Biomoléculas e organização celular

1) Biologia Celular e Molecular
Junqueira, Carneiro 574.8 J950b
2) Bases da Biologia Celular e Molecular
De Robertis, E.D.P. 574.87 D278b
3) Fundamentos da Biologia Celular
Bruce Albertis 574.87 A334f
LIVROS
4) Anatomia Vegetal
Beatriz Appezzato da Glória 581.4 G562a

ORGANIZAÇÃO MOLECULAR DAS
CÉLULAS
Maria Carolina Gaspar Botrel

Estruturalmente complexos;
Altamente organizados;
Retiram, transformam e utilizam energia
Animais: alimentação
Vegetais: fotossíntese
- Replicarem e automontarem - reprodução
O que distingue os organismos vivos dos
objetos inanimados?
BIOMOLÉCULAS

Inorgânicos: água e sais minerais
Orgânicos: carboidratos
ácidos nucléicos
proteínas
lipídios
ORGANIZAÇÃO MOLECULAR DAS CÉLULAS
Componentes químicos das células
Molécula de DNA

- Componente celular mais abundante;
- A água é o solvente natural de compostos;
- Dipolo: possui carga positiva e negativa
Água
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS
HH
O- -
+ +
Esquema mostrando a distribuição das cargas na molécula da água

Moléculas hidrofílicas – ácidos nucléicos
proteínas
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS - ÁGUA
HH
O
Na +
H
H
O
H
H
O
H
H
O
H
H
O
Cl -
H H
O
HH
O
H H
O
H H
O
H H
O
Íon hidratado de sódio Íon hidratado de cloro

Moléculas hidrofóbicas – lipídios
óleos
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS - ÁGUA
Ex: hidrocarbonetos
Moléculas com predominância de ligações não polares são
geralmente insolúveis em água
- Possui pH 7,0

- Importantes em sistemas tampões de meios intra
e extracelular;
- Mantém a pressão osmótica da célula;
- Mantém o equilíbrio ácido-base.
Sais minerais
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – SAIS MINERAIS
K +
Mg 2+
Na +
Cl -
Mg 2+
K +
Célula

- Carbonato de cálcio - CaCO3- presente em carapaças e
conchas de moluscos (caramujo, ostra, mexilhão)
- Fosfato de cálcio- Ca3 (PO4)2- presente nos ossos dos
vertebrados.
- K essencial na coagulação sangüínea
- Mg²+ componente da clorofila
- Fe²+ componente da hemoglobina
- (PO4)³- constituinte da molécula de ATP - DNA e RNA

Em quantidades menos
expressivas
Cobre, zinco, manganês,
cobalto, iodo, selênio, níquel

Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na
natureza.
Fórmula geral - [C(H2O)]n
São moléculas que desempenham uma ampla variedade de
funções, entre elas:
• Fonte de energia
• Reserva de energia
• Estrutural
• Matéria-prima para a biossíntese de outras biomoléculas
Carboidrato
COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – CARBOIDRATOS

Os vegetais são auto-suficientes na produção de carboidratos.
Os animais precisam alimentar-se de células vegetais (ou de animais herbívoros)
para obter glicose e O2 para produzir energia para suas reações metabólicas.

Monossacarídeos
Cn(H2O)n
Trioses
Tetraoses
Pentoses – ribose e desoxirribose
Hexoses – glicose e frutose
Molécula glicose

Dissacarídeos
* Sacarose: glicose + frutose
Maltose: glicose + glicose
Lactose: glicose + galactose

Polissacarídeos
São moléculas de alto peso molecular, constituídos por
monossacarídeos
Função estrutural – parede celular
Função de reserva – amido e glicogênio
Amido, glicogênio, celulose, hemiceluloses e pectina

AMIDO AMILOPLASTO Leucoplasto Plastídeo
Solanum tuberosum
polissacarídeo de reserva das CÉLULAS VEGETAIS

GLICOGÊNIO – polissacarídeo de reserva das CÉLULAS ANIMAIS

CELULOSE - elemento estrutural mais importante da
parede da célula vegetal
Formação da parede celular
A celulose pode ser extraída
da madeira de árvores,
como o pinus e eucaliptus
O algodão puro é formado
em 99,8% de celulose

PECTINA
Estão presentes na matriz das paredes celulares
Confere características importantes as frutas e legumes
- Consistência
- Resistência ao armazenamento
- Velocidade no amadurecimento

COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS – LIPÍDIOS
São compostos que se caracterizam por baixa
solubilidade em água e alta solubilidade em solventes
orgânicos.
De acordo co sua funções podem ser divididos em duas
categorias
Lipídios de reserva nutritiva
Lipídios estruturais
Lipídios
MEMBRANAS CELULARES

LIPÍDIOS DE RESERVA NUTRITIVA
Gorduras neutras ou triglicerídeos – servem para
estocar energia

Glicerol
Ácido graxo
Triglicerídio ou gordura neutra
Ácido graxo saturado
Ácido graxo saturado
Ácido graxo insaturado

ÁCIDOS GRAXOS
Saturados – sólidos a
temperatura ambiente
Margarina
Insaturados - líquidos a
temperatura ambiente
Óleo de oliva
ácido graxo INSATURADO
ácido graxo SATURADO

LIPÍDIOS ESTRUTURAIS
COMPONENTES QUÍMICOS DA S CÉLULAS – LIPÍDIOS
São componentes de todas as membranas celulares
Membrana plasmática;
Envoltório nuclear;
Mitocôndria,
Lisossomas...

Membranas celulares: compostas de fosfolipídios
Os lípídios que entram na
composição das biomembranas
são anfipáticos.
Possuem uma cadeia de
hidrocarboneto - hidrofóbica e
uma extremidade hidrofílica

Membranas celulares

ESTERÓIDES
Presente na membrana plasmática das células animais
Reduz a fluidez das membranas
Colesterol

O colesterol forma um complexo com os
lipídeos e proteínas, chamado
lipoproteína - LDL
A LDL (Low-Density Lipoproteins) acaba
sendo oxidada por radicais livres
presentes na célula.
O COLESTEROL NO SANGUE

Esta oxidação aciona um mecanismo de
defesa e, imediatamente,
glóbulos brancos juntam-se ao sítio, e
este fica inflamado
Cria-se uma placa no meio do
vaso sanguíneo; ocorre uma deposição
lenta de cálcio,
numa tentativa de isolar a área afetada.

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.

Plantas – produzem fitoalexínas
RESVERATROL - nas cascas da uva
High-Density Lipoproteins - HDL
É responsável pelo transporte reverso
do colesterol - carrega o colesterol em
excesso de volta para o fígado.
HDL sanguíneo
Vitis sp.

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