Bioquímica celular ( Carboidratos e lipídeos)

1. Prof: Fábio José: ( Biólogo e Analista Clínico)
Disciplina: Biologia

2. 
 Uma das evidências da evolução biológica e da
ancestralidade comum dos seres vivos é que todas
as formas de vidas possuem composição química
semelhante.
 Na composição química das células dos seres vivos,
estudamos dois grandes grupos de substâncias: as
substâncias inorgânicas e as substâncias
orgânicas.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

3. 
 São classificados como substância inorgânica a
água e os sais minerais.
 São classificados como substâncias orgânicas os
carboidratos, os lipídios, as proteínas e os acidos
nucleicos.
 As substâncias orgânicas são formadas por cadeias
carbônicas com diferentes funções orgânicas.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

4. 
 Dos elementos químicos encontrados na natureza,
quatro são encontrados com maior frequência na
composição química dos seres vivos.
 Esses elementos são o carbono (C), o oxigênio (O),
o nitrogênio (N) e o hidrogênio (H).
 Além desses elementos, outros são biologicamente
como o sódio (Na), o potássio (K), o cálcio (ca), o
fósforo (P), o enxofre (s), entre outros.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA

5. 
 Para que ocorra a produção de moléculas, muitas
reações químicas devem ocorrer. O metabolismo é o
conjunto de reações químicas que ocorrem em uma
célula, órgão ou organismo.
 O metabolismo está dividido em:
-Anabolismo= Corresponde a síntese de moléculas
- Catabolismo= Corresponde à degradação de
moléculas maiores em moléculas menores.

6. 
 Carboidratos são moléculas formadas por átomos de
carbono, hidrogênio e oxigênio.
 Essas moléculas podem ser chamadas de hidratos de
carbono, glucídios, glícidios ou sacarídios.
 Alguns carboidratos podem possuir outros tipos de
átomos em suas moléculas, como é o caso da
quitina, que possui átomos de nitrogênio em sua
fórmula.
CARBOIDRATO

7. 
 Estão relacionados com o fornecimento de energia
imediata para a célula e estão presentes em diversos
tipos de alimentos. Os carboidratos são os principais
produtos da fotossíntese.
 Além de função energética, também possuem uma
função estrutural, atuando como o esqueleto de
alguns tipos de células, como por exemplo, a
celulose e a quitina, que fazem parte do esqueleto
vegetal e animal, respectivamente.
CARBOIDRATO

8. 
 Os carboidratos participam da estruturas dos ácidos
nucléicos (RNA e DNA), sob a forma de ribose e
desoxirribose, que são monossacarídeos com 5
átomos de carbono em sua fórmula.
 O amido, um tipo de polissacarídeo energético, é a
principal substância de reserva energética em
plantas e fungos.
CARBOIDRATO

9.  Os seres humanos também possuem uma substância
de reserva energética, que é um polissacarídeo
chamado glicogênio.
 Ele fica armazenado no fígado e nos músculos e
quando o corpo necessita de energia, esse glicogênio é
hidrolisado.
 O glicogênio é hidrolisado em moléculas de glicose,
que são carboidratos mais simples, com apenas 6
átomos de carbono.
 O glicogênio é resultado da união de milhares de
moléculas de glicose, assim como a celulose.
CARBOIDRATO

10. 
 Os carboidratos são substâncias extremamente
importantes para a vida, e sua principal fonte são os
vegetais, que os produzem pelo processo da
fotossíntese.
 Os vegetais absorvem a energia solar e a transforma
em energia química, produzindo glicídios. E é desses
glicídios que todos os outros seres vivos dependem
para sobreviver.
CARBOIDRATO

11.  Essa energia é passada para os níveis tróficos seguintes:
Os herbívoros obtêm essa energia se alimentado de
vegetais. Essa energia é passada para o nível seguinte,
pois os carnívoros se alimentam dos herbívoros e assim
por diante.
 De acordo com a quantidade de com a quantidade de
átomos de carbono em suas moléculas, os carboidratos
podem ser divididos em:
_Monossacarídeos
_Oligossacarídeos
_Polissacarídeos
CARBOIDRATO

12. 
 Uma classificação simplificada dos carboidratos, ou
glicídios, consiste em dividi-los e três categorias
principais: monossacarídeos, oligossacarídeos e
polissacarídeos.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

13. Monossacarídeos: os mais simples
 Os monossacarídeos são carboidratos simples, de
formula molecular (CH2O)n, onde n é no mínimo 3 e
no máximo 8.
 São os verdadeiros açucares, solúveis em água e, de
modo geral, de sabor adocicado. Os de menor número
de átomos de carbono são as trioses (contêm três
átomos de carbono).
 Os biologicamente mais conhecidos são os formados
por cinco átomos de carbonos (chamados de pentoses)
e os formados por seis átomos de carbono (hexoses).
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

14. 
 As hexoses e pentoses mais conhecidas, seus papeis
biológicos e as fontes de obtenção.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

15. 
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

16. Oligossacarídeos: nem tão simples, nem tão
complexos
 Oligossacarídeos são açucares, formados pela união
de dois a seis monossacarídeos, geralmente hexoses.
O prefixo oligo deriva do grego e quer dizer pouco.
Os oligossacarídeos mais importantes são os
dissacarídeos.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

17. 
 Açucares formados pela união de duas unidades de
monossacarídeos, como, por exemplo, sacarose,
lactose e maltose.
 São solúveis em água e possuem sabor adocicado.
Para a formação de um dissacarídeo , ocorre reação
entre dois monossacarídeos, havendo liberação de
uma molécula de água.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

18. 
 É comum utilizar o termo de desidratação
intermolecular para esse tipo de reação, em que
resulta uma molécula de água durante a formação de
um composto originado a partir de dois outros.
 O dissacarídeo sacarose, é o açúcar mais utilizado
para o preparo de doces, sorvetes, para adoçar
refrigerantes não dietéticos e o “cafezinho”.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

19. 
 Tanto a glicose como a frutose possuem a fórmula
molecular C6H12O6.
 Como ocorre a liberação de uma molécula de água
para a formação de sacarose, a sua fórmula
molecular possui dois hidrogênios e um oxigênio a
menos.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

20. 
Polissacarídeos: os mais complexos
 Como o nome sugere (poli é um termo derivado do grego
e quer dizer muitos), os polissacarídeos são compostos
macromoleculares (moléculas gigantes), formadas pela
união de muitos (centenas) monossacarídeos. Os três
polissacarídeos mais conhecidos dos seres vivos são
amido, glicogênio e celulose.
 Ao contrário da glicose, os polissacarídeos dela derivados
não possuem sabor doce, nem são solúveis em água.
CLASSIFICAÇÃO DOS
CARBOIDRATO

21. 
 Lipídios: Serão eles vilões?
LIPÍDIOS

22. 
 As duas substâncias mais conhecidas dessa categoria
orgânica são as gorduras e os óleos.
 Se por um lado, esses dois tipos de lipídios
preocupam muitas pessoas por estarem associadas a
altos índices de colesterol no sangue, por outro, eles
exercem importantes funções no metabolismo e são
fundamentais para a sobrevivência da maioria dos
seres vivos.
LIPÍDIOS

23. 
 Um dos papéis dos lipídeos é o de funcionar como
eficiente reserva energética. Ao serem oxidados nas
células, geram praticamente o dobro da quantidade de
calorias liberadas na oxidação de igual quantidade de
carboidratos.
 Outro papel dos lipídios é o de atuar como eficiente
isolante térmico, notadamente nos animais que vivem
em regiões frias. Depósitos de gordura favorecem a
flutuação em meio aquático; os lipídios são menos
densos que a água.
LIPÍDIOS

24. 
 Além desses dois tipos fundamentais de lipídios,
existem outros que devem ser lembrados pelas
funções que exercem nos seres vivos. São as ceras, os
fosfolipídios, os esteróides, as prostaglandinas e os
terpenos.
LIPÍDIOS

25. 
Como são os lipídios?
 Os lipídios são compostos orgânicos insolúveis em
água. Dissolvem-se bem em solventes orgânicos
como o éter e o álcool. A estrutura química
molecular dos lipídios é muito variável. Vamos dar a
você uma noção da composição química de óleos e
gorduras e alguns dos principais componentes desse
grupo.
LIPÍDIOS

26. 
Óleos e gorduras
 pertencem à categoria dos ésteres e são formados por
meio da reação de um álcool, chamado glicerol, com
ácidos orgânicos de cadeia longa, conhecidos como
ácidos graxos.
 A exemplo do que ocorre com os carboidratos, a reação
do glicerol com os ácidos graxos é de condensação,
havendo liberação de moléculas de água.
LIPÍDIOS

27. 
 Como o glicerol é um triálcool (possui três
terminações OH na molécula), três ácidos graxos a
ele se ligam, formando-se o chamado triglicerídeos.
Nos seres vivos, existem diversos tipos de
triglicerídeos, uma vez que são muitos os tipos de
ácidos graxos deles participantes.
LIPÍDIOS

28.  Fosfolipídios
 As membranas biológicas são constituídas por fosfolipídios.
Nos fosfolipídios há apenas duas moléculas de ácidos graxos
– de natureza apolar – ligadas ao glicerol.
 O terceiro componente que se liga ao glicerol é um grupo
fosfato (daí a denominação fosfolipídio) que, por sua vez,
pode estar ligado a outras moléculas orgânicas.
 Assim, cada fosfolipídio contém uma porção hidrofóbica –
representada pelos ácidos graxos – e uma porção hidrofílica –
corresponde ao grupo fosfato e às moléculas a ele associadas.
LIPÍDIOS

29.  Um fato notável é que, ao serem colocadas em água, as
moléculas de fosfolipídios podem assumir o formato de um
esfera, conhecida como micela:
 As porções polares, hidrofílicas, distribuem-se na periferia ,
enquanto as caudas hidrofóbicas ficam no interior da micelas
afastadas da água.
LIPÍDIOS

30. 
Prostaglandinas
 essas substâncias atuam como mensageiras químicas
em muitos tecidos humanos. Seu nome deriva do
fato de terem sido descobertas em componentes do
sêmen humano produzidos na glândula próstata.
LIPÍDIOS

31. 
Terpenos
 lipídios de cadeia longa, componentes de pigmentos
biologicamente importantes como a clorofila (pigmento
vegetal participante da fotossíntese).
 Uma importante categoria de terpenos é a dos carotenóides
(pigmentos amarelados), dos quais o mais importante é o B-
caroteno (encontrado em muitos alimentos de origem
vegetal, como a cenoura, por exemplo), que é precursor da
vitamina A (retinol).
LIPÍDIOS

32. 
Esteróides
 Alguns esteróides são hormônios (por exemplo, a testosterona,
o hormônio sexual masculino) e outros são vitaminas (por
exemplo, a vitamina D).
 O colesterol, que para os químicos é um álcool complexo, é
outro exemplo de esteróide: é importante componente de
membranas celulares, embora hoje seja temido como causador
de obstrução (entupimento) em artérias do coração.
LIPÍDIOS

33. 
 O colesterol não “anda” sozinho no sangue. Ele se liga a uma
proteína e, dessa forma, é transportado. Há dois tipos
principais de combinações:
 O HDL, que é o bom colesterol e o LDL que é o mau colesterol.
Essas siglas derivam do inglês e significam lipoproteína de alta
densidade (HDL – High Density Lipoprotein) e lipoproteína de
baixa densidade (LDL – Low Density Lipoprotein).
LIPÍDIOS

34. 
 O LDL transporta colesterol para diversos tecidos e também para as
artérias, onde é depositado, formando placas que dificultam a
circulação do sangue, daí a denominação mau colesterol.
 Já o HDL faz exatamente o contrário, isto é, transporta colesterol das
artérias principalmente para o fígado, onde ele é inativado e
excretado como sais biliares, justificando o termo bom colesterol.
 O colesterol não existe em vegetais, o que não significa que devemos
abusar dos óleos vegetais, porque afinal, a partir deles (ácidos
graxos), nosso organismo produz colesterol
LIPÍDIOS

35. 
CERAS
 As ceras ou cerídeos são formados por uma mistura de
vários compostos orgânicos, sendo que os principais
são ésteres graxos e álcoois graxos.
 Os ácidos graxos são ácidos carboxílicos que possuem
apenas um grupo – COOH em uma extremidade da cadeia,
que é longa, com um total de 4 a 22 átomos de carbono. Os
que possuem 10 ou mais átomos de carbono são chamados
de ácidos graxos superiores.
LIPÍDIOS

36. 
Ceras
 As ceras ou cerídeos são formados por uma mistura de
vários compostos orgânicos, sendo que os principais
são ésteres graxos e álcoois graxos.
 Os ácidos graxos são ácidos carboxílicos que possuem
apenas um grupo – COOH em uma extremidade da cadeia,
que é longa, com um total de 4 a 22 átomos de carbono. Os
que possuem 10 ou mais átomos de carbono são chamados
de ácidos graxos superiores.
LIPÍDIOS

37.  Já os álcoois graxos são álcoois primários (o grupo OH está
ligado a um carbono, que, por sua vez, está ligado somente a
mais um átomo de carbono) com mais de 8 carbonos na cadeia.
 Os que possuem mais de 16 átomos de carbonos são chamados
de álcoois graxos superiores.
 As ceras podem ser de origem vegetal ou animal. A função das
ceras que recobrem os vegetais, como as folhas, é de diminuir a
velocidade de evaporação da água.
LIPÍDIOS

38.  A principal característica das ceras é a sua total insolubilidade
em água e isso faz com que elas sejam muito úteis a plantas e
animais.
 O corpo de certos animais também é revestido por ceras, como
é o caso das aves aquáticas, que têm suas penas recobertas de
ceras produzidas pelas glândulas uropigianas utilizadas,
sobretudo, para facilitar a sua flutuação.
 No ouvido humano, as ceras (ou cerume) são produzidas e
expelidas pelas glândulas sebáceas e desempenham a função
de proteger a estrutura contra infecções por microrganismos.
LIPÍDIOS

39. 