PROFESSORES:

Guilherme Bertuzzi (coord.)

Breno Costa

Fernanda Moreira

Bruno Barbosa Cristiane Barbosa

Letícia Tramontini

Unidade estrutural e funcional fundamental da vida!

Todas as coisas vivas são feitas de células:

Pequenas unidades limitadas por membranas

preenchidas por uma solução aquosa concentrada

de compostos e com uma capacidade

extraordinária de criar cópias delas mesmas pelo

seu crescimento e pela sua divisão.

Célula?

Neurônio Protozoário

Bactéria

(C) Espermatozóide (E) Alga

Diferentes por fora...

Mas muito semelhantes por dentro:

TODAS UTILIZAM OS MESMOS TIPOS DE BIOMOLÉCULAS!

EM TODOS SERES VIVOS as informações genéticas estão armazenadas nas

moléculas de DNA, escritas no mesmo código químico, formadas com os

mesmos blocos químicos de construção, interpretadas essencialmente

pela mesma maquinaria química!

Células iguais?

QUÍMICA DA VIDA

BIOQUÍMICA

Composição Química

da Célula

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Ca, P, K, Cl, Na...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

H2O (Água)

• Composto mais abundante na células

• Essencial para o surgimento da vida na Terra

• Características Químicas:

POLAR – zona positiva X zona negativa

Forma Pontes de Hidrogênio – ligação entre as moléculas

COESÃO e TENSÃO SUPERFICIAL

Pode se ligar a outras moléculas polares – ADESÃO

CAPILARIDADE

H2O (Água)

• SOLVENTE UNIVERSAL – dissolve uma

grande diversidade de substâncias, pois

possui um dipolo elétrico

• Substâncias Hidrofílicas:

são dissolvidas pela água (POLARES)

Sais, açúcares, proteínas...

• Substâncias Hidrofóbicas:

não são dissolvidas pela água (APOLARES)

Gorduras, óleo...

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Fe, P, Ca, Na...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

Sais Minerais

1. Nutrientes essenciais para o funcionamento dos organismos

2. Podem ocorrer como constituintes de diferentes moléculas, formar

estruturas sólidas (cristalizadas) ou estar dissolvidos em solução aquosa

3. Podem ter diferentes funções:

a) Estrutura de esqueleto (Ca)

b) Formação de biomoléculas, como ácidos nucleicos e ATP (P)

c) Hemoglobina (Fe)

Sais Minerais > Ferro

• Elemento essencial na constituição

da hemoglobina (proteína

transportadora de Oxigênio)

• Anemia: baixa quantidade de ferro

no sangue

• Fontes alimentares: Carnes,

vegetais verde-escuros, leguminosas

Sais Minerais > Fósforo

• Constituinte das moléculas de DNA

e RNA

• Constituinte da molécula de ATP –

reserva de energia da célula

• Participa da formação da estrutura

de ossos e dentes

• Fontes alimentares: leite, carnes,

cereais, legumes.

Sais Minerais > Cálcio

• Papel importante na coagulação sanguínea (juntamente com vitamina K)

• Regulador da contração muscular cardíaca

• Formação de ossos

e dentes

• Fontes alimentares:

leite, vegetais

verde-escuros.

Sais Minerais > Sódio

• Atua no transporte celular, nas bombas de Sódio (K) e potássio (Na) e na

regulação da quantidade de água dos organismos

• Papel importante na transmissão do impulso nervoso (neurônios)

• Envolvido no relaxamento muscular

• Em excesso, aumenta o risco de

Hipertensão, AVC, problemas renais

• Fontes alimentares: Sal de cozinha

Sais Minerais > Magnésio

• Papel importante para as plantas – composição da clorofila (fotossíntese)

• Essencial para o funcionamento de

algumas enzimas do corpo

(co-fator)

• Estabiliza estruturas de DNA e RNA

• Fontes alimentares: Hortaliças,

sementes, cereais...

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Fe, P, Ca, Na, Mg...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

Biomoléculas

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Ca, P, K, Cl, Na...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

LIPÍDIOS

Quimicamente Complexo

Insolúveis em Água

(Tri)Glicerídeos

• Óleos e gorduras

• Origem animal ou vegetal

• União de ácidos graxos e glicerol:

• Óleos normalmente têm origem vegetal

(milho, arroz, soja, girassol,

oliva...)

• Gorduras normalmente têm origem

animal

• Armazenada em células adiposas

• Importância do tecido adiposo:

• Reserva de energia

• Proteção

• Isolamento térmico

(Tri)Glicerídeos

Gorduras/ÓleosSaturada X Insaturada

Aumento do LDL

(colesterol “ruim”)

Aterosclerose

Doenças cardiovasculares

Controle dos níveis de LDL

Ácidos graxos

poliinsaturados

(Ômega 3 e ômega 6)

Possíveis efeitos benéficos

Esteróides

• Lipídios com função sinalizadora (hormônios)

• Estrutura química complexa

• Exemplo: Colesterol

• Associado a lipoproteínas

• LDL e HDL

• Esteróides anabolizantes:

Estimulam a divisão celular e

o crescimento de tecidos,

como o tecido muscular

estradiol

colesterol testosterona

Fosfolípidios

• Lipídios com função estrutural (compõem a Membrana Plasmática)

• Moléculas anfipáticas – parte hidrofílica e parte hidrofóbica

POLAR

Hidrofílica

APOLAR

Hidrofóbica

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Ca, P, K, Cl, Na...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

CARBOIDRATOSGlicídios

ou Açúcares

C, H, O, S, N...

MonossacarídeosClassificados de acordo com o nº de carbonos

Trioses (C3H6O3)

Tetroses (C4H8O4)

Pentoses (C5H10O5)

Hexoses (C6H12O6)

Monossacarídeos

Monossacarídeo Função Ocorrência

Glicose Energética Mel e frutos

Frutose Energética Mel e frutos

Galactose Energética Componente do açúcar do leite

Ribose EstruturalComponente do Ácido Ribonucléico

(RNA)

DesoxirriboseEstrutural

Componente do ÁcidoDesoxirribonucléico (DNA)

Monossacarídeos

Dissacarídeos

DissacarídeoMonossacarídeosconstituintes

Função Ocorrência

Sacarose Glicose + Frutose EnergéticaAbundante na cana-de-açúcar e

beterraba

Lactose Glicose + Galactose Energética Encontrada no leite

MaltoseGlicose + Glicose

EnergéticaProvém da digestão do amido

pelos animais. Também encontrada em alguns vegetais.

Dissacarídeos

Polissacarídeos

Polissacarídeo Função Ocorrência

Celulose EstuturalTodas as células vegetais

(Parede Celular)

Amido Energética Tecidos vegetais de reserva

Glicogênio Energética Tecidos animais de reserva

Quitina EstruturalCélulas de fungos (Parede Celular) e

alguns tecidos animais(contém N)

• Fusão de vários monossacarídeos > POLÍMEROS

PolissacarídeosCelulose x Amido

PolissacarídeosCelulose x Amido

Simbiose obrigatória com microrganismos capazes de digerir celulose

Inorgânico

OrgânicoX

H2O Sais Minerais

(Ca, P, K, Cl, Na...)

Carboidratos LípidiosProteínas

Ácidos Nucleicos

Moléculas Carbonadas

PROTEÍNAS

PolímerosAminoácidos

Aminoácidos

Quem são os aminoácidos?

• São moléculas orgânicas formadas por carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio (alguns aminoácidos podem ter enxofre).

• Existem 20 aminoácidos, sendo 10 deles essenciais e 10 não essenciais.

O QUE DIFERE ENTRE AS

PROTEÍNAS?

Quantidade de aminoácidos

Os tipos de aminoácidos

A sequência dos aminoácidos

20 aminoácidos

AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS: não

sintetizados pelo organismo

AMINOÁCIDOS NÃO-ESSENCIAIS:

produzidos pelo próprio organismo

10

De onde?

DIETA!

Função das Proteínas

• Estrutural: COLÁGENO, QUERATINA

• Hormonal: INSULINA

• Defesa: ANTICORPOS

• Sinalizadora: RECEPTORES NEURONAIS

• Transporte: PROTEÍNAS TRANSMEMBRANARES

• Enzimática: CATALISADORES BIOLÓGICOS

Enzimas

• “Aceleram” uma reação química, sem ser consumida no processo

CATALISADORES BIOLÓGICOS

Enzimas

• Digestivas

• Metabolismo de compostos - PROTEASES, AMILASES, LIPASES

• Síntese de Substâncias

• POLIMERASES – produção de DNA e RNA

• Transporte transmembrana

• ATPASE

• ...