O documento descreve os principais componentes químicos da célula, incluindo inorgânicos como água e sais minerais, e orgânicos como carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucléicos. Detalha as funções e classificações destes componentes, com foco em suas estruturas químicas e papel no metabolismo celular.

1. BIOLOGIA MOLECULAR
FRENTE 2 A – AULA 3

2. Composição Química da Célula
Inorgânicos
• Água
• Sais Minerais
Orgânicos
• Carboidratos
• Lipídios
• Proteínas
• Ácidos Nucléicos
• Vitaminas

3. Composição Química da Célula

4. ÁGUA
A água é um solvente
universal.
A água é um regulador de
temperatura.
Lubrificante de orgãos e tecidos ,
Participa de reações químicas
(hidrólise),
Transporte de substâncias.
Oxigênio
Hidrogênio

5. VARIAÇÃO DA TAXA DE ÁGUA
• 1- ESPÉCIE
• 2- IDADE
• 3- TECIDO

6. Os Sais Minerais
(Moderadores das atividades celulares)
São encontrados de três formas nos organismos:
1) Componentes de estruturas esqueléticas
(Cristalina): o cálcio na constituição de carapaças,
esqueletos e casca dos ovos.
2) Dissolvidos na água (iônica): como o meio
intracelular é rico em água, os sais não estão na
forma de cristais, mas como íons, partículas
dotadas de carga elétrica (Ex:sódio e potássio).
3) Associados a moléculas orgânicas (Molecular):
Hemoglobina +Ferro, Clorofila+Magnésio

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8. CARBOIDRATOS
• Os carboidratos são também conhecidos como
Glicídios, Glúcides ou Açúcares (Fórmula Geral CnH2nOn).
• São compostos por carbono, hidrogênio e oxigênio.
• Representam a principal fonte de energia para a
célula.

9. CARBOIDRATOS
• Energética: 1g = 4kcal
• Estrutural: Celulose e Quitina.
• Reserva energética: Amido e Glicogênio
• Genética: Ribose e Desoxirribose

10. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
(Tamanho das moléculas)
MONOSSACARÍDEOS
• São compostos que não podem ser hidrolisados em
compostos mais simples.
• Contêm de três a seis átomos de carbono.
• Exemplos: Glicose, Frutose e Galactose
• Glicose : é utilizada pelas células como fonte imediata
de energia.

11. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
C5H10O5
C5H10O4

12. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
C6H12O6

13. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
OLIGOSSACARÍDEOS (DISSACARÍDEOS )
• São açúcares duplos, contendo duas moléculas
de monossacarídeos.
• Na grande maioria são compostos cristalinos,
solúveis em água e de sabor doce.
• Exemplos: Sacarose, Lactose e Maltose.

14. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS

15. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
• Formados por várias moléculas de monossacarídeos.
• Os quatro polissacarídeos mais importantes:
Amido e glicogênio (energéticos)
Celulose e quitina ( estrutural)

16. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
QUITINA

17. LIPÍDIOS
• Formados por carbono, hidrogênio e oxigênio.
• União de ácido graxo e álcool (glicerol)
• Exemplos: gorduras, ceras e óleos
• Insolúveis na água (hidrofóbicos).
• Os lipídios mais comuns encontrados no nosso organismo
são os triglicerídeos, os fosfolipídios e os esteróides.

18. FUNÇÕES:
•Estrutural: formação de membranas;
•Reserva energética;
•Isolante térmico;
•Impermeabilizante;
•Hormonal.

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Meio extracelular
citoplasma
filamentos
protéicos
proteína de
reconhecimento receptor protéico
proteína
transportadora
sítio ligante
bicamada
lipídica
fosfolipídio colesterol
carboidrato
LIPÍDIOS NA MEMBRANA PLASMÁTICA

20. LIPÍDIOS MAIS COMUNS
• Cerídeos;
• Glicerídeos;
• Fosfolipídios (membranas);
• Esteróides;

21. Glicerídeos
Plantas e animais ( óleos e gorduras)
Isolante térmico ;
Reserva de energia em animais;

22. Cerídeos
Impermeabilização de superfícies
sujeitas a desidratação.
Ex: Folhas e frutos

23. ESTERÓIDES
•É necessário para a síntese de
vitamina D.
•Anti-alérgico e anti-inflamatório
(Cortisona);
•Hormônios sexuais ( estrógeno,
progesterona e testosterona)

24. FOSFOLIPÍDIOS
• Contêm ácidos graxos unidos a uma
molécula de glicerol.
• São os principais componentes das
membranas celulares.

25. LDL e HDL
O LDL (baixa densidade) transporta colesterol do fígado para os tecidos, fazendo com
que fique disponível na corrente sanguínea e possa aderir na parede dos vasos
sanguíneos. O HDL (alta densidade) faz o caminho inverso, tira colesterol dos tecidos
e devolve para o fígado onde é estocado ou liberado no intestino para excreção.
A produção das lipoproteínas é regulada pelos níveis de colesterol. Colesterol derivado
de gorduras saturadas e gordura trans favorecem a produção de LDL, enquanto que o
consumo de gorduras insaturadas, encontrada no azeite, peixes e amêndoas, por
exemplo, promovem a produção do HDL.

26. PROTEÍNAS (polipeptídeos)
• São constituintes básicos da vida;
• São macromoléculas formadas de aminoácidos (peptídeos);
• Constituem cerca de 50 a 80% do peso seco da célula
eucariótica;
• Tem como base de sua estrutura os polipeptídios formados
de ligações peptídicas entre os grupos amina (-NH2) de um
aminoácido e carboxila (-COOH) de outro, ambos
ligados ao carbono de cada um dos aminoácidos;

27. FUNÇÕES:
• Plástica e Estrutural (Membranas, Músculos)
• Energética
• Hormonal ( Insulina, GH e Tiroxina )
• Defesa Imunitária ( Anticorpos)
• Enzimática (Aceleram reações químicas)
BIOCATALISADORES

28. AMINOÁCIDOS
• Um aminoácido = um peptídio
• A formação de um polipeptídio ocorre quando diversos
aminoácidos se unem.
• As proteínas são polipeptídios, sendo que a maioria das
proteínas é composta por mais de uma cadeia de
polipeptídeos.
Obs.: O número de ligações peptídicas em uma proteína = ao
número de aminoácidos – 1.

29. AMINOÁCIDO

30. AMINOÁCIDOS
• Naturais: O organismo sintetiza;
• Semiessenciais: O organismo produz em quantidade
insuficiente;
• Essenciais: Provenientes da alimentação.
* Insulina= 51 aminoácidos
* Hemoglobina = 574 aminoácidos

31. PROTEÍNAS
Tipo Função
Proteínas estruturais
Componentes das membranas celulares Desempenham diversas funções:
determinam o diâmetro dos poros; auxiliam
os hormônios no “reconhecimento” celular
Colágeno Componente estrutural dos músculos e
tendões
Queratina Parte da pele e do pêlo
Hormônios peptídicos (p. ex., insulina,
hormônio do crescimento)
Muitos hormônios são proteínas e exercem
efeitos sobre diversos sistemas orgânicos
Hemoglobina Transporte de oxigênio
Anticorpos Protegem o corpo contra organismos
causadores de doenças
Proteínas plasmáticas Coágulo sangüíneo; equilíbrio de líquidos
Proteínas musculares Tornam o músculo capaz de contrair
Enzimas Regulam os padrões das reações químicas

32. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS
Quanto à composição:
Proteínas simples (Apenas aminoácidos)
Ex. albuminas, globulinas
Proteínas conjugadas (Radical não proteico)
Parte proteica: apoenzima / Não proteica: coenzima = holoenzima
Ex. Lipoproteínas, glicoproteínas

33. GRAU DE ESTRUTURAÇÃO DAS PROTEÍNAS
Ligações
peptídicas
Pontes de Hidrogênio.
Distribuição espacial e tridimensional.
Na quaternária, várias cadeias polipeptídicas.
Pontes de Hidrogênio
Adquirindo a forma
alfa-hélice.
Estrutura
primária
Estrutura
secundária
Estrutura
terciária
Estrutura
quaternária

34. Enzimas
As enzimas são proteínas especializadas em catalisar
reações biológicas, ou seja aumentam a velocidade de uma
reação química sem interferir no processo. Elas estão
associadas a biomoléculas, devido as suas especificidade e
poder catalítico.

35. Classificação das Enzimas
LOCAL DE AÇÃO:
• Endocelulares = produzidas no interior das células, onde vão agir.
• Ectocelulares = produzidas no interior da célula, mas agem em outras
partes do corpo Ex: Enzimas digestivas
COMPOSIÇÃO QUÍMICA:
• Simples = formadas somente por aminoácidos (Apoenzima)
• Conjugadas = possuem uma porção não protéica (Coenzima).

36. Características das Enzimas
1- Especificidade de substrato:
(pontos de encaixe)

37. Características das Enzimas
2- Podem ser reutilizadas!
Obs.: NÃO FAZEM PARTE DO PRODUTO FINAL DA REAÇÃO!

38. Características das Enzimas
3- Reversibilidade de Ação
Ex.: SACAROSE GLICOSE + FRUTOSE
SUCRASE

39. Características das Enzimas
4- Ação proporcional à concentração de substrato:

40. Características das Enzimas
5- Inibição Competitiva
Substâncias que competem pelo mesmo sítio ativo de uma
determinada enzima.

41. Características das Enzimas
6- Temperatura e pH

43. FUNÇÃO
• Atuam principalmente como reguladores
da atividade celular.
• Encontram-se na forma:
• Insolúvel
• Dissolvidos em água

44. FÓSFORO
• É importante na regulação do metabolismo celular e no
fornecimento de fosfatos para a geração de energia.
• É essencial para a síntese de ácidos nucléicos e adenosina
trifosfato (ATP).

45. POTÁSSIO
• Participa do processo de excreção
• Produção de impulso nervoso ( Bomba de Sódio-Potássio)

46. MAGNÉSIO
• É co-fator de várias enzimas;
• Participa na ativação das enzimas glicolíticas( quebra da
glicose);
• Estimula a síntese de ácidos graxos essenciais;
• Estimula a Bomba Sódio -Potássio

47. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS
Quanto à forma:
Proteínas fibrosas: são insolúveis em
água, compridas e filamentosas. A
maioria tem função estrutural ou
protetiva. Ex. colágeno
Proteínas globulares: geralmente
solúveis em água, formam estruturas
compactas fortemente enroladas em
forma globular ou esférica.
Função relacionada com manutenção
e regularização de processos vitais:
enzimática, transporte, defesa e
hormonal. Ex. hemoglobina.

48. ELEMENTOS MINERAIS
• Cálcio: Estimula o crescimento celular pela incorporação
na parede celular e membrana plasmática.
• Ferro: É necessário para síntese dos citocromos e de
certo pigmentos.

49. VITAMINAS
• São compostos orgânicos imprescindíveis para algumas
reações metabólicas específicas, requeridos pelo corpo
em quantidades mínimas para realizar funções celulares.
• São usualmente classificadas em dois grupos com base na
sua solubilidade, estabilidade, ocorrência em alimentos.

50. CLASSIFICAÇÃO
• HIDROSSOLÚVEIS
Tiamina, Riboflavina, Niacina, Biotina, Ácido Pantotênico,
Ácido Fólico, Cobalamina, Peridoxida e Ácido Ascórbico.
• LIPOSSOLÚVEIS
Vitamina A, D, E e K.

51. FUNÇÕES
• Agem muitas vezes como coenzimas ou como parte de
enzimas responsáveis por reações químicas essenciais à
saúde humana.
• Mantêm a saúde ideal e a prevenção de doenças
crônicas.

52. ÁCIDOS NUCLÉICOS

53. DEFINIÇÕES
É unidade estrutural básica
dos ácidos nucléicos (DNA e
RNA), constituídos por
bases purinas (A, G) ou
pirimídicas (C, T), ribose ou
desoxirribose e ainda
grupamento fosfato.
NUCLEOTÍDEOS:

54. Seu comprimento linear seria de 2 m de comprimento.
É um polímero formado por
nucleotídeos, sendo o açúcar
desoxirribose e as bases purinas
e pirimídicas (C, T, G, A),
proporcionando formação de
uma fita dupla.
DNA

55. PAREAMENTO DAS BASES
A=T
C G

56. Está envolvido em decifrar a informação do DNA e carregar sua
instrução.
Assim como o DNA, o RNA também é
composto por nucleotídeos, porém difere
em certos aspectos:
• O açúcar é uma ribose;
• A base pirimídica timina é substituída pela
uracila;
• Forma somente fita de RNA simples, isto
implica que haverá uma porcentagem
diferente de A com T e C com G
RNA

57. TIPOS DE RNA
1) RNAm (mensageiro)
Produzido pelo DNA no núcleo;
Leva a “mensagem” ao citoplasma;
Associa-se aos ribossomos.
2) RNAr (ribossômico)
É o mais comprido;
Matéria-prima para formar os ribossomos;
Sem ribossomo não há tradução.
3) RNAt (transportador)
Em certa região, apresenta 3 bases livres, chamadas anti-
códon;
Captura os aminoácidos do citoplasma e os leva aos ribossomos;
O mesmo aminoácido pode ser carregado por 2 ou 3 tipos de RNA-t.