Biologia

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BIOLOGIA - 1° ano do Ensino Médio Introdução à Biologia: Fatos Históricos Introdução A Biologia é a ciência que estuda a vida, ou seja, os animais, vegetais e todos os seres vivos de nosso planeta. Esta ciência é de extrema importância para o entendimento do funcionamento do nosso ecossistema. Cada vez mais o homem utiliza os conhecimentos de biologia para melhorar as relações que os seres vivos possuem na natureza. Conhecimentos biológicos empíricos datam da época pré-histórica. Em sua condição de caçador e coletor, o homem primitivo conheceu diferentes tipos de animais e plantas e, mais especificamente, o comportamento dos animais, assim como os períodos de frutificação das espécies vegetais de que se alimentava. A representação de animais nas pinturas rupestres demonstra esse interesse biológico. Documentos escritos revelam que os babilônios da época de Hamurabi, por volta de 1800 a.C. já conheciam o dimorfismo sexual das tamareiras. Em papiros e baixos relevos foram também achadas descrições anatômicas de animais e do corpo humano, assim como estudos sobre o tecido das plantas cultiváveis. Os antigos egipcíos dispunham ainda de conhecimentos sobre plantas e óleos vegetais, que aplicavam as técnicas de embalsamamento. Grécia e Roma No século VI a.C. produziu-se um salto qualitativo no progresso de todos os campos do saber, com o florescimento da cultura na Grécia. Por meio da pesquisa e da dedução pretenderam os gregos chegar ao conhecimento do mundo e das leis que os regem, numa atitude que constitui a origem da ciência ocidental. Em alguns dos sistemas globais então imaginados, já se percebia uma atitude evolucionista, pois sustentavam que os seres vivos se haviam formado a partir da matéria inanimada. Para Tales de Miléto, tal formação se originava da condensação da água. Anaximandro, um de seus discípulos, acreditava que os primeiros seres vivos tinham sido os peixes, formados a partir de lama, os quais, ao abandonarem a água, teriam iniciado o desenvolvimento de outros animais. A escola Pitagórica fez importantes estudos anatômicos; Alemon de Crotona, situou no cérebro a sede do intelecto e realizou os primeiros estudos sobre embriões. Na ilha de Cós, onde viveu Hipócrates, considerado o fundador da medicina ocidental, criou-se uma importante escola médica, no século V a.C. Aristóteles, que viveu no século IV a.C., tem importância especial, dada a influencia que suas idéias exerceram mais tarde na Europa. Coube-lhe formular o primeiro sistema de classificação dos animais, dividiu em animais de sangue e animais sem sangue(em linhas gerais, correspondem aos atuais vertebrados e invertebrados). Ainda se consideram válidas algumas de suas afirmações, como a da existência de órgãos homólogos (que se apresentam em diferentes espécies de organismo e que foram herdados de um ancestral comum) e órgãos análogos (que se apresentam em diferentes espécies de organismos e têm função similar). Outra constatação de Aristóteles ainda vigente no conhecimento biológico é a da adaptação estrutural e funcional dos seres vivos ao meio. Teofasto, discípulo de Aristóteles, deteve-se mais no estudo das plantas: ocupou-se de sua sistemática, já que agrupou diversas espécies afins: analisou sua nomenclatura e deu nome as diferentes partes das planta; descreveu com precisão a estrutura dos diversos tecidos, pelo que é considerado fundador da anatomia vegetal; e estudou os fenômenos da polinização e do desenvolvimento das sementes com o que firmou as bases da embriologia botânica. Com a queda do império de Alexandre, o foco cultural transladou-se da Grécia para a cidade egípcia de Alexandria, onde se destacaram no campo da biologia, Erasistrato, que estudou o aparelho circulatório e Herófilo, que dissecou corpos humanos e descreveu o sistema nervoso. Durante a era romana viveram Dioscórides, botânico que escreveu um tratado sobre ervas medicinais cuja influencia perdurou por toda Idade Média; Plínio o Velho, cuja História natural, apesar de misturar elos científicos a lendas e superstições, foi obra respeitada de consulta nos séculos posteriores; e Galeno, cuja obra constituía o fundamento teórico da prática médica, embora suas pesquisas anatômicas não se baseassem no corpo humano, mas no de animais.No século VI a.C. Produziu-se um salto qualitativo no progresso de todos os campos do saber, com o florescimento da cultura na Grécia. Por meio da pesquisa e da dedução pretenderam os gregos chegar ao conhecimento do mundo e das leis que os regem, numa atitude que constitui a origem da ciência ocidental. Em alguns dos sistemas globais então imaginados, já se percebia uma atitude evolucionista, pois sustentavam que os seres vivos se haviam formado a partir da matéria inanimada. Idade Média

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BIOLOGIA - 1° ano do Ensino Médio

Introdução à Biologia: Fatos Históricos

Introdução

A Biologia é a ciência que estuda a vida, ou seja, os animais, vegetais e todos os seres vivos de nosso planeta. Esta ciência é de extrema importância para o entendimento do funcionamento do nosso ecossistema. Cada vez mais o homem utiliza os conhecimentos de biologia para melhorar as relações que os seres vivos possuem na natureza.

Conhecimentos biológicos empíricos datam da época pré-histórica. Em sua condição de caçador e coletor, o homem primitivo conheceu diferentes tipos de animais e plantas e, mais especificamente, o comportamento dos animais, assim como os períodos de frutificação das espécies vegetais de que se alimentava. A representação de animais nas pinturas rupestres demonstra esse interesse biológico. Documentos escritos revelam que os babilônios da época de Hamurabi, por volta de 1800 a.C. já conheciam o dimorfismo sexual das tamareiras. Em papiros e baixos relevos foram também achadas descrições anatômicas de animais e do corpo humano, assim como estudos sobre o tecido das plantas cultiváveis. Os antigos egipcíos dispunham ainda de conhecimentos sobre plantas e óleos vegetais, que aplicavam as técnicas de embalsamamento.

Grécia e Roma

No século VI a.C. produziu-se um salto qualitativo no progresso de todos os campos do saber, com o florescimento da cultura na Grécia. Por meio da pesquisa e da dedução pretenderam os gregos chegar ao conhecimento do mundo e das leis que os regem, numa atitude que constitui a origem da ciência ocidental. Em alguns dos sistemas globais então imaginados, já se percebia uma atitude evolucionista, pois sustentavam que os seres vivos se haviam formado a partir da matéria inanimada. Para Tales de Miléto, tal formação se originava da condensação da água. Anaximandro, um de seus discípulos, acreditava que os primeiros seres vivos tinham sido os peixes, formados a partir de lama, os quais, ao abandonarem a água, teriam iniciado o desenvolvimento de outros animais.

A escola Pitagórica fez importantes estudos anatômicos; Alemon de Crotona, situou no cérebro a sede do intelecto e realizou os primeiros estudos sobre embriões.

Na ilha de Cós, onde viveu Hipócrates, considerado o fundador da medicina ocidental, criou-se uma importante escola médica, no século V a.C.

Aristóteles, que viveu no século IV a.C., tem importância especial, dada a influencia que suas idéias exerceram mais tarde na Europa. Coube-lhe formular o primeiro sistema de classificação dos animais, dividiu em animais de sangue e animais sem sangue(em linhas gerais, correspondem aos atuais vertebrados e invertebrados). Ainda se consideram válidas algumas de suas afirmações, como a da existência de órgãos homólogos (que se apresentam em diferentes espécies de organismo e que foram herdados de um ancestral comum) e órgãos análogos (que se apresentam em diferentes espécies de organismos e têm função similar). Outra constatação de Aristóteles ainda vigente no conhecimento biológico é a da adaptação estrutural e funcional dos seres vivos ao meio.

Teofasto, discípulo de Aristóteles, deteve-se mais no estudo das plantas: ocupou-se de sua sistemática, já que agrupou diversas espécies afins: analisou sua nomenclatura e deu nome as diferentes partes das planta; descreveu com precisão a estrutura dos diversos tecidos, pelo que é considerado fundador da anatomia vegetal; e estudou os fenômenos da polinização e do desenvolvimento das sementes com o que firmou as bases da embriologia botânica.

Com a queda do império de Alexandre, o foco cultural transladou-se da Grécia para a cidade egípcia de Alexandria, onde se destacaram no campo da biologia, Erasistrato, que estudou o aparelho circulatório e Herófilo, que dissecou corpos humanos e descreveu o sistema nervoso.

Durante a era romana viveram Dioscórides, botânico que escreveu um tratado sobre ervas medicinais cuja influencia perdurou por toda Idade Média; Plínio o Velho, cuja História natural, apesar de misturar elos científicos a lendas e superstições, foi obra respeitada de consulta nos séculos posteriores; e Galeno, cuja obra constituía o fundamento teórico da prática médica, embora suas pesquisas anatômicas não se baseassem no corpo humano, mas no de animais.No século VI a.C. Produziu-se um salto qualitativo no progresso de todos os campos do saber, com o florescimento da cultura na Grécia. Por meio da pesquisa e da dedução pretenderam os gregos chegar ao conhecimento do mundo e das leis que os regem, numa atitude que constitui a origem da ciência ocidental. Em alguns dos sistemas globais então imaginados, já se percebia uma atitude evolucionista, pois sustentavam que os seres vivos se haviam formado a partir da matéria inanimada.

Idade Média

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Com o fim da civilização romana, a cultura clássica entrou em fase de regressão e coube ao mundo árabe a recuperação de um legado de conhecimentos mais tarde reintroduzidos na Europa graças às traduções do árabe para o latim. Entre os cientistas árabes que intervieram nesse importante trabalho de ligação destacam-se al-Yahiz, que viveu no século lX e elaborou um dos primeiros tratados de zoologia, o Livro dos animais; e Avicena (Ibn Sina), que no século XI redigiu, entre outras obras de interesse capital, o Cânon de medicinas, paradigma da ciência biológica medieval.

Nos séculos XII e XIII reativou-se a cultura européia, fundaram-se escolas e universidades. Surgiram figuras como o santo Alberto Magno e Roger Bacon. O primeiro escreveu tratados sobre animais e plantas, baseados principalmente nos escritos de Aristóteles. Durante o século XIV começaram a ser feitas dissecações de cadáveres, o que fez a anatomia progredir acentuadamente.

Renascimento. Durante o século XVI, fatores como o êxodo dos sábios bizantinos para o Ocidente, depois da conquista de Constantinopla pelos turcos, e a invenção da imprensa propiciaram novo impulso ao estudo da natureza em geral e da biologia em particular. O anatomista flamengo Andreas Vesalius ensinou na Universidade de Pádua, onde realizou estudos anatômicos, relatados na obra De humani corporis fabrica libri septem (1543; Sete livros sobre a estrutura do corpo humano ). No campo da fisiologia, o espanhol Miguel Servet iniciou o estudo da circulação sangüínea , concluído no século XVII pelo inglês William Harvey.

Por essa época foram publicados tratados de zoologia, como o do suíço Conrad Gesner, que incluía estudos anatômicos desenhados por Albert Durer, e descreveram-se a flora e a fauna das mais longínquas regiões. Ante a grande quantidade de plantas e animais que iam sendo registrados, tornou-se necessário aperfeiçoar os sistemas de classificação. Andrea Cesalpino, botânico italiano, procurou estabelecer um sistema de diferenciação das plantas baseado na estrutura de flores, sementes e frutos. Estabeleceu assim as primeiras hipóteses sobre os mecanismos de reprodução dos vegetais. O suíço Gaspard Bauhin concebeu um sistema em que atribuía a cada planta dois nomes: o genérico e o específico. A montagem de herbários, a que se incorporavam as plantas trazidas por viajantes ou por expedições científicas, contribuiu bastante para o desenvolvimento da botânica nessa época. Também foi fundamental a criação de jardins botânicos, geralmente ligados a universidades, como os de Pisa, Bolonha, Leyden, Oxford e Paris.

Expansão

No século XVII fundaram-se numerosas sociedades científicas, como a Royal Society britânica ou a Academia de Ciências francesa, e com elas surgiram as primeiras revistas científicas. Nas discussões entre os membros dessas instituições, freqüentemente se fazia referência a um instrumento que viria abrir novas portas ao conhecimento biológico: o microscópio. Com esse aparelho, o italiano Marcelo Malpighi examinou grande quantidade de tecidos animais e vegetais. Em 1665, Robert Hooke descobriu a estrutura celular e utilizou pela primeira vez a palavra célula. Os primeiros microorganismos, inicialmente denominados animálculos, foram descobertos pelo holandês Antonie van Leewenhoock em infusões que ele mesmo havia preparado. O microscópio também permitiu confirmar a existência de espermatozóides no liquido seminal. Esta descoberta gerou as escolas espermistas e ovulistas, uma das tendências em que se dividiu a teoria da pré-formação. Os pré-formistas sustentavam que nas células sexuais (nos espermatozóides, para os espermistas, ou no óvulo, para os ovulistas) existia latente uma mistura do ser vivo. Tal teoria contestava a da epigenesia, que defendia a formação gradual do embrião.

Outros microscopistas pesquisaram tecidos animais e vegetais. O holandês Jan Swammerdam estudou a anatomia a estrutura das células das plantas. Outro tema de controvérsia foi o da geração espontânea. Dois microscopistas, o inglês John Tuberville Needham e o italiano Lazzaro Spallanzani, isolaram e cultivaram infusões, e obtiveram resultados opostos. Só no século XIX Pasteur demonstrou cabalmente a impossibilidade da geração espontânea.

Durante o século XVIII realizaram-se novos estudos químicos relacionados com a biologia. Lavoisier estudou o papel desempenhado pelo oxigênio na respiração animal e a utilização do dióxido de carbono pelas plantas. A importância da luz solar para os processos vitais do mundo vegetal foi revelada pelo holandês Jan Ingenhousz, descobridor da fotossíntese; pelo suíço Nicolas Thëodore de Saussure, que consolidou grande parte dos princípios da fisiologia vegetal; e pelo também suíço Jean Senebier, que observou a liberação de oxigênio pelas plantas.

No mesmo século viveu o sueco Karl von Linné, conhecido como Lineu, que utilizou o sistema binominal para designar todas as plantas e animais catalogados em sua obra Systema Naturae (1735; Sistema da natureza), que agrupava as diferentes espécies em gênero, famílias, ordens e classes sucessivamente e baseava-se na semelhança de certas características concretas que escolhera, como a forma da flor, no caso das plantas, ou a forma e o número de dentes e dedos para os animais.

Durante o século XVIII e XIX realizaram-se numerosos estudos de anatomia comparada com o fim de verificar as semelhanças existentes entre as diversas espécies animais. Destacaram-se nesse campo o inglês Edward Tyson e o francês Georges Cuvier. Esse último compreendeu a relação entre as diferentes partes de um mesmo animal, o que possibilitou deduzir a forma do animal completo a partir de um pequeno resto. Tal recurso constitui fator fundamental para o estudo dos fósseis. O próprio Cuvier, com suas Recherches sur lesossements fossile des quadrúpedes (1812; pesquisas sobre as ossadas fósseis de quadrúpedes), estabeleceu o universo precursor da ciência que se ocupa do estudo dos fósseis, a paleontologia.

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Muitos fatores influíram na divisão dos biólogos em diferentes correntes de opinião, freqüentemente opostas. Entre esse fatores incluem-se as afinidades anatômicas entre animais de diferentes espécies, como por exemplo as que foram identificadas por Tyson entre o homem o e chimpanzé: a hipotética existência de uma hierarquia para todos os seres vivos Leideniz a predizer a descoberta de formas de transição entre as plantas e os animais; e o achado de fósseis de animais extintos. Sobre esse último ponto, houve duas correntes; a dos catastrofistas, entre os quais Cuvier, que viam nas catástrofes naturais a explicação para a fossilização dos animais, e a dos que, como o conde de Duffon, atribuíam à influência do habitat, do clima ou dos alimentos a transformação de certos seres vivos em outros.

Um novo passo na formulação das idéias evolucionistas foi dado por Jean-Baptiste de Monet Lamarck, que em sua Philosophie Zoologique (1809; Filosofia zoológica) afirmou que o meio modifica as plantas e animais; chegou assim à lei do uso e desuso. Baseado na herança de caracteres adquiridos, sustentava ele que mudanças ambientais demandariam uma utilização dos órgãos, os quais se tornariam mais desenvolvidos, e as transformações seriam então transmitidas para a prole do organismos. A falta de uso dos órgão levaria a retrocessos.

Finalmente as idéias transformistas se consolidaram na teoria de Charles Darwin , exposta em seu livro On The Origin of Species by Means of natural Selection (1859; Sobre as origens das espécies por meio da seleção natural). Baseado em uma vasta coleção de dados, coletados em vários lugares do mundo e na ampla competência teórica adquirida durante anos de pesquisas, Darwin afirmou nesta obra que, dentro da enorme variedade que se observa numa mesma espécie, o meio seleciona os indivíduos mais aptos à sobrevivência, os quais transmitem à descendência suas próprias características.

As obras de dois pesquisadores, Thomas Robert Malthus e Charles Lyel, tiveram profunda influencia na origem e desenvolvimento das idéias evolucionistas de Darwin. A obra de Malthus, intitulada An Essay on the Principle of Population (1878; Ensaio sobre o principio da população), foi publicada em Londres e logo provocou grandes discussões em todo mundo científico da época. Lyel , fundador da geologia, publicou também em Londres o livro Principles of Geology (1832; Principios de geologia), também de ampla repercussão.

Além do grande avanço conceitual proporcionado pelas teorias evolucionistas de Darwin e de outros naturalistas, como Alfred Russell Wallace, o século XIX foi fecundo para a biologia em muitos outros campos. À luz das descobertas do alemão Christian Heineich Pander e do estoniano Karl Ernst von Baer em seus estudos sobre embriologia, descartaram-se as idéias pré-formistas. Estabeleceram-se as bases da teoria celular, segundo a qual todos os organismos se compõem de células. Essa teoria foi aplicada às plantas por Matthias Jakob Schleiden e aos animais por Thedor Schwann. Virchow afirmou que toda célula provém de outra célula e deu um impulso à patologia celular ao relacionar algumas doenças com processo celulares anormais.

Hugo von Mohl descobriu a existência de um núcleo e de um protoplasma na célula. Também se estudou o processo da mitose, pelo qual uma célula se divide em duas, nos animais (Walther Flemming) e nas plantas (Eduard Strasbuger). O zoólogo alemão Hermann Fol descreveu o processo de fecundação do óvulo pelo espermatozóide, e o citologista belga Edouard van Benedem, o da meiose, para formar os gametas. Outro avanço fundamental no campo das ciências biológicas resultou do trabalho de Pasteur, que demonstrou o papel desempenhado pelos microrganismos no desenvolvimento de doenças infecciosas e realizou estudos sobre a fermentação, a partir dos quais Eduard Buchner conseguiu isolar uma das enzimas participantes desse processo.

Em fins do século XIX,. o dinamarquês Johanes Eugenius bulow Warming publicou Plantesamfund gundirak af den ockologiske pplantegeografi (1895; Geografia vegetal ecológica), onde apareceu pela primeira vez o termo "ecologia" , cunhado por Ernst Haeckel, junto com uma ampla discussão teórica que redundou na fundação da ecologia. Outro pesquisador que muito contribuiu para as bases dessa ciência foi o botânico alemão Andreas Schimper, que publicou Pflanzengeographie auf physiologisher Grundlage (1898; Geografia vegetal em bases filosóficas). Vários cientistas, sobretudo fitogeógrafos, em atividade nos fins do século XIX e início do século XX, ajudaram a consolidar esse ramo da biologia. A ecologia desenvolveu-se na Segunda metade do século XIX, graças principalmente ao trabalho do inglês Charles Elton, fundador da ecologia animal , e do americano Robert McArthur, um dos pioneiros da ecologia geográfica.

Os trabalhos de monge austríaco Gregor Johann Mendel constituíram o núcleo a partir do qual se desenvolveu a genética moderna. Para executar seus experimentos, Mendel adquiriu em casas especializadas sementes de 34 variedades puras de ervilhas. Para assegurar-se de que estava lidando com variedades verdadeiramente puras, cultivou-as durante vários anos, antes de iniciar suas experiências. Constatou então que o fenômeno encaixava-se em regras simples, que o botânico holandês Hugo de Vries chamou de leis de Mendel, primeiras leis da herança genética e também primeiras leis quantitativas em biologia.

Leia abaixo um histórico resumido dos avanços obtidos pelo homem na área da biologia:

350 a.C. - O filósofo grego Aristóteles faz a primeira classificação dos animais.

180 - O médico grego Galeno desenvolve um estudo sobre o sistema muscular do ser humano.

1242 - O árabe Ibn An Nafis desenvolve a idéia de que os ventrículos ficam isolados um do outro.

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1316 - O biólogo italiano Mondino de Luzzi escreve o primeiro livro conhecido sobre anatomia do ser humano.

1543 - O biólogo belga André Vesálio escreve um importante estudo sobre a anatomia e publica o livro Sobre a Estrutura do Corpo Humano.

1653 - O naturalista sueco Olof Rudbeck descobre a existência e funcionamento dos vasos linfáticos.

1766 - O fisiologista suíço Albrecht von Haller cria a neurologia ao observar o funcionamento dos nervos e músculos do corpo humano.

1773 - O biólogo dinamarquês Otto Friedrich Muller aprofunda o estudo sobre os micróbios.

1812 - Com seus estudos sobre animais extintos, o naturalista francês George Cuvier cria a paleontologia.

1858 - Os biólogos ingleses, Charles Robert Darwin e Alfred Russel Wallace desenvolvem a Teoria da Evolução das Espécies.

1862 - O químico francês Louis Pasteur identifica germes e faz estudos sobre a relação dos micróbios com determinadas doenças.

1865 - O austríaco Johann Gregor Mendel desenvolve estudos sobre genética, verificando a transmissão de características físicas de pai para filho.

1889 - O espanhol Santiago Ramón y Cajal elabora a Teoria dos Neurônios.

1912 - O bioquímico polonês Casimir Funk realiza importantes estudos sobre as vitaminas.

1913 - O bioquímico norte-americano Elmer Cerner McCollum descobre as vitaminas A e B.

1921 - O médico canadense Frederick Grant Banting desenvolve estudos sobre a insulina e técnicas de purificação.

1928 - Por puro acaso, o bacteriologista escocês Alexander Fleming (1881-1955) descobre a penicilina, o primeiro antibiótico.

1952 - O bioquímico inglês Frederik Sanger descobre a estrutura química da insulina.

1973 - Os bioquímicos norte-americanos Stanley H. Cohen e Herbert B.W. Boyer fazem experiência na área de engenharia genética.

1975 - As endorfinas, substâncias inibidoras da dor, são descobertas.

1980 - Pesquisadores norte-americanos descobrem e identificam o vírus da AIDS.

1997 - O embriologista escocês Ian Wilmut cria, em laboratório, o primeiro clone de um mamífero adulto: a ovelha Dolly.

Referências Bibliográficas em 12/2005

http://www.cwb.matrix.com.br/biologia/historia.htmhttp://www.suapesquisa.com/biologia/

by Reinaldo Gomes Ribela - 23/04/2005

Características Gerais dos Seres Vivos

Organização Celular | Metabolismo | Ácidos Nucléicos | Reprodução | Evolução

Organização Celular: Procariotos x Eucariotos

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Figura 01. Desenho representando uma célula eucariótica animal típica.

A microscopia eletrônica demonstrou que existem fundamentalmente duas classes de células: as procarióticas , cujo material genético não está separado do citoplasma por uma membrana e as eucarióticas, com um núcleo bem individualizado e delimitado pelo envoltório nuclear. Embora a complexidade nuclear seja utilizada para dar nome as duas classes de células, há outras diferenças importantes entre procariontes e eucariontes. Do ponto de vista evolutivo (ver origem das células no capítulo anterior), considera-se que os procariontes são ancestrais dos eucariontes. Os procariontes surgiram há cerca de 3 bilhões de anos ao passo que os eucariontes há 1 bilhão de anos. E apesar das diferenças entre as células eucarióticas e procarióticas, existem semelhanças importantes em sua organização molecular e em sua função. Por exemplo, veremos que todos os organismos vivos utilizam o mesmo código genético e uma maquinaria similar para a síntese de proteínas. As células procarióticas caracterizam-se pela probreza de membranas, que nelas quase se reduzem à membrana plasmática. Os seres vivos que têm células procarióticas compreendem as bactérias e as cianofíceas ou algas azuis.

Figura 02. Eletromicrografia de uma Célula Eucariótica (Notar Núcleo, Mitocôndrias, Lisossomos, Complexo de Golgi)

As células eucarióticas, por definição e em contraste com as células procarióticas, possuem um núcleo (caryon, em Grego) que contém a maioria do DNA celular envolvido por uma dupla camada lipídica. O DNA é assim mantido num compartimento separado dos outros componentes celulares que se situam num citoplasma, onde a maioria das reações metabólicas ocorrem. No citoplasma, no entanto, organelas distintas podem ser reconhecidas. Dentre elas, duas são proeminentes, os cloroplastos (nas células vegetais) e as mitocôndrias (animais e vegetais), envoltas numa bicamada de membrana que é distinta da membrana nuclear. Ambas as organelas possivelmente têm origem simbiótica.

Figura 03. Eletromicrografia de uma bactéria (Procarioto)

Apesar de possuírem uma estrutura relativamente simples, as células procarióticas são bioquimicamente

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Metabolismo

Muito se ouve falar em metabolismo, como "eu engordo porque meu metabolismo é lento" ou "meu metabolismo não trabalha da forma que deveria". Assim decidimos esclarecer um pouco sobre o tão comentado metabolismo e também sobre o efeito platô, estado em que o organismo se adapta a uma restrição energética.

Como definição, o metabolismo é o conjunto de reações químicas responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula. O metabolismo pode estar em estado anabólico, que é a síntese, ou seja, a formação de compostos ou pode estar em catabolismo, onde há degradação, ou "quebra" de compostos. No emagrecimento, o organismo está em catabolismo.

Nosso organismo apresenta uma dinâmica que em parte se assemelha a uma máquina. Entretanto, diferentemente das máquinas, nosso corpo apresenta a capacidade de se reciclar. Assim, tenha a certeza de que seu organismo não é o mesmo de um ano atrás, e nem será o mesmo no próximo ano!

Essa relação de constante renovação e suas implicações orgânicas podem ser consideradas o principal fator para aquilo que reconhecemos como sendo vida!

Todo ser vivo gasta energia a todo o momento para manter as diversas atividades desempenhadas pelo organismo. Nossas células estão continuamente trocando seus átomos e componentes moleculares. Grande parte das substâncias celulares é degradada para que novas possam ser sintetizadas. Esta atividade intensa de construção e desconstrução de substâncias é feita utilizando energia obtida através da degradação de nutrientes orgânicos. Essa dinâmica corporal que ocorre dentro de cada célula constitui o metabolismo, que em grego significa mudança.

Essa ação metabólica pode ser dividida em duas partes:

A produção de novas substâncias a partir de outras substâncias mais simples, como a síntese de proteínas, formada por aminoácidos e as reações que acarretam o armazenamento de energia, é conhecida como anabolismo. Um exemplo deste processo anabólico reside na síntese de proteínas dentro do tecido muscular a partir dos aminoácidos, e na formação de estoques de glicogênio por intermédio do agrupamento de moléculas de glicose.

O anabolismo necessita em seu processo de construção de uma oferta de energia e substratos (moléculas menores) adequados à velocidade de suas reações. Desta forma, o anabolismo seria o processo responsável pelo crescimento, regeneração e manutenção dos diversos tecidos e órgãos presentes no organismo.

O processo de degradação de substâncias complexas em outras mais simples, como a quebra da molécula da glicose e sua transformação em energia, água e gás carbono, é conhecido como catabolismo. O processo digestório é um exemplo de catabolismo, uma vez que transforma macronutrientes presente nos alimentos em micronutrientes absorvíveis. O catabolismo também ocorre quando o organismo está sem energia suficiente e busca a destruição de seus próprios tecidos e reservas, a liberação de aminoácidos e glicose que serão convertidos em energia.

O metabolismo é regulado pelo sistema hormonal, sendo que os principais hormônios catabólicos são a adrenocorticotropina (ACTH) que ocasiona a secreção dos hormônios glucocorticoides, dentre os quais figura o cortisol. Os principais hormônios anabólicos são o hormônio do crescimento (GH), a testosterona e a insulina.

Vale uma dica: O perigo de certas dietas rápidas é que a pessoa não perde apenas gordura, perde massa muscular e, perdendo massa muscular, ela altera o seu metabolismo, ficando no efeito sanfona. Para um correto emagrecimento há a necessidade da diminuição na ingestão calórica e um acréscimo na atividade física. Após algum tempo o organismo se acostuma a essa nova realidade, requerendo menos energia para suas funções vitais, e assim, naturalmente o metabolismo se estabiliza.

Ácidos Nucléicos

Os ácidos nucleicos são macromoléculas de natureza química, formadas por nucleotídeos, grupamento fosfórico (fosfato), glicídio (monossacarídeo / pentoses) e uma base nitrogenada, compondo o material genético contido nas células de todos os seres vivos.

Presentes no núcleo dos eucariotos e dispersos no hialoplasma dos procariotos, os ácidos nucleicos podem ser de dois tipos: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), ambos relacionados ao mecanismo de controle metabólico celular (funcionamento da célula) e transmissão hereditária das características.

As diferenças entre os ácidos nucleicos:

Além do peso molecular, relativa à quantidade de nucleotídeos (tamanho da molécula), existem outras diferenças estruturais, como por exemplo:

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• A diferença das bases nitrogenadas: púricas e pirimídicasNo DNA: Purinas (adenina e guanina) e Pirimidinas (timina e citosina)No RNA :Purinas (adenina e guanina) e Pirimidinas (uracila e citosina)

• A essencial disposição (a sequência) dos nucleotídeos, implicando na diferença mantida entre os genes no filamento de DNA e dos códons e anticóndons no filamento de RNA;

• A conformação linear ou circular dos filamentos;

• E a duplicidade complementar (fita dupla) observada no DNA, diferenciada da unicidade (fita única / simples) do RNA.

Reprodução

Podemos definir reprodução de várias maneiras distintas. Entre as definições temos:

• É a capacidade que têm os seres vivos de , ao atingirem certo estágio de desenvolvimento originar outros semelhantes.• Processo pelo qual os seres vivos perpetuam suas espécies através do tempo e do espaço, produzindo outros seres semelhantes a si mesmo.

Os seres vivos apresentam vários tipos de reprodução, mas todos esses tipos podem ser agrupados em duas grandes categorias: a reprodução assexuada e reprodução sexuada.

1. Reprodução Assexuada ou Agâmica

Esta reprodução é individual e sem a participação de gametas. Esse processo leva à formação de descendentes geneticamente iguais entre si e aos seus ancestrais, formando o que podemos chamar clone.A reprodução assexuada não permite a recombinação genética nem a variabilidade da espécie. Todos os indivíduos de uma linhagem são idênticos entre si.A reprodução assexuada compreende basicamente a divisão binária e a divisão múltipla.

a) Divisão binária ou bipartição ou cissiparidade

Neste processo, a célula que constitui o corpo do indivíduo se divide por mitose em outras duas idênticas. Este mecanismo ocorre tanto com os seres procariontes como os eucariontes.Exemplos: protozoários e bactérias

b) Divisão múltipla

Consiste na segmentação do corpo do indivíduo, originando diversos segmentos com capacidade de formar novos indivíduos completos. Ela compreende alguns processos distintos, como a gemulação, a esporulação, a esquizogamia.

A gemulação, também chamada de gemiparidade ou brotamento, é uma forma que pode ser observada nos unicelulares e pluricelulares. Caracteriza-se pelo aparecimento de brotos ou gemas, que surgem e crescem ligados ao organismo inicial e que podem, ou não, dele se desprender em certa época da vida. Exemplos. Celenterado (hydra), porífero e fungos unicelulares.

A esporulação ocorre a partir de células especiais chamadas esporos. Que diferem dos gamestas pela sua capacidade de “germinação”, reproduzindo-se através de mitoses até originar indivíduos completos.. Alguns esporos são móveis, pela presença de flagelos (zoósporo) ou imóveis (aplanósporos). Ex. Algumas bactérias e fungos.

A esquizogamia é uma forma de reprodução comum aos protozoários esporozoários, como o Plasmodium malariae. caracteriza-se pela fragmentação do núcleo da célula. Cada um desses fragmentos cerca-se de uma porção de citoplasma e membrana, formando esporos que darão origem a novos indivíduos.

2. Reprodução Sexuada ou Gâmica

O que caracteriza a reprodução sexuada é sua ocorrência à custa de células especialmente formada para a finalidade reprodutiva, chamados gametas. Essas células são produzidas por órgãos especiais denominados como gônadas. Esta reprodução permite uma variabilidade das espécies, pois há recombinação genética.Basicamente, podemos distinguir dois mecanismos: a conjugação e a fecundação.

a) Conjugação

Nesta reprodução não há propriamente a formação de gametas, nem existem gônadas, mas há uma troca de

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material genético entre as células, promovendo em cada uma dela uma recombinação genética. Após esta troca, as células separam-se, e cada qual dará origem a novos seres.Exemplos. Algumas bactérias e protozoário (paramecium).

b) Fecundação

É a forma mais típica e evoluída de reprodução sexuada. Consiste na união de dois gametas sexualmente opostos, masculino e feminino, resultando o aparecimento da célula-ovo ou zigoto. A fecundação constitui a única fonte adequada para a variação do organismo, pois em uma só célula, o zigoto, reúne o material hereditário de duas outras que determinam as características do novo ser.

Evolução

Evolução, no ramo da biologia, é a mudança das características hereditárias de uma população de uma geração para outra. Este processo faz com que as populações de organismos mudem ao longo do tempo. Características hereditárias são a expressão génica de genes que são passados aos descendentes durante a reprodução. Mutações em genes podem produzir características novas ou alterar características que já existiam, resultando no aparecimento de diferenças hereditárias entre organismos. Estas novas características também podem surgir da transferência de genes entre populações, como resultado de migração, ou entre espécies, resultante de transferência horizontal de genes. A evolução ocorre quando estas diferenças hereditárias tornam-se mais comuns ou raras numa população, quer de maneira não-aleatória através de selecção natural ou aleatoriamente através de deriva genética.

Na verdade, a evolução biológica consiste na mudança das características hereditárias de grupos de organismos ao longo das gerações. Grupos de organismos, denominados populações e espécies, são formados pela divisão de populações ou espécies ancestrais; posteriormente, os grupos descendentes passam a se modificar de forma independente. Portanto, numa perspectiva de longo prazo, a Evolução é a descendência, com modificações, de diferentes linhagens a partir de ancestrais comuns.

Embora muitas vezes relacionada com progresso, a palavra evolução no sentido biológico não tem esta conotação. Darwin não se referia às suas teorias como teorias evolutivas e tinha o cuidado de evitar termos como "superior" e "inferior". Infelizmente, ainda é comum se observar como as pessoas relacionam a evolução biológica com progresso, superioridade.

A Teoria da Evolução é um conjunto de afirmações a respeito dos processos da Evolução tidos como causadores da história dos eventos evolutivos. A evolução biológica (ou orgânica) ocorre como conseqüência de vários processos fundamentais. Esses processos são tanto aleatórios como não-aleatórios.

É certamente a maior teoria unificante da biologia. A diversidade de organismos, similaridades e diferenças entre os tipos de organismos, padrões de distribuição e comportamento, adaptação e interação, eram meramente um caos desconcertante de fatos até que a teoria evolutiva deu-lhes sentido. Não existe uma área sequer dentro da biologia na qual esta teoria não sirva como um princípio ordenador. Nenhuma outra idéia em biologia é tão cientificamente poderosa, ou tão intelectualmente estimulante. Não foi a toa que Dobzhansky cunhou a célebre frase: "Nada em biologia faz sentido exceto à luz da evolução".

A evolução aconteceu, e continua acontecendo. A seleção natural está sempre trabalhando; as freqüências gênicas flutuam; ambos têm sido observados repetidamente no laboratório, em organismos com curtos intervalos de tempo e no campo. Estes mecanismos estão bem documentados. Os registros fósseis, a sistemática molecular e os mecanismos compartilhados por todas as células vivas claramente demonstram a origem antiga da vida e a continuidade da descendência com modificações a partir de ancestrais comuns. A evolução é realidade e não pode ser ignorada.

Referências Bibliográficas: acessos em 21/05/2011

http://cyberdiet.terra.com.br/entendendo-o-metabolismo-2-1-1-83.html

http://ecoblogando.wordpress.com/2009/04/15/evoluo-conceito

http://www.brasilescola.com/biologia/acidos-nucleicos.htm

http://www.brasilescola.com/biologia/o-metabolismo.htm

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/celula/organizacao-celular.php

http://www.professorjarbasbio.com.br/embriologia.htm

Bioquímica: Substâncias Inorgânicas

Page 10: Biologia

A água é uma substância química composta de hidrogênio e oxigênio, sendo essencial para todas as formas conhecidas de vida. É frequente asociar-se a água apenas à sua forma ou estado líquido, mas a substância também possui um estado sólido, o gelo, e um estado gasoso, designado vapor de água. A água cobre 71% da superfície da Terra. Na Terra, ela é encontrada principalmente nos oceanos. 1,6% encontra-se em aquíferos e 0,001% na atmosfera como vapor, nuvens (formadas de partículas de água sólida e líquida suspensas no ar) e precipitação. Os oceanos detêm 97% da água superficial, geleiras e calotas polares detêm 2,4%, e outros, como rios, lagos e lagoas detêm 0,6% da água do planeta. Uma pequena quantidade da água da Terra está contida dentro de organismos biológicos e de produtos manufaturados. A água na Terra se move continuamente segundo um ciclo de evaporação e transpiração (evapotranspiração), precipitação e escoamento superficial, geralmente atingindo o mar. A evaporação e a transpiração contribuem para a precipitação sobre a terra. A água é essencial para os humanos e para as outras formas de vida. Ela age como reguladora de temperatura, diluidora de sólidos e transportadora de nutrientes e resíduos por entre os vários órgãos. Bebemos água para ajudar na diluição e funcionamento normal dos órgãos para em seguida ser eliminada pela urina e por evaporação nos poros, mantendo a temperatura corporal e eliminando resíduos soluvéis, como sais e impurezas. As lágrimas são outro exemplo de eliminação de água. Na indústria ela desempenha o mesmo papel de diluidora, transportadora e resfriadora nos vários processos de manufatura e transformações de insumos básicos em bens comerciais. O acesso à água potável tem melhorado continuamente e substancialmente nas últimas décadas em quase toda parte do mundo. Existe uma correlação clara entre o acesso à água potável e o PIB per capita de uma região. No entanto, alguns pesquisadores estimaram que em 2025 mais de metade da população mundial sofrerá com a falta de água potável. A água desempenha um papel importante na economia mundial, ja que ela funciona como um solvente para uma grande variedade de substâncias químicas, além de facilitar a refrigeração industrial e o transporte. Cerca de 70% da água doce do mundo é consumida pela agricultura.

Quais são as funções da água no corpo humano?

A água não é apenas importante, mas indispensável para a vida humana, representando cerca de 60% do peso de um adulto. Nos bebês, a proporção é ainda maior: 70%. Ela é o elemento mais importante do corpo, o principal componente das células e um solvente biológico universal, por isso todas as nossas reações químicas internas dependem dela. A água também é essencial para transportar alimentos, oxigênio e sais minerais, além de estar presente em todas as secreções (como o suor e a lágrima), no plasma sanguíneo, nas articulações, nos sistemas respiratório, digestivo e nervoso, na urina e na pele. Ela é encontrada até mesmo onde pouca gente imagina. Ela é responsável, por exemplo, por 20% dos ossos. Por tudo isso, a gente se ressente imediatamente da falta dela no organismo. Um ser humano pode ficar semanas sem ingerir alimentos, mas passar de três a cinco dias sem ingerir líquidos pode ser fatal. Os especialistas recomendam que a gente beba no mínimo 2,5 litros por dia. "Quando a pessoa está com sede é porque já passou do ponto de beber água", diz a pneumologista Juliana Ferreira, do Hospital das Clínicas, em São Paulo. Em dias muito quentes, ou quando a pessoa faz exercícios intensos, essa ingestão pode até superar os 6 litros, principalmente porque o suor "desperdiça" muito líquido na tentativa de manter a temperatura do corpo num nível adequado. "É preciso se hidratar corretamente, caso contrário o organismo gasta mais água do que absorve", afirma a nutricionista Isabela Guerra, que desenvolve doutorado na área de hidratação e esporte.

Propriedades Físico - Química

A água é um composto integrado por moléculas formadas por um átomo de oxigênio e dois de hidrogênio (H2O), unidos por meio de ligações químicas. A estrutura e a composição de cada molécula permite que muitas outras moléculas iguais sejam atraídas e se unam com facilidade, formando cadeias. Os cientistas avaliam que a água foi criada quando o hidrogênio, o elemento mais antigo e abundante do universo, uniu-se ao oxigênio procedente das estrelas. Na Terra, a água foi criada há 4.500 milhões de anos, quando o planeta era uma bola de gases e magma em fusão. Os gases que foram expulsos da superfície pela atividade vulcânica continham vapor d'água, que se depositou na atmosfera. Entretanto, isso ocorreu depois de milhões de anos, quando a Terra começou a se esfriar, o vapor d'água se condensou e se precipitou na superfície em forma de chuva. Assim começou o ciclo da água ou ciclo hidrológico. A chuva cubriu as depressões terrestres, criando os oceanos, onde muito tempo depois nasceu a vida.

• Propriedades Físicas

A água é um composto cujo calor é de 1 cal/ ºC g e que, a 4 ºC, tem uma densidade máxima de 1 gr/cm3, motivo pelo qual um litro de água pesa um quilograma. A água exerce uma força sobre os corpos chamada pressão. A partir da superfície, aumenta-se a pressão em uma atmosfera a cada 10 metros de profundidade (1 atmosfera equivale a 760 mm Hg). A água não tem cor (incolor), odor (inodoro) ou sabor (insípido). É o único composto do planeta que, na natureza, pode estar presente na forma líquida, sólida ou gasosa, sendo os fatores ambientais, tais como temperatura e pressão atmosférica, os que definem seu estado físico. Assim, a água pura solidifica a 0ºC e ferve a 100ºC a pressão atmosférica normal (760 mm Hg). Isso faz da água referência da escala termométrica centesimal. A uma temperatura de 0ºC produz-se a solidificação da água (gelo). Isto é, a água muda de líquido a sólido, o que pode se observar nos pólos. A água solidificada pode se converter em líquida, se a esquentamos acima do seu ponto de fusão. Pelo contrário, a 100ºC, o líquido se converte em vapor, mudança conhecida como ebulição. O vapor d'água é tão leve que pesa menos que o ar e por isso pode subir a grandes alturas. Este se condensa quando começa a esfriar e então forma as nuvens. Existe outro fenômeno, a sublimação, onde a água passa diretamente do estado sólido ao gasoso. A água possui outras características físicas, onde se destaca a tensão superficial. Este fenômeno é produzido pela coesão entre as moléculas da superfície, o que faz que estejam unidas. Esta força é observada em insetos aquáticos que podem se locomover sobre a superfície da água sem afundarem. Tal fato ocorre porque esses seres não têm peso suficiente para romper a tensão superficial, e as penugens de suas patas aumentam a superfície de contato com a água, fazendo

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Sais Minerais

Diferentemente dos carboidratos, lipídios e proteínas, os sais minerais são substâncias inorgânicas, ou seja, não podem ser produzidos por seres vivos. Sua maior parte está concentrada nos ossos. Entre os mais conhecidos estão o cálcio, o fósforo, o potássio, o enxofre, o sódio, o magnésio, o ferro, o cobre, o zinco, o selênio, o cromo, etc. Estas substâncias inorgânicas possuem funções muito importantes no corpo e a falta delas pode gerar desequilíbrios na saúde. Contudo, há alguns minerais como, por exemplo, o alumínio e o boro, que podem estar presentes no corpo sem nenhuma função.

Principais funções dos sais minerais:

Os minerais possuem um papel bastante importante em nosso organismo.

• Atuam como componentes importantes na formação e manutenção dos ossos do corpo humano (principalmente os fosfatos de cálcio);

• Através de sua ação que as reações enzimáticas são reguladas;

• Participam da composição de algumas moléculas orgânicas;

• Agem na manutenção do equilíbio osmótico;

Como o corpo não é capaz de produzir minerais, eles devem ser ingeridos através de uma alimentação que forneça quantidades adequadas destas substâncias. Caso haja excesso, este será eliminado através das fezes e da urina.

Abaixo segue uma lista com alguns minerais e onde eles podem ser encontrados.

Sal Mineral Símbolo Função Biológica Carência Onde Encontrar

Cálcio Ca

Atua na formação de tecidos, ossos e dentes; age na coagulação do sangue e na oxigenação dos tecidos; combate as infecções e mantém o equilíbrio de ferro no organismo

Deformações ósseas; enfraquecimento dos dentes

Queijo, leite, nozes, uva, cereais integrais, nabo, couve, chicória, feijão, lentilha, amendoim, castanha de caju

Cobalto CoAge junto com a vitamina B12, estimulando o crescimento e combatendo as afecções cutâneas

Está contido na vitamina B12 e no tomate

Fósforo P

Atua na formação de ossos e dentes; indispensável para o sistema nervoso e o sistema muscular; junto com o cálcio e a vitamina D, combate o raquitismo

Maior probabilidade de ocorrência de fraturas; músculos atrofiados; alterações nervosas; raquitismo

Carnes, miúdos, aves, peixes, ovo, leguminosas, queijo, cereais integrais

Ferro FeIndispensável na formação do sangue; atua como veiculador do oxigênio para todo o organismo

Anemia

Fígado, rim, coração, gema de ovo, leguminosas, verduras, nozes, frutas secas, azeitona

Iodo I

Faz funcionar a glândula tireóide; ativa o funcionamento cerebral; permite que os músculos armazenem oxigênio e evita que a gordura se deposite nos tecidos

Bócio; obesidade, cansaço

Agrião, alcachofra, alface, alho, cebola, cenoura, ervilha, aspargo, rabanete, tomate, peixes, frutos do mar vegetais

Cloro Cl Constitui os sucos gástricos e pancreáticos

É difícil haver carência e cloro, pois existe em quase todos os vegetais; o excesso de cloro destrói a vitamina E e reduz a produção de iodo

Potássio K

Atua associado ao sódio, regularizando as batidas do coração e o sistema muscular; contribui para a formação as células

Diminuição da atividade muscular, inclusive a do coração

Azeitona verde, ameixa seca, ervilha, figo, lentilha, espinafre, banana, laranja, tomate, carnes, vinagre de maçã, arroz integral

Magnésio Mg Atua na formação dos tecidos, ossos e dentes; ajuda a

Provoca extrema sensibilidade ao frio e ao calor

Frutas cítricas, leguminosas, gema de

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metabolizar os carboidratos; controla a excitabilidade neuromuscular

ovo, salsinha, agrião, espinafre, cebola, tomate, mel

Manganês MnImportante para o crescimento; intervém no aproveitamento do cálcio, fósforo e vitamina B1

Cereais integrais, amendoim, nozes, feijão, arroz integral, banana, alface, beterraba, milho

Silício Si

Age na formação dos vasos e artérias e é responsável pela sua elasticidade; atua na formação da pele, das membranas, das unhas e dos cabelos; combate as doenças da pele e o raquitismo

Amora, aveia, escarola, alface, abóbora, azeitona, cebola

Fluor FForma ossos e dentes; previne dilatação das veias, cálculos da vesícula e paralisia

A necessidade de flúor é muito pequena; ele é recomendado apenas para gestantes para crianças durante a formação da segunda dentição

Agrião, alho, aveia, brócolis, beterraba, cebola, couve-flor, maçã, trigo integral

Cobre CuAge na formação da hemoglobina (pigmento vermelho do sangue)

Centeio, lentilha, figo eco, banana, damasco, passas, ameixa, batata, espinafre

Sódio Na

Impede o endurecimento do cálcio e do magnésio, o que pode formar cálculos biliares ou nefríticos; previne a coagulação sangüínea

Cãibras e retardamento na cicatrização de feridas

Todos os vegetais (principalmente salsão, cenoura, agrião e cebolinha verde), queijo, nozes, aveia

Enxofre SFacilita a digestão; é desinfetante e participa do metabolismo das proteínas

Nozes, alho, cebola, batata, rabanete, repolho, couve-flor, agrião, laranja, abacaxi

Zinco Zn

Atua no controle cerebral dos músculos; ajuda na respiração dos tecidos; participa no metabolismo das proteínas e carboidratos

Diminui a produção de hormônios masculinos e favorece o diabete

Carnes, fígado, peixe, ovo, leguminosas, nozes

Referências Bibliográficas: acessos em 21/05/2011

http://mundoestranho.abril.com.br/materia/quais-sao-as-funcoes-da-agua-no-corpo-humano

http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua

http://www.faac.unesp.br/pesquisa/nos/bom_apetite/tabelas/sai_min.htm

http://www.micromacro.tv/saber_mais_agua-01.htm

http://www.todabiologia.com/saude/sais_minerais.htm

Bioquímica: Substâncias Inorgânicas

Carboidratos | Lipídios | Proteínas | Ácidos Nucléicos

Carboidratos

Conceitos

Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na natureza.

Para muitos carboidratos, a fórmula geral é: [C(H2O)]n, daí o nome "carboidrato", ou "hidratos de carbono"

Os carboidratos mais simples que existem, são: a GLICOSE E A FRUTOSE .

Obs: Todos os sacarídeos sejam eles mono, di ou polissacarídeo podem ser escrito na forma: Cm(H2O)n. .

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Funções

Os carboidratos são moléculas que desempenham uma ampla variedade de funções, entre elas: Fonte de energia,Reserva de energia, Estrutural ,Matéria prima para a biossíntese de outras biomoléculas

A energia dos carboidratos é importante para manter nossa temperatura estável. Por isso, os alimentos ricos em carboidratos são chamados alimentos combustíveis.

Os carboidratos representam a principal fonte de energia, pois é o principal combustível do ser humano.Fornece energia para o desenvolvimento do trabalho interno (respiração, circulação do sangue e batimentos do coração), externos (caminhar, trabalhar, fazer esforço) e calor para manter a temperatura do corpo. Os carboidratos são considerados nutrientes energéticos, pois têm como função o fortalecimento da maior parte de energia necessária para o corpo realizar suas atividades normais como trabalhar e caminhar.

Na biosfera, há provavelmente mais carboidratos do que todas as outras matérias orgânicas juntas, graças à grande abundância

O carboidrato é a única fonte de energia aceita pelo cérebro, importante para o funcionamento do coração e todo sistema nervoso. O corpo armazena carboidratos em três lugares: fígado, músculo (glicogênio) e sangue (glicose). Os carboidratos evitam que nossos músculos sejam digeridos para produção de energia, por isso se sua dieta for baixa em carboidratos, o corpo faz canibalismo muscular. Quimicamente, como poli-hidróxi-cetonas (cetoses) ou poli-hidróxi-aldeídos), ou seja, compostos orgânicos com, pelo menos três carbonos onde todos os carbonos possuem uma hidroxila, com exceção de um, que possui a carbonila primária (grupamento aldeídico) ou a carbonila secundária (grupamento cetônico).

Exemplos

São alimentos ricos em carboidratos:

• cereais

• pães

• farinhas

• mandioca e batata

• doces

• frutas.

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Figura 1 e 2. Exemplos de Carboidratos energéticos

Classificação

Carboidratos Simples: são os que possuem absorção mais rápida fornecendo ao organismo uma forma de energia mais rápida.

Carboidratos Complexos: Que para serem absorvidos e transformados em fonte de energia deve ser primeiramente quebrados em carboidratos simples. Como representantes desse grupo temos: massas, pães, cereais, grãos.

Monossacarídeos (C6H12O6)

Frutose: é uma cetose encontrada em vários sucos de frutas e também no mel. É o açúcar de sabor mais doce que se conhece.

• Como é conhecida: Levulose ou Açúcar das Frutas.

Galactose: Não é encontrada na natureza na forma livre de um monossacarídeo. Sua ocorrência mais importante se dá no Leite.

Glicose: Trata-se do mais comum dos açucares com seis carbonos na molécula e também a única aldose que é comumente encontrada na natureza na forma de monossacarídeo. Éconhecida como Dextrose, Açúcar do Sangue ou Açúcar das Uvas.

Curiosidades: Industrialmente a glicose é produzida por meio de hidrólise (quebra sob a ação da água).

Dissacarídeos (C12H22O11).

Lactose: É o açúcar presente no leite. Suas moléculas são formadas pela combinação de uma molécula de glicose com outra de galactose:

Maltose: Está presente no MALTE. É utilizada na produção de algumas bebidas alcoólicas, como a cerveja e o uísque. Durante a produção do Malte, o amido presente nos grão dos cereais sofre hidrolise total ou parcial, dando origem a unidades menores: moléculas de glicose (monossacarídeo), maltose (dissacarídeo) e dextrinas (formada por dezenas de moléculas de glicoses unidas). É conhecida como Açúcar do Malte.

Sacarose: Encontrado em muitos vegetais e suco de fruta, cada uma de suas molécula é formada pela a união de uma molécula de glicose e outra de frutose: É conhecido como Açúcar de Cana, Açúcar de Mesa ou Açúcar de Beterraba. No Brasil, a produção é feita a partir da Garapa, o caldo obtido pela moagem da cana-de-açúcar. Em muitos paises, a sacarose é fabricada a partir da Beterraba.

Polissacarídeos

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Amido: É uma longa molécula formada pela união de muitas moléculas de glicose. Ele pode ser representada pela formula ( C6H10O5)n e não possui sabor doce e ele pode ser facilmente testado utilizando-se uma solução de iodo.

Glicogênio: O excedente de glicose que passa para o sangue após uma refeição não permanece nele – caso contrário, o individuo entraria em hiperglicemia. Esse excedente é armazenado nos músculos e no fígado, na forma de outro polissacarídeo de alfa- glicose, denominado de GICOGÊNIO.

Celulose: É um polissacarídeo de beta-glicose e um importante material estrutural que forma a parede das células vegetais. Estima-se que cerca de 50% da matéria orgânica existente em nosso planeta corresponde à celulose. Ela não é digerida pelo organismo humano, que não possui enzimas digestivas com tal finalidade. A celulose presente na madeira usada para a fabricação de papel, no algodão é utilizada na fabricação de fibras têxteis industriais destinada a confecção de roupas, cortinas e sacarias.

Lipídios

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São substâncias caracterizadas pela baixa solubilidade em água e outros solvente polares e alta solubilidade em solventes apolares. São vulgarmente conhecidos como gorduras e suas propriedades físicas estão relacionadas com a natureza hidrófoba das suas estruturas, sendo todos sintetizados a partir da acetil-CoA. Na verdade, todas a relevância do metabolismo lipídico advém desta característica hidrófoba das moléculas, que não é uma desvantagem biológica (mesmo o corpo possuindo cerca de 60% de água). Justamente por serem insolúveis, os Lipídios são fundamentais para estabelecer uma interface entre o meio intracelular e o extracelular, francamente hidrófilos. Todos os seres vivos possuem a capacidade de sintetizar os Lipídios, existindo, entretanto, alguns Lipídios que são sintetizados unicamente pelos vegetais, como é o caso das vitaminas lipossolúveis e dos Ácidos Graxos essenciais.

O Vocabulário Ortográfico da Academia Brasileira de Letras registra todas as variantes possíveis: lipídio, lipídeo, lípide e lipido. A preferência dos médicos brasileiros tem sido para a forma lipídio (s). Juntamente com as proteínas, ácidos nucléicos e carboidratos, os Lipídios são componentes essenciais das estruturas biológicas, e fazem parte de um grupo conhecido como biomoléculas. Os Lipídios se encontram distribuídos em todos os tecidos, principalmente nas membranas celulares e nas células de gordura.

Classificação

Muitas classificações são propostas dependendo do ponto de vista, se químico ou biológico. Desta forma, encontra-se na literatura especializada, várias formas de organizar os Lipídios de acordo com a abordagem, o que pode complicar a compreensão do assunto. Entretanto, todas as classificações propostas baseiam-se em características comuns às diversas moléculas de Lipídios existentes na natureza, sendo apenas uma forma didática de agrupá-las. Assim sendo, vamos agrupar os Lipídios em dois grandes grupos para melhor entendê-los: aqueles que possuem Ácidos Graxos em sua composição e aqueles que não possuem. Os Lipídios com Ácidos Graxos em sua composição são saponificáveis, pois reagem com bases formando sabões. São as biomoléculas mais energéticas, fornecendo acetil-coA para o ciclo de Krebs.

1. Acilgliceróis (glicerídeos): compostos por 1 a 3 moléculas de Ácidos Graxos estereficado ao glicerol, formando mono, di ou tri-acil-gliceróis (mono, di ou triglicerídeos.

2. Ceras: Ácidos Graxos de 16 a 30C e álcool mono-hidroxilíco de 18 a 30C.3. FosfoLipídios: Ácidos Graxos + fosfato4. EsfingoLipídios: ácido graxo + esfingosina5. GlicoLipídios: ácido graxo + glicerol + açúcar

Os Lipídios que não contêm Ácidos Graxos não são saponificáveis. As vitaminas lipossolúveis e o colesterol são os principais representantes destes Lipídios que não energéticos porém desempenham funções fundamentais no metabolismo.

1. Terpenos: possuem unidades isoprenóides como unidades básicas. As vitaminas E e K são os representantes mais importantes, além de vários óleos aromáticos de vegetais.

2. Esteróides: o núcleo ciclo-pentano-per-hidro-fenantreno é a estrutura básica. O colesterol (e seus derivados) e a vitamina D são os mais importantes representantes deste grupo.

3. Carotenóides: um tipo de terpeno, geralmente álcool (Figura 5-4). A vitamina A é o representante mais importante deste tipo de lipídio.

4. Prostaglandinas, tromboxanas e leucotrienos: são eicosanóides derivados do ácido aracdônico.

Funções

Os Lipídios possuem funções importantíssimas para o metabolismo celular tanto de eucariotas como procariotas, podendo-se relacionar como principais as seguintes . Componentes das membranas celulares, juntamente com as proteínas (fosfoLipídios e colesterol); Composto bioquímico mais calórico em animais e sementes oleaginosas sendo a principal forma de armazenamento (tri-acil-gliceróis) e geração de energia metabólica através da ß-oxidação de Ácidos Graxos; Componentes de sistema de transporte de elétrons no interior da membrana mitocondrial (umbiquinona); Formam uma película protetora (isolante térmico) sobre a epiderme de muitos animais (tecido adiposo); Funções especializadas como hormônios e vitaminas lipossolúveis.

Page 17: Biologia

Proteínas

Ácidos nucléicos

Referências Bibliográficas: acessos em 22/05/2011

http://krboidratos.zip.net/

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/lipidios/lipidios-1.php

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/lipidios/lipidios-2.php

by Reinaldo Gomes Ribela - 23/04/2005