Aula 01 - Bioquímica (água e sais minerais)

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Aula 01 - Bioquímica (água e sais minerais)

  1. 1. BIOQUÍMICA Um passo importante para estudar a estrutura e o funcionamento dos seres vivos foi o desenvolvimento da teoria atômica. A matéria é constituída por minúsculas partículas, os átomos. A enorme variedade de substâncias existentes na natureza, inclusive as que formam os seres vivos, é decorrente das diferentes combinações possíveis entre os átomos dos elementos químicos naturais.
  2. 2. BIOQUÍMICA Dos elementos químicos encontrados na natureza, quatro são encontrados com maior frequência na composição química dos seres vivos. • Carbono (C) • Hidrogênio (H) • Oxigênio (O) • Nitrogênio (N) Além desses quatro elementos, outros são biologicamente importantes. • Sódio (Na) • Potássio (K) • Cálcio (Ca) • Fósforo (P) • Enxofre (S) • Entre outros. “CHONPS”
  3. 3. BIOQUÍMICA Na composição química das células dos seres vivos, existem dois grandes grupos de substâncias: - As inorgânicas - As orgânicas. (C e H) Inorgânicas - Água - Sais Minerais Orgânicas - Carboidratos - Lipídios - Proteínas - Ácidos nucléicos.
  4. 4. BIOQUÍMICA
  5. 5. ÁGUA DISTRIBUIÇÃO 70% da superfície da Terra 97% é água salgada 0,01% disponível para consumo 3% é água doce O BRASIL E A ÁGUA • 14% das águas doces do mundo. • 40% da água consumida é desperdiçada. • 10% do esgoto gerado é tratado. • 23,8% não têm água encanada. • 51,8% de domicílios urbanos não têm esgoto.
  6. 6. ÁGUA Estrutura molecular da água + - Ligações covalentes Compartilhamento de elétrons Polarizada Pontes de hidrogênio
  7. 7. ÁGUA Hidrofílica x Hidrofóbica Reações de condensação ou sínteses por desidratação Reação de hidrólise S = G + F Coesão x Adesão é o fenômeno de as moléculas de água manterem-se unidas umas às outras por meio de ligações de hidrogênio. é o fenômeno de as moléculas de água, por serem polarizadas, aderirem a superfícies constituídas por substâncias polares
  8. 8. ÁGUA Importância da água para a vida A vida na Terra começou na água e, ainda hoje, a ela se associa. Só há vida onde há água. Alguns dos principais papéis da água nos seres vivos são: • Solvente da maioria dos solutos, o que permite a ocorrência das reações químicas. Por isso é chamada de solvente universal. • As reações catalisadas por enzimas só ocorrem na água. Em algumas reações, a água participa também como substrato (reações de hidrólise). • As substâncias se distribuem pelo interior da célula graças ao contínuo fluxo de água no seu interior (ciclose). • Os sistemas de transporte dos animais (sistema circulatório) e dos vegetais (vasos condutores) usam a água como meio de distribuição de substâncias. • Devido ao seu elevado calor específico e calor latente, a abundante presença de água nos seres vivos impede grandes variações de temperatura. • Age como lubrificante nas articulações, nos olhos e, misturada aos alimentos, como saliva, facilita a deglutição.
  9. 9. ÁGUA Concentração de água A água é a substância mais abundante em todos os seres vivos. No homem, representa cerca de 65% de sua massa. A proporção varia de uma espécie para outra (mais de 95% da massa dos celenterados), de acordo com a idade (diminui com o envelhecimento) e com a atividade metabólica.
  10. 10. SAIS MINERAIS Os sais minerais são substâncias inorgânicas formadas por íons. Fundamentais para o bom funcionamento dos seres vivos.
  11. 11. SAIS MINERAIS Sódio e Potássio • Condução nervosa • Contração muscular • Equilíbrio de fluídos no organismo
  12. 12. SAIS MINERAIS Fontes de Sódio
  13. 13. SAIS MINERAIS Fontes de Potássio
  14. 14. SAIS MINERAIS Cloro • Participa da manutenção do equilíbrio hídrico • Ajuda a regular a tensão arterial • Atua na contração muscular
  15. 15. SAIS MINERAIS Fontes de Cloro
  16. 16. SAIS MINERAIS Cálcio • Composição de ossos e dentes • Contração muscular • Coagulação sanguínea
  17. 17. SAIS MINERAIS Fontes de Cálcio
  18. 18. SAIS MINERAIS Ferro • Faz parte das moléculas dos citocromos e da molécula da hemoglobina Componentes da respiração celular Pigmento transportador de O2 do sangue
  19. 19. SAIS MINERAIS Fontes de Ferro
  20. 20. SAIS MINERAIS Magnésio • Encontrado na clorofila • Encontrado nos ribossomos • Encontrado nos ossos
  21. 21. SAIS MINERAIS Fontes de Magnésio
  22. 22. SAIS MINERAIS Fosfato • Composição óssea Fosfato de Cálcio e Magnésio • Estrutura do ATP Adenosina trifosfato • Estrutura da membrana celular Fosfolipídio • Estrutura dos nucleotídeos do DNA e do RNA.
  23. 23. SAIS MINERAIS Fontes de Fosfato
  24. 24. SAIS MINERAIS Iodo • Faz parte da estrutura dos hormônios. T3 (Triiodotironina) e T4 (tetraiodotironina) Aumentam o metabolismo celular
  25. 25. SAIS MINERAIS Fontes de Iodo
  26. 26. SAIS MINERAIS Flúor • Estimula a mineralização do esmalte dentário. • Previne dilatação das veias, cálculos da vesícula e paralisia.
  27. 27. SAIS MINERAIS Fontes de Flúor
  28. 28. SAIS MINERAIS Zinco, Cobre e Cobalto • Atuam como coenzimas em alguns processos
  29. 29. SAIS MINERAIS Fontes de Zinco
  30. 30. SAIS MINERAIS Fontes de Cobre
  31. 31. SAIS MINERAIS Fontes de Cobalto
  32. 32. EXERCÍCIOS 1. A importância da água para os seres vivos relaciona-se às suas propriedades físicas e químicas que permitem o bom funcionamento dos organismos. NÃO se pode atribuir à água a função de: a) servir como meio para as reações químicas celulares. b) absorver calor dos organismos, agindo como regulador térmico. c) evitar variações bruscas de temperatura do corpo dos seres vivos. d) formar os envoltórios rígidos das células vegetais com a função estrutural. Os envoltórios rígidos que compõem a parede dos células vegetais são constituídos, principalmente, por celulose e lignina.
  33. 33. EXERCÍCIOS e) As moléculas de hemoglobina possuem íon ferro. 2. Os sais minerais são reguladores e desempenham diversas funções relacionadas com o metabolismo. São considerados ativadores enzimáticos e essenciais para o funcionamento celular. Sobre isso, é correto afirmar-se que: a) o sódio interfere na pressão arterial e no volume celular. b) a condução de impulsos nervosos nos nervos, nos músculos e no coração é desencadeada pelo ferro. c) o enxofre atua na produção de hormônios pela glândula tireoide. d) a coagulação sanguínea depende diretamente do potássio. e) o magnésio faz parte da hemoglobina. b) A condução de impulsos nervosos e a coagulação sanguínea têm a participação dos íons de cálcio (Ca32-). c) A produção de hormônios da glândula tireoide tem a atuação do iodo. d) Depende diretamente do cálcio
  34. 34. EXERCÍCIOS 3. A água é essencial a existência de vida no planeta Terra. Sobre a importância da água nos sistemas biológicos, analise as proposições a seguir. ( ) Várias propriedades da água se devem a ligações de hidrogênio, que mantêm a coesão entre as moléculas de água no estado líquido. V As moléculas de água estão unidas por ligações de hidrogênio, formadas quando um átomo oxigênio, com carga elétrica parcial negativa de uma molécula, atrai um hidrogênio com carga elétrica parcial positiva de uma molécula vizinha. ( ) O citosol, o plasma, o suor e a urina são exemplos de soluções cujo principal solvente é a água. A água é o solvente universal encontrado em 70% do corpo humano, sendo presente em grande proporção no citosol celular, no plasma sanguíneo, no suor e na urina. V ( ) A porcentagem de água no corpo humano aumenta com a idade, mas é menor nas células embrionárias. F A porcentagem de água no corpo humano decresce com a idade, sendo maior nas células embrionárias e no cérebro, e, menor, nos ossos.
  35. 35. EXERCÍCIOS 3. A água é essencial a existência de vida no planeta Terra. Sobre a importância da água nos sistemas biológicos, analise as proposições a seguir. ( ) A desidratação provocada pelo exercício leva à taquicardia, pois o menor volume sanguíneo faz o coração aumentar o ritmo dos batimentos para manter a homeostase. A homeostase hídrica do corpo humano depende da quantidade de água disponível para manter o equilíbrio das concentrações de soluto dentro e fora das células. Assim, a perda excessiva de água é momentaneamente compensada com o aumento dos batimentos cardíacos que abastecem as células com nutrientes e carregam as excretas no sangue para serem eliminadas através da urina. V ( ) Com a febre, sintoma comum de infecções bacterianas, ocorre aumento da temperatura corporal, que pode ser controlada com a ingestão de grandes quantidades de água, ótimo regulador térmico. Apesar da função de regulação térmica, a ingestão de água não elimina a causa do sintoma da febre, que é a infecção. F
  36. 36. EXERCÍCIOS 4. Os sais minerais, encontrados nos mais variados alimentos, desempenham função importante na saúde do homem, podendo estar dissolvidos na forma de íons nos líquidos corporais, formando cristais encontrados no esqueleto, ou ainda combinados com moléculas orgânicas. A alternativa que relaciona CORRETAMENTE o sal mineral com sua função no organismo é: a) K - participa dos hormônios da tireoide. b) F - constitui, juntamente com o Ca, o tecido ósseo e os dentes. c) P - participa da constituição da hemoglobina, proteína encontrada nas hemácias. d) Cℓ- fortalece os ossos e os dentes e previne as cáries. e) Ca - auxilia na coagulação sanguínea.
  37. 37. EXERCÍCIOS 5. Os sais minerais são essenciais em uma alimentação saudável, pois exercem várias funções reguladoras no corpo humano. Sobre esse assunto, faça a correspondência entre as colunas apresentadas abaixo. 1. Ferro 2. Sódio 3. Cálcio 4. Fósforo 5. Potássio ( ) Equilíbrio osmótico celular. ( ) Essencial à coagulação sanguínea. ( ) Transferência energética durante reações metabólicas celulares. ( ) Componente da mioglobina e enzimas respiratórias. ( ) Contração muscular e condução de impulsos nervosos. A sequência correta é: a) 2, 3, 4, 1, 5. b) 3, 2, 4, 5, 1. c) 5, 1, 3, 2, 4. d) 1, 4, 3, 5, 2. e) 2, 4, 3, 5, 1. 2 3 4 1 5

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