Metais alcalinos e alcalinos terrosos: funções nas células

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Breve apresentação sobre funções importantes que os metais alcalinos e alcalinos terrosos desenvolvem nas células.

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Metais alcalinos e alcalinos terrosos: funções nas células

  1. 1. Amanda Cunha UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA QMC5124 – QUÍMICA BIOINORGÂNICA
  2. 2. 2 Introdução Metais essenciais: Na, K, Mg, Ca Metais não-essenciais: Ba Metais indiferentes: Rb, Cs, Sr
  3. 3. 3 Introdução Falta: redução da síntese de proteínas Excesso: desequilíbrio na bomba Na/K Na+ Falta: Fraqueza muscular/fadigaK+ Falta: enfraquecimento dos ossos Excesso: calcificação das cartilagens/coagulação Ca+2 Mg+2 Falta: paralisia muscular
  4. 4. 4 Funções Sódio e Potássio: • contrabalancear as cargas negativas associadas a grupos funcionais em proteínas. • manter a pressão osmótica dentro das células
  5. 5. 5 Funções Sem a função reguladora do sódio e do potássio, a quantidade de água no interior das células fatalmente passaria para a corrente sanguínea causando o colapso celular!
  6. 6. 6 Funções Como o sódio causa Hipertensão: • Para evitar a desidratação celular pelo excesso de sódio na corrente sanguínea, o organismo passa a enviar mais água para as células. • O aumento do volume de água consequentemente aumenta a pressão das artérias, e então...
  7. 7. 7 Funções
  8. 8. 8 Funções Bomba de Na/K: • Potencial elétrico intracelular: ↓[Na+] [K+]↑ • Difusão: canais iônicos da membrana Por que o transporte é realizado contra os gradientes de concentração intracelular???
  9. 9. 9 Funções Transporte Ativo:
  10. 10. 10 Funções Transporte Ativo: hidrólise do ATP ATP → ADP + Pi
  11. 11. 11 Funções Proteínas sinalizadoras de cálcio: Mudam com facilidade sua conformação dependendo da ligação do metal com um ou mais sítios ativos. Ca2+ • Lábil • Força de ligação intermediária • Esfera de coordenação grande e flexível
  12. 12. 12 Funções Proteínas sinalizadoras de cálcio: Calmodulin: ao se ligarem 4 íons Ca2+ a proteína muda sua conformação para uma forma mais reconhecível para muitas enzimas. Troponin C: a ligação com Ca2+ é responsável por todos os movimentos musculares.
  13. 13. 13 Funções Enzimas de magnésio: • Sinalização celular: Mg-ATP é substrato em quinases, que são comandadas pela calmodulin. Rubisco (ribulose 1,5-bisfosofato carboxilase): • Enzima mais abundante na biosfera. Produção de biomassa por organismos fotossintéticos. • Metal: boa acidez de Lewis e ligação fraca, considerável abundância.
  14. 14. 14 Funções Ciclo de Calvin: Fase não-luminosa da fotossíntese
  15. 15. 15 Funções Ciclo de Calvin: Fixação de CO2 R H N O R NH2 CO2
  16. 16. 16 Funções Ciclo de Calvin: Fixação de CO2
  17. 17. 17 Funções Ciclo de Calvin: Fixação de CO2

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