O documento descreve a estrutura e composição das células, incluindo que elas são constituídas por moléculas organizadas de forma precisa, como água, sais minerais, carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucléicos. A água é o componente mais abundante e desempenha funções como transporte de nutrientes e regulação da temperatura. As proteínas são os compostos orgânicos mais abundantes e desempenham papéis estruturais e funcionais importantes nas células.

1. Biologia Celular
Profa. Dra. Ivina Brito

2. A estrutura da célula é a consequência de uma combinação de
moléculas organizadas em uma ordem muito precisa.
Compostos
Inorgânicos
Compostos
Orgânicos
Água
Sais minerais
Ácidos nucléicos
Carboidratos
Lipídios
Proteínas
Vitaminas, etc
Componentes Químicos das Células

3. Proteínas
15%
A água é o composto inorgânico
em maior quantidade na célula
As proteínas são os compostos
orgânicos em maior quantidade
na célula

4. A água é o componente mais abundante dos tecidos
• Composição: H2O
• Funções:
• transporta os nutrientes e os detritos celulares
• regulação da temperatura do organismo
• facilita a eliminação das toxinas acumuladas no nosso organismo
através da urina

5. A água é o componente mais abundante dos tecidos
• Funções:
• permite as trocas gasosas
• é um excelente solvente e meio de suspensão
• permite reações químicas para formar novos compostos

6. Polaridade da água
• Molécula polar:
• distribuição assimétrica de cargas
• Pode atrair e separar outras moléculas polares
Hidrogênio
Oxigênio-
+
+ +
-
H2O

7. O que acontece quando adicionamos sal à água?
Sal de cozinha  Na+Cl- (cloreto de sódio)

8. O que acontece quando adicionamos sal à água?
Sal de cozinha  Na+Cl- (cloreto de sódio)
Molécula polar
Hidrofílica
Tem atração pela água e podem se dissolver nela

9. O que acontece quando adicionamos óleo à água?
Moléculas
apolares
Hidrofóbica
Tem aversão pela água e
não se dissolvem nela

10. Polaridade da água
• A molécula de água comporta-se como dipolo
• pode se ligar a moléculas positivas, negativas ou com ambos os tipos
de cargas
• Pode resultar em um ânion hidroxila (-OH) e um próton hidrogênio (H+)
Ionização da água: essencial para
permitir reações químicas

11. Permitem a união das moléculas de água
Tensão superficial da água

12. • Atuam como substâncias reguladoras do metabolismo das células
• São obtidos pela ingestão de água e junto com alimentos como frutos,
cereais, leite, peixes, etc.
• A carência de minerais pode ocasionar o mal funcionamento do
organismo
SAIS MINERAIS

13. SAIS MINERAIS
Componente estrutural
(ex.: cálcio e fosfato dos
ossos)
Podem se associar a moléculas
maiores (ex.: ferro e
hemoglobina)
Mantém o equilíbrio osmótico
das células (ex.: sódio e
potássio)

14. Podem participar da transferência
de energia química (fosfato do
ATP) e impulsos nervosos
SAIS MINERAIS
Podem atuar na contração
muscular (ex.: cálcio)
Podem atuar como
tampões (ex.: bicarbonato
no sangue)

15. A estrutura da célula é a consequência de uma combinação de
moléculas organizadas em uma ordem muito precisa.

16. Caimbras são causadas por alterações na
concentração de magnésio, potássio, sódio e
cloro
Reposição inadequada
durante exercício

17. • Oxigênio
• Hidrogênio
• Carbono
• Enxofre
• Nitrogênio
• Fósforo
MOLÉCULAS ORGÂNICAS
ESSENCIAIS PARA A VIDA
NO PLANETA

18. Associação de moléculas formam moléculas maiores
• Carboidratos
• Lipídios
• Proteínas
• Ácidos nucléicos
MOLÉCULAS ORGÂNICAS

19. CARBOIDRATOS
• São compostos orgânicos constituídos por carbono, hidrogênio e
oxigênio
• São também conhecidos como glicídios ou açúcares
• Representam as moléculas biológicas mais abundantes na natureza
• Junto com as proteínas formam os principais constituintes dos
organismos vivos
• São a principal fonte de energia para a célula

20. CARBOIDRATOS
• Classificação:
• Monossacarídeos
• Dissacarídeos
• Oligossacarídeos
• Polissacarídeos

21. CARBOIDRATOS
• Monossacarídeos
• Fórmula geral Cn(H2O)n
• Não podem ser hidrolisados a compostos mais simples
• Contêm de 3 a 7 átomos de carbono

22. CARBOIDRATOS
• Monossacarídeos
• Pentoses: 5 átomos de carbono
RiboseDesoxiribose
Matéria-prima para produção de
ácido desoxiribonucleico (DNA)
Matéria-prima para produção de
ácido ribonucleico (RNA)

23. CARBOIDRATOS
• Monossacarídeos
• Hexoses: 6 átomos de carbono
• Glicose, Frutose e Galactose – função energética
MAIS IMPORTANTE!!
É utilizada pelas células como
fonte imediata de energia

24. CARBOIDRATOS
• Dissacarídeos
• Açúcares formados pela combinação de dois monômeros de hexose
• Fórmula: C12H22011
• Importante dissacarídeo nos mamíferos:
• Lactose (glicose + galactose), o açúcar do leite

25. CARBOIDRATOS
• Oligossacarídeos
• Apresentam até 20 unidades de monossacarídeos
• Encontram-se unidos a lipídios e proteínas
• Glicolipídios e glicoproteínas

26. CARBOIDRATOS
• Polissacarídeos
• São polímeros maiores, ou seja, muitos monômeros de hexoxes
Amido
(reserva energética das plantas)
Glicogênio
(reserva energética dos animais)

27. LIPÍDIOS
• Grupos de moléculas insolúveis em água
• São apolares ou hidrofóbicas
• São as gorduras, ceras e óleos
• Formados por um glicerol (álcool) ligado a três cadeias de ácido graxo
• Os lipídios mais comuns são: triglicerídeos, fosfolipídios, esteróides

28. LIPÍDIOS
• Funções:
• Fornecimento de energia para as células
• Alguns tipos de lipídios participam da composição das membranas celulares
• Atuam como isolantes térmicos – controle da homeostase (gorduras)
• Barreira hidrofóbica (impermeabilização - ceras)
• Funções reguladoras ou de coenzimas (óleos)

29. LIPÍDIOS
• Triglicerídeos
• Forma de gordura que circula na corrente sanguínea e é armazenada no
tecido adiposo do corpo.

30. LIPÍDIOS
• Fosfolipídeos
• Moléculas anfipáticas
• Possuem um lado hidrofóbico e outro hidrofílico
• Componentes da membrana celular
Bicamada lipídica

31. LIPÍDIOS
• Esteróides
• Colesterol é um dos mais importantes
• Assumem funções diferentes de acordo com os grupos químicos que estejam
unidos
• Os principais esteróides do organismo são:
• hormônios sexuais (estrógenos, progesterona, testosterona)
• hormônios supra-renais (cortisol, aldosterona)
• vitamina D e os ácidos biliares

32. LIPÍDIOS
• Anabolizantes
• Hormônios esteróides
• Geralmente, são derivados da testosterona
• Promovem o crescimento e a divisão celular
• Resulta no aumento de massa muscular, força física e resistência
• Podem trazer graves consequências a saúde

33. PROTEÍNAS
• São as macromoléculas mais abundantes e que ocorrem em todas as
células e em todas as partes das células
• Constituem cerca de 50 a 80% do peso seco da célula eucariótica
• São os instrumentos moleculares por meio dos quais a informação genética
se expressa

34. PROTEÍNAS
• Funções:
• Enzimas, Anticorpos, Hormônios e Fatores de crescimento, Receptores
• Transportadores de membrana
• Transporte de gases e nutrientes
• Sustentação mecânica e movimento
• Armazenamento

35. PROTEÍNAS
São cadeias de aminoácidos unidos por ligações peptídicas

36. PROTEÍNAS
• Aminoácido
• O carbono está unido ao grupo carboxila (-COOH), ao grupo amina (-NH2), além de
um H e um resíduo lateral (R), que é diferente em cada tipo de aminoácido.

37. PROTEÍNAS
• Aminoácidos
• Existem 20 aminoácidos
que se combinam em
diferentes quantidades e
sequências para formar as
proteínas

38. PROTEÍNAS
• Ligação peptídica
• Ligação entre os grupos amino (-NH2) de um aminoácido e carboxílico (-COOH) de
outro aminoácido

39. PROTEÍNAS
• A união de alguns aminoácidos forma os peptídeos
• Vários peptídeos formam os polipeptídeos
As proteínas são polipeptídios muito grandes, sendo que a
maioria das proteínas é composta por mais de uma cadeia de
polipeptídeos

40. • Classificação:
• Quanto à composição
• simples e conjugada
• Quando à forma
• fibrosas e globulares
PROTEÍNAS

41. • Classificação:
• Quanto à composição
• Simples: proteínas formadas apenas por aminoácidos
• Ex.: albuminas, globulinas
• Conjugadas: proteínas que possuem outras moléculas, além dos aminoácidos
• Glicoproteínas, lipoproteínas, metaloproteínas
• Ex.: hemeproteínas, lipoproteínas, glicoproteínas
PROTEÍNAS

42. • Classificação:
• Quando à forma
• Fibrosas: são insolúveis em água, compridas e filamentosas.
• A maioria tem função estrutural. Ex. colágeno
• Globulares: geralmente solúveis em água, formam estruturas compactas
• Função relacionada com manutenção e regularização de processos
vitais: enzimática, transporte, defesa e hormonal. Ex. hemoglobina.
PROTEÍNAS

43. • Níveis de organização estrutural
• Estrutura primária
• Estrutura secundária
• Estrutura terciária
• Estrutura quaternária
PROTEÍNAS

44. • Níveis de organização estrutural
• Estrutura primária
• compreende a sequência dos aminoácidos unidos por ligações peptídicas que
forma a proteína
A substituição de um único aminoácido
na molécula de hemoglobina provoca a
anemia falciforme.
PROTEÍNAS

45. PROTEÍNAS
Ponte de Hidrogênio
• Níveis de organização estrutural
• Estrutura secundária
• é a forma que a proteína assume como resultado
das pontes de hidrogênio entre o oxigênio e o
hidrogênio

46. PROTEÍNAS
• Níveis de organização estrutural
• Estrutura secundária
α-hélice Folha β pregueada

47. PROTEÍNAS
α-hélice Queratina: proteína presente nas unhas e cabelos

48. PROTEÍNAS
• Níveis de organização estrutural
• Estrutura terciária
• é determinada por interações não covalentes entre as cadeias laterais dos
aminoácidos constituintes

49. PROTEÍNAS
• Níveis de organização estrutural
• Estrutura quaternária
• resulta da combinação de dois ou mais
polipeptídeos, o que origina moléculas
de grande complexidade

50. PROTEÍNAS
• Níveis de organização estrutural

51. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• Dois tipos:
Ácido ribonucleico
(RNA)
Ácido desoxirribonucleico
(DNA)

52. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• Contém toda a informação genética
• A informação genética contida no DNA é transcrita em moléculas de RNA
mensageiro é traduzido na sequência de aminoácidos, que compõe as proteínas.
Ácido desoxirribonucleico
(DNA)
DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA MOLECULAR
DNA RNA PROTEÍNAS
transcrição trandução

53. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• Participa da síntese de proteínas
• Existem 3 tipos de RNA:
• RNA mensageiro (RNAm)
• RNA ribossômico (RNAr)
• RNA de transferência ou transportador (RNAt)
Ácido ribonucleico
(RNA)

54. ÁCIDOS NUCLÉICOS
RNA mensageiro (RNAm)
Leva a informação genética - copiada do DNA – que estabelece a
sequência dos aminoácidos na proteína.

55. ÁCIDOS NUCLÉICOS
RNA ribossômico (RNAr)
O RNAr representa 50% da massa do ribossomo (os outros 50% são
proteínas), que é o local onde ocorre a síntese de proteínas.

56. ÁCIDOS NUCLÉICOS
RNA transportador (RNAt)
Os RNAt identificam e transportam os aminoácidos
até o ribossomo.

57. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• São formados por nucleotídeos
PENTOSE
ÁCIDO FOSFÓRICO
BASE NITROGENADA
DNA RNA
PENTOSE desoxirribose ribose
BASES NITROGENADAS
adenina, guanina,
citosina, timina
adenina, guanina,
citosina, uracila
ÁCIDO FOSFÓRICO PO4H3 PO4H3

58. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• Estrutura da PENTOSE:
DNA RNA

59. ÁCIDOS NUCLÉICOS
• Bases nitrogenadas
ADENINA
CITOSINA
GUANINA
TIMINA
URACILA
Comum para
DNA e RNA
Exclusiva de DNA
Exclusiva de RNA

60. ÁCIDOS NUCLÉICOS
Os nucleotídeos se unem através de
LIGAÇÕES FOSFODIÉSTER
1
23
4
5
1
23
4
5
PENTOSE
ÁCIDO
FOSFÓRICO
BASE
NITROGENADA
Ocorre entre o grupo hidroxila (OH) ligado ao terceiro carbono da
pentose (carbono 3’) de um nucleotídeo, e o grupo fosfato ligado ao
carbono 5 da pentose (carbono 5’) do nucleotídeo seguinte.

61. 1. Na composição química de uma célula existem componentes orgânicos e inorgânicos.
Quais são esses componentes?
2. Quais as funções da água no organismo?
3. Cite 3 exemplos de sais minerais e suas funções no organismo.
4. Como os carboidratos são classificados? Cite exemplos.
5. Que tipo de lipídio está presente na membrana das células? Qual sua característica
principal?
6. O que é uma ligação peptídica?
7. Fale sobre os níveis de organização estrutural das proteínas.
8. Defina os 3 tipos de RNA.
9. Cite 3 diferenças entre a molécula de DNA e a de RNA.
10. O que são ligações fosfodiéster?