMBIENTE OS ÓLEOS SÃO LÍQUIDOS E AS GORDURAS SÃO SÓLIDAS. ÁCIDOS GRAXOS Saturados – sólidos a temperatura ambiente GORDURA ANIMAL/TECIDO ADIPOSO Insaturados - líquidos a temperatura ambiente ÓLEOS/SEMENTES
  22. 22. Lipídios – CERÍDIOS / CERAS• FORMADOS POR ÁCIDOS GRAXOS COM ÁLCOOL DE CADEIA LONGA (ATÉ 16 C).• SÃO ALTAMENTE INSOLÚVEIS NA ÁGUA.• NOS VEGETAIS IMPERMEABILIZAM EVITANDO A TRANSPIRAÇÃO EXCESSIVA E PROTEÇÃO = FOLHAS E FRUTOS.• CERAS DE ABELHA, CERA DE OUVIDO (CERÚMEN), GLÂNDULA SEBÁCEA E URUPIGIANA... SÃO CERAS ANIMAIS.
  23. 23. Lipídios -fosfolipídios
  24. 24. Lipídios - ESTERÓIDES • APRESENTAM 4 ANÉIS DE C INTERLIGADOS. • FORMADOS POR ÁC. GRAXO E ÁLCOOL; • O COLESTEROL É O PRINCIPAL: SERVE DE MATÉRIA PRIMA PARA OS DEMAIS. • ALÉM DE FORMAR HORMÔNIOS ENTRAM NA COMPOSIÇÃO DAS MEMBRANAS CELULARES E DA BILE. • ♂ TESTOSTERONA • ♀ PROGESTERONA E ESTRÓGENO
  25. 25. COMPONENTES QUÍMICOS DA S CÉLULAS – LIPÍDIOS O COLESTEROL NO SANGUE O colesterol forma um complexo com os lipídeos e proteínas, chamado lipoproteína - LDLA LDL (Low-Density Lipoproteins) acabasendo oxidada por radicais livrespresentes na célula.
  26. 26. COMPONENTES QUÍMICOS DA S CÉLULAS – LIPÍDIOS Esta oxidação aciona um mecanismo de defesa e, imediatamente, glóbulos brancos juntam-se ao sítio, e este fica inflamadoCria-se uma placa no meio do vaso sanguíneo; ocorre uma deposição lenta de cálcio = ATEROSCLEROSE,numa tentativa de isolar a área afetada.
  27. 27. COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – LIPÍDIOS Isto pode interromper o fluxo sanguíneo normal e vir a provocar inúmeras doenças cardíacas. De fato, a concentração elevada de LDL no sangue é a principal causa de cardiopatias.
  28. 28. COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – LIPÍDIOS Plantas – produzem fitoalexínas RESVERATROL - nas cascas da uva HDL sanguíneo High-Density Lipoproteins - HDL É responsável pelo transporte reverso do colesterol - carrega o colesterol em excesso de volta para o fígado = BILE.Vitis sp.
  29. 29. Lipídios - ESTERÓIDES• Colesterol, quando em excesso o LDL pode se depositar nas artérias causando a aterosclerose ou infarto do miocárdio.
  30. 30. Proteínas• Substâncias orgânicas mais abundantes nos seres vivos.• Possuem função estrutural, enzimática, hormonal, imunológica etc.• São formadas por átomos de C, H, O e, às vezes, S.• Os aminoácidos são as unidades proteicas.• Unem-se em n° de dezenas, centenas ou milhares = cadeia polipeptídica.
  31. 31. Proteínas• Cada aminoácido é composto por um carbono alfa, um grupamento amina e um grupamento carboxila e um hidrogênio. Junto ao carbono alfa temos o radical, o qual muda de aminoácido para aminoácido.• Os aminoácidos são unidos entre si pelas ligações peptídicas.• Podem ser classificados em dipeptídeo, tripeptídeo, oligopeptídeo e polipeptídeo.
  32. 32. Proteínas Classificação dos aminoácidos:• Os aminoácidos NATURAIS são os que um ser vivo pode produzir.• Os aminoácidos ESSENCIAIS são os que um ser vivo não pode produzir, portanto devem ser obtidos via alimentação.A lista de aminoácidos naturais e essenciais muda deespécie para espécie.
  33. 33. Proteínas Classificação dos aminoácidos: Naturais Essenciais Glicina Histidina Fenilalanina Alanina Asparagina Valina Serina Glutamina Triptofano Cisteína Prolina Treonina Tirosina LisinaÁcido Aspártico LeucinaÁcido Glutâmico Isoleucina Arginina Metionina
  34. 34. Proteínas• Os aminoácidos são unidos entre si pelas ligações peptídicas.
  35. 35. ProteínasEstrutura das proteínas:
  36. 36. Proteínas Estrutura das proteínas – FUNÇÃO E FORMA• A FUNÇÃO DE CADA PROTEÍNA DEPENDE DE SUA FORMA.• PROTEÍNAS PODEM SER MATERIAL DE CONSTRUÇÃO DOS SERES VIVOS: FUNÇÃO ESTRUTURAL.• PROTEÍNAS PODEM PROMOVER REAÇÕES QUÍMICAS (CATALISADORES) E SÃO CHAMADAS ENZIMAS.
  37. 37. Proteínas Estrutura das proteínas – FUNÇÃO E FORMA• A FORMA DA PROTEÍNA É DETERMINADA PELA SUA ESTRUTURA:• PRIMÁRIA: É DADA PELA SEQÜÊNCIA DE AMINOÁCIDOS. É FILAMENTOSA. A TROCA DE UM AMINOÁCIDO PODE ALTERAR SUA FORMA.• SECUNDÁRIA: É O FILAMENTO PRIMÁRIO ENROLADO EM ESPIRAL.• TERCIARIA: A ESPIRAL SECUNDÁRIA SE ENROLA FORMANDO UMA ESFERA.• QUATERNARIA: É O MODO COMO AS PROTEÍNAS TERCIÁRIAS SE DISPÕEM (2 OU +).
  38. 38. ProteínasEstrutura das proteínas:
  39. 39. Ordem dos Espiral da A secundária Várias proteínasaminoácidos estrutura dobrada sobre terciárias. primária si em globo.
  40. 40. Desnaturação de Proteínas:• É A ALTERAÇÃO DA FORMA (ESTRUTURA) DA PROTEÍNA POR EFEITO DA TEMPERATURA, PH, SALINIDADE. PODE SER IRREVERSÍVEL OU REVERSÍVEL.• CLARA DE OVO: NO OVO CRU É PROTEINA NATIVA. APÓS FRITA OU COZIDA É PROTEÍNA É DESNATURADA.• CASEÍNA (DO LEITE) ACRESCENTANDO ÁCIDO (LIMÃO OU VINAGRE) COALHA, VIRA PARACASEÍNA (COALHADA – é a proteína desnaturada).
  41. 41. Proteínas: enzimas• Aceleram as reações químicas;• Diminuem o gasto de energia na reação;• Possuem alta especificidade enzima-substrato (modelo da chave-fechadura).
  42. 42. Proteínas: enzimas
  43. 43. Proteínas: atuam na imunização• Anticorpos defendem o nosso corpo.• Podemos classificar o processo de imunização em: • Imunização ativa: organismo aprende a “fabricar” anticorpos, ou pegando a doença ou através de vacinas. • Imunização passiva: quando o organismo recebe pronto os anticorpos (amamentação, placenta, soro).
  44. 44. Vitaminas• Necessárias em pequenas quantidades.• Indispensáveis para o funcionamento do corpo.• Atuam como reguladoras das reações químicas. Podem ser classificadas em: • Lipossolúveis: se dissolvem em lipídios. Ex.: vitaminas A, D, E e K. • Hidrossolúveis: se dissolvem em água. Ex.: vitamina C e vitaminas do complexo B.
  45. 45. VITAMINAS
  46. 46. Vitaminas - DOENÇAS(O balancê,..., quero dançar com você)Sem a vitamina C,Escorburto pega vocêE o raquitismo acontece, porquê?Falta a vitamina D.Quando há cegueira noturna,Falta a vitamina AQuando há hemorragia,Falta a vitamina KSem a vitamina E,Rato não vai ter nenêE o beri-beri acontece porque,Falta a vitamina B (um)
  47. 47. Ácidos Nucleicos• Comandam as atividades celulares.• São a base dos caracteres hereditários.• São conhecidos por DNA ou ADN (ácido desoxirribonucleico) e o RNA ou ARN (ácido ribonucleico).• São formados por unidades denominadas nucleotídeos.• Cada nucleotídeo é formado por um grupo fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada.
  48. 48. Ácidos NucleicosC GT A
  49. 49. Ácidos Nucleicos Para memorizar as basesnitrogenadas e diferenciá-las,guarde:PUlGA (pulga): PU = púrica, G =guanina, A = adenina;PITUCa (pituca): PI = pirimidina, T =timina, U = uracila e C = citosina;
  50. 50. Ácidos NucleicosDiferenças entre DNA e RNA:
  51. 51. Diferenças entre DNA e RNA

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