Aula_5 Genetica e Embriologia (2020_03_19 15_11_22 UTC).ppt
1. A Composição química dos seres
vivos
Introdução
O corpo dos seres vivos é formado por substâncias
inorgânicas, representadas pela água e pelos sais
minerais, e por substâncias orgânicas, representadas
pelos açúcares (carboidratos), gorduras (lipídios),
proteínas e ácidos nucléicos.
2. A Composição química dos seres vivos
Componentes inorgânicos
1) A água
A água é a substância mais comum e abundante do nosso
planeta. Ela não é abundante apenas no meio ambiente; ela
representa cerca de 75% das substâncias que compõem o corpo
dos seres vivos.
O surgimento e a manutenção da vida no nosso planeta estão
associados à água.
3. A Composição química dos seres vivos
Algumas características da molécula de água:
A) Pontes de hidrogênio
A molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio e
um átomo de oxigênio (H2O).
A disposição espacial desses átomos não é linear. Essa
disposição estabelece, na molécula, uma zona positiva de um
lado e uma zona negativa do lado oposto. Moléculas que
apresentam zonas positiva e negativa são chamadas moléculas
polares. Á água é portanto uma molécula polar.
4. A Composição química dos seres vivos
Em função da disposição de seus
átomos e de sua polaridade, cada
molécula de água tem a tendência de
se unir a outras quatro, por atração
entre cargas elétricas opostas: o
hidrogênio (+) de uma molécula é
atraído pelo oxigênio (-) de outra
molécula. Nesses pontos de contato,
estabelece-se uma ligação denominada
ponte de hidrogênio.
5. A Composição química dos seres vivos
B) Poder de dissolução
A água tem grande poder de dissolução, sendo considerada o solvente
universal.
Essa propriedade está relacionada com a polaridade da molécula de
água e seu grande poder de adesão: quando moléculas polares entram
em contato com a água, esta tem a tendência de envolver as moléculas
do soluto, separando-as.
6. A Composição química dos seres vivos
Além de dissolver moléculas orgânicas polares, a água também é um
excelente solvente para sais, como o sal de cozinha, NaCl: as moléculas
de água aglomeram-se ao redor de cada íon, separando-os.
7. A Composição química dos seres vivos
A propriedade solvente da água é muito importante, pois todos os
reagentes químicos contidos dentro das células estão dissolvidos na água,
e todas as reações químicas celulares ocorrem em meio líquido.
As substâncias que se dissolvem na água são chamadas hidrofílicas e as
que não se dissolvem na água são chamadas hidrofóbicas (são apolares –
ex: lipídios).
A insolubilidade tem um papel importante para as células: graças a ela, as
células mantêm-se íntegras, delimitadas por membranas ricas em lipídios.
8. A Composição química dos seres vivos
C) Solidificação
Para ocorrer é necessário haver liberação de calo.
Para tornar-se gelo, a água precisa liberar muito calor.
Isso só ocorre se ela é submetida a temperaturas
abaixo de 0ºC.
Essa característica é muito importante para a vida na
Terra: se a água congelasse em temperaturas os seres
vivos morreriam, uma vez que a água presente em
suas células congelaria facilmente, formando cristais de
gelo que perfurariam as estruturas celulares.
9. A Composição química dos seres vivos
2) Sais Minerais
São substâncias inorgânicas, constituídas por elementos químicos
unidos por ligação iônica.
Quando um sal é colocado em água, seus componentes se
separam (dissociam) em partículas eletricamente carregadas: os
íons.
Íons derivados de diversos sais minerais são essenciais ao
organismo; sua falta pode afetar seriamente o metabolismo
celular, e, até mesmo, levar à morte. O íons cálcio, por exemplo,
participam da coagulação do sangue e da contração muscular.
Regulam os processos fisiológicos
10. A Composição química dos seres vivos
2) Sais Minerais
Aparecem de três formas diferentes nos organismos: dissolvidos
na forma de íons na água do corpo; formando cristais, como o
carbonato e o fosfato de cálcio encontrados no esqueleto;
combinados com moléculas orgânicas, como o ferro na molécula
de hemoglobina, o magnésio na clorofila e o cobalto na vitamina
B12.
Os sais possuem várias funções: formam o esqueleto de muitos
animais, atuam no transporte de oxigênio, na fotossíntese, no
equilíbrio da água do corpo, na transmissão de impulsos nervosos
e no bom funcionamento de enzimas.
12. A Composição química dos seres vivos
Componentes orgânicos
1) Carboidratos
Os carboidratos são também chamados de glicídios, hidratos de
carbono ou açúcares.
São substâncias que apresentam carbono (C), hidrogênio (H) e
oxigênio (O).
Em alguns carboidratos, além desses elementos aparecem
também o nitrogênio (N) ou o enxofre (S).
13. A Composição química dos seres vivos
Função:
Os carboidratos têm basicamente função energética, sendo,
dentre os compostos orgânicos, os que fornecem maior
fonte de energia para os seres vivos.
Eles podem também ter função plástica, participando de
estruturas que constroem o corpo dos seres vivos. Ex:
celulose (açúcar que forma a parede celular das células
vegetais).
Além disso, os açúcares participam da composição química
dos ácidos nucléicos, que comandam e coordenam toda a
atividade celular.
14. A Composição química dos seres vivos
Os carboidratos podem ser divididos em três grupos:
1) Monossacarídeos – açúcares simples, moléculas pequenas.
Ex: pentoses (ribose e desoxirribose) e hexoses (glicose,
frutose e galactose)
2) Dissacarídeos – açúcares formados pela reunião de dois
monossacarídeos. Ex: sacarose (glicose + frutose); lactose
(glicose + galactose)
3) Polissacarídeos – açúcares complexos; moléculas grandes.
Ex: celulose e amido.
15. A Composição química dos seres vivos
Importância dos açúcares para os seres vivos:
A energia necessária para formar praticamente toda a matéria
orgânica existente na Terra é proveniente do Sol. A energia
luminosa do Sol é captada pelas plantas, que a utilizam para
formar moléculas orgânicas, fundamentalmente glicose, em um
processo denominado fotossíntese.
Uma vez que apenas as plantas, as algas e algumas bactérias
conseguem captar energia luminosa e transformá-la em energia
química, a sobrevivência de todos os outros seres vivos depende,
direta ou indiretamente, desses seres fotossintetizantes.
16. A Composição química dos seres vivos
2) Lipídios
São substâncias fisicamente caracterizadas pela insolubilidade em
água e solubilidade em solventes orgânicos, como o éter, o álcool
e o clorofórmio.
Os lipídios mais conhecidos são:
A) Glicerídeos – óleos e gorduras
B) Fosfolipídios – componentes das membranas celulares
C) Cerídeos – ceras
D) Esteróides – hormônios
E) Carotenóides – presentes nas plantas (papel importante na fotossíntese)
17. A Composição química dos seres vivos
Funções:
Depois dos carboidratos, os glicerídeos constituem a mais
importante fonte de energia para os seres vivos.
As gorduras sob a pele atuam como isolante térmico,
mantendo o calor do corpo.
Sementes de muitas plantas armazenam óleo para nutrir o
embrião durante a germinação.
São importantes componentes da membrana celular (ex:
colesterol e fosfolipídios).
Colesterol é precursor de alguns hormônios (ex: testosterona).
As ceras impermeabilizam as superfícies de folhas, frutos e
pétalas, reduzindo a evaporação.
18. A Composição química dos seres vivos
Fosfolipídios são moléculas
formadas por cadeias de
ácido graxo combinadas a
uma “cabeça” que contém
fósforo. Juntamente com as
proteínas, os fosfolipídios
constituem o principal
componente das
membranas celulares.
Nessas, os fosfolipídios
estão organizados em dupla
camada, com moléculas de
proteína incrustada.
19. A Composição química dos seres vivos
3) Proteínas
São formadas essencialmente por carbono (C),
oxigênio (O), nitrogênio (N) e hidrogênio (H), mas
podem apresentar enxofre (S).
São macromoléculas formadas pela união de várias
moléculas menores denominadas aminoácidos.
20. A Composição química dos seres vivos
Funções:
As proteínas desempenham muitas e importantes funções nas células.
As proteínas são os principais componentes estruturais dos organismos.
Ex: participam da composição das membranas celulares; formam o
citoesqueleto, mantendo a forma das células; participam da composição
de cascos, unhas e pêlos dos mamíferos.
Supre o organismo de substâncias que permitem o crescimento e
regeneração das partes do corpo
As enzimas – substâncias que aumentam a velocidade das reações
químicas.
Os anticorpos – substâncias fundamentais nos mecanismos de defesa do
corpo.
Alguns hormônios – ex: glucagon e insulina (atuam no metabolismo de
açúcares).
22. A Composição química dos seres vivos
4) Ácidos nucléicos
Os ácidos nucléicos são assim chamados porque foram
descobertos primeiramente no núcleo das células.
São as maiores e mais importantes moléculas
orgânicas, e estão presentes em todas as formas de
vida, desde vírus até mamíferos.
Existem dois tipos de ácidos nucléicos: o ácido
desoxirribonucléico (DNA) e o ácido ribonucléico (RNA).
23. A Composição química dos seres vivos
O RNA e DNA são formados por dezenas, centenas ou até milhões
de moléculas denominadas nucleotídeos. Portanto, os ácidos
nucléicos são polinucleotídeos.
O nucleotídeo é uma molécula formada pela união de três outras
moléculas: um ácido fosfórico, um monossacarídeo de 5 carbonos
(pentose) e uma base nitrogenada.
24. A Composição química dos seres vivos
Importância
Os ácidos nucléicos comandam
todo o funcionamento das células e
do organismo porque contém os
genes, nos quais estão inscritas
instruções para a fabricação de
proteínas.
O DNA é o principal constituinte
dos cromossomos e é nele que estão
os genes, responsáveis por todas as
características dos indivíduos.
25. A Composição química dos seres vivos
5) Vitaminas
Quimicamente, as vitaminas não formam uma classe homogênea,
sendo substâncias com diferentes origens químicas.
Muitos pensam que são proteínas, mas não são. As vitaminas
A,D,E e K, por exemplo, são substâncias de natureza lipídica.
O termo vitamina é empregado para substâncias orgânicas
necessárias aos organismos, em pequenas quantidades, e cuja
falta resulta em doenças que decorrem de carências nutricionais.