ÁGUA - Livros Digitais

A QUÍMICA DA VIDA
ÁGUA:
A água participa de todos os processos
corpóreos, todos os sistemas precisam de
água para funcionar e por isso é tão
importante. A água leva a nutrição para todas
as células; regula a temperatura do corpo e
filtra as impurezas. Quando falamos na
ingestão de líquido, tanto faz se for suco,
água, chá. Todos terão uma porção de água.
Porém, beber água sem nada (nem gás) é
permitir maior poder de solução e de
dissolução.
A quantidade de água também varia por
outros fatores, como a idade do indivíduo e as
partes do corpo. Quanto maior o metabolismo
de um organismo, maior é a quantidade de
água presente nele. Logo, pessoas com
metabolismo mais acelerado, como os mais
jovens, necessitam de mais água e,
consequentemente, possuem mais água em
sua composição química.
A água na composição química das
células:
A água é o item que permite que todas as
reações químicas ocorram dentro das células
dos mais diversos tecidos dos corpos dos
seres vivos. Isso acontece devido a várias
propriedades que só a água tem. Entender
estas propriedades é entender um pouco
sobre química e sobre física, já que as
ligações entre os átomos de hidrogênio e de
oxigênio (que formam a tão famosa fórmula
H2O) só acontecem devido a forças de
atração entre estes dois elementos químicos
o tempo todo.
Há duas propriedades da água que a torna
especialmente útil para a boa saúde e o bom
funcionamento das células. A sua alta
capacidade de dissolver outros elementos e,
contraditoriamente, sua não capacidade de
dissolver outros elementos. E neste caso a
natureza é perfeita.
O título de solvente universal atribuído à água
por conta de sua polaridade, ou seja, as
moléculas de água possuem polos positivos e
negativos. A água dissolve outros líquidos
polares e não dissolvem elementos apolares,
como os lipídios, por exemplo. No caso dos
lipídios, é imprescindível que a água não os
dissolva, já que eles desempenham papel
importantíssimo na separação das células e,
principalmente na sua distinção do meio em
que estão inseridas. A composição química
das células e a ação da água Mas voltemos ao
fato de que a água é um solvente universal.
Esta propriedade permite que os carboidratos,
proteínas, vitaminas, entre outros elementos
se relacionem para produzir energia e
coordenar as atividades corporais, dentro dos
tecidos e órgãos nos quais estão inseridas tais
células.
Por conta da facilidade de quebra das pontes
de hidrogênio (famosas ligações que mantém
as moléculas unidas, mas que permite sua
quebra caso seja necessário), a água acaba se
tornando o meio perfeito para que as reações
químicas aconteçam dentro do citoplasma e
do núcleo da célula. Além de facilitar o
acontecimento de reações químicas dentro
das células, a água também ajuda por outros
meios. A hidrólise e a desidratação também
são fundamentais para que a célula continue
executando suas funções básicas e o corpo
permaneça em perfeito estado de
funcionamento.
CARBOIDRATOS:
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. Carboidratos,
glicídios, glúcides ou hidratos de carbono são
substâncias sintetizadas pelos organismos
vivos, formadas por cadeias de carbono, ricos
em hidrogênio e oxigênio. São substâncias
orgânicas. São as primeiras substâncias
orgânicas formadas na natureza.
As funções dos carboidratos são:
1- Armazenamento energético – o amido e o
glicogênio são os carboidratos responsáveis
pelo armazenamento de energia dos animais
e vegetais.
2- Produção de energia – os carboidratos são
as principais fontes de energia.
3- anticoagulante
4- antigênica
5– estrutural
Estruturais – todos os componentes celulares
são formados por um carboidrato, e eles
formam bases necessárias para a
estruturação das célula. Os carboidratos são a
nossa principal fonte de energia. São também
responsáveis por atividades corriqueiras como
andar, correr e trabalhar. Seu consumo é vital
para a nossa existência.
Desempenha diversas funções em nosso
organismo, entre elas a nutrição das células
do sistema nervoso central. O corpo vai usar
todos os artifícios para manter essas células
alimentadas, pois o suprimento de glicose não
pode parar. Com a diminuição de carboidratos
da dieta, o organismo passa a usar as
proteínas para produzir energia, causando
possível perda da massa muscular. A ingestão
correta de carboidrato previne o uso da
proteína muscular. Os carboidratos são as
biomoléculas mais predominantes no planeta
e exercem as mais variadas funções. Dentre
elas, destacam-se seu papel energético, sua
atuação na composição dos ácidos nucleicos,
das paredes celulares e da carapaça dos
insetos e a participação em processos de
interação célula-célula.
É recomendado uma alimentação que forneça
pelo 50 % do seu total calórico em
carboidrato. Porém, para quem pratica
atividade física essa quantidade deve ser
maior e vai variar de acordo com o tipo,
frequência e intensidade dos treinos. De
acordo com a quantidade de com a
quantidade de átomos de carbono em suas
moléculas, os carboidratos podem ser
divididos em:
Polissacarídeos
Monossacarídeos
Dissacarídeos
Oligossacarídeos
PROTEÍNAS:
As proteínas possuem diversas funções no
organismo, sendo encontradas, por exemplo,
na formação de células, hormônios e
anticorpos. As proteínas apresentam uma
extensa lista de funções no organismo e são
encontradas em todas as estruturas da célula,
substâncias intersticiais, anticorpos, entre
outros. Entre as funções que podem ser
atribuídas às proteínas, destacam-se seu
papel no transporte de oxigênio
(hemoglobina), na proteção do corpo contra
organismos patogênicos (anticorpos), como
catalizadora de reações químicas (enzimas),
receptora de membrana, atuação na
contração muscular (actina e miosina), além
de serem fundamentais para o crescimento e
formação dos hormônios. As proteínas
desempenham um grande número de funções
biológicas nas células:
Enzimas:
As enzimas são catalisadores biológicos com
alta especificidade. É o grupo mais variado de
proteínas. Praticamente todas as reações do
organismo são catalisadas por enzimas.
Proteínas transportadoras Podemos encontrar
proteínas transportadoras nas membranas
plasmáticas e intracelulares de todos os
organismos. Elas transportam substâncias
como glicose, aminoácidos, etc. através das
membranas celulares. Também estão
presentes no plasma sanguíneo,
transportando íons ou moléculas específicas
de um órgão para outro. A hemoglobina
presente nos glóbulos vermelhos transporta
gás oxigênio para os tecidos. O LDL e o HDL
também são proteínas transportadoras.
Proteínas estruturais:
As proteínas participam da arquitetura
celular, conferindo formas, suporte e
resistência, como é o caso da cartilagem e
dos tendões, que possuem a proteína
colágeno.
Proteínas de defesa:
Os anticorpos são proteínas que atuam
defendendo o corpo contra os organismos
invasores, assim como de ferimentos,
produzindo proteínas de coagulação
sanguínea como o fibrinogênio e a trombina.
Os venenos de cobras, toxinas bactérias e
proteínas vegetais tóxicas também atuam na
defesa desses organismos.
Proteínas reguladoras:
Os hormônios são proteínas que regulam
inúmeras atividades metabólicas. Entre eles
podemos citar a insulina e o glucagon, que
possuem função antagônica no metabolismo
da glicose.
Proteínas nutrientes ou de
armazenamento:
Muitas proteínas são nutrientes na
alimentação, como é o caso da albumina do
ovo e a caseína do leite. Algumas plantas
armazenam proteínas nutrientes em suas
sementes para a germinação e crescimento.
Proteínas de motilidade ou contráteis:
Algumas proteínas atuam na contração de
células e produção de movimento, como é o
caso da actina e da miosina, que se contraem
produzindo o movimento muscular.
As proteínas são consideradas as
macromoléculas mais importantes das
células. E para muitos organismos,
constituem quase 50% de suas massas.
As proteínas são formadas a partir da união
de muitos aminoácidos. Elas possuem
diversas funções nos mais diversos
organismos. A partir disso, pode-se notar que
as proteínas não são somente as mais
abundantes macromoléculas, mas também,
são muito importantes para a vida.
ÁCIDOS NUCLÉICOS:
Ácidos nucléicos: o controle celular Os ácidos
nucléicos 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.
Os ácidos nucléicos são macromoléculas
encontradas em todas as células vivas, que
constituem os genes, responsáveis pelo
armazenamento, transmissão e tradução das
informações genéticas. Tais moléculas
recebem esse nome devido ao seu caráter
ácido e também por terem sido descobertos
no núcleo celular, em meados do século
XIX.Existem dois tipos de ácido nucléico: o
ácido desoxirribonucleico, mais conhecido
pela sigla DNA e o ácido ribonucleico,
conhecido como RNA.
Os ácidos nucléicos apresentam uma
estrutura espacial bastante complexa e
peculiar. As moléculas de DNA são
constituídas por duas cadeias
polinucleotídicas enroladas uma sobre a
outra, o que se assemelha com uma grande
escada helicoidal. Essas duas cadeias se
unem por meio de pontes de hidrogênio entre
determinados pares de bases nitrogenadas: a
adenina emparelha-se com a timina,
enquanto citosina emparelha-se com guanina.
Os ácidos nucléicos são responsáveis pelo
controle de todas as atividades celulares e
pela manutenção da estrutura das células,
além de estarem relacionados com os
mecanismos de hereditariedade, isso é, com a
capacidade que as células e os seres vivos
têm de transmitirem as suas características
para os descendentes.
É interessante salientar que os ácidos
nucléicos estão presentes em todas as formas
de vida que conhecemos, desde de vírus,
bactérias, fungos, até plantas e animais e são
essenciais para a sobrevivência em todos
eles. Estrutura do Nucleotídeo Basicamente:
• Uma base nitrogenada
• Uma pentose
• Um grupo fosfato
Sais minerais:
Os sais minerais têm participação nos
mecanismos de osmose, estimulando, em
função de suas concentrações, a entrada ou a
saída de água na célula. A concentração dos
sais na célula determina o grau de densidade
do material intracelular em relação ao meio
extracelular. Em função dessa diferença ou
igualdade de concentração é que a célula vai
se mostrar hipotônica, isotônica ou
hipertônica em relação ao seu ambiente
externo, justificando as correntes osmóticas
ou de difusão através da sua membrana
plasmática. A Importância dos Sais Minerais
Os sais podem atuar nos organismos
dissociados em íons ou na sua forma
cristalina. Os sais de ferro são importantes
para a formação da hemoglobina.
Os sais de iodo têm papel relevante na
ativação da glândula tireóide, cujos
hormônios possuem iodo na sua fórmula.
Abaixo alguns dos principais sais minerais
Cálcio:
A necessidades de cálcio são geralmente
supridas por laticínios, especialmente leite.
A maior parte do cálcio (90%) é armazenada
nos ossos, com uma troca constante
ocorrendo com o sangue, tecidos e ossos.
Sendo fundamental para o fortalecimento de
ossos e dentes, o cálcio também é necessário
para o funcionamento adequado do sistema
nervoso e imunológico, contração muscular,
coagulação sanguínea e pressão arterial.
Principais fontes: Laticínios: leite, iogurte e
queijos; peixes ósseos, legumes, brócolis,
repolho.
Zinco:
O zinco ajuda a manter o sistema imunológico
sadio, facilita a cicatrização de machucados e
recuperação de lesões. Liz Applegate salienta
que estudos demonstraram que corredores
freqüentemente não consumem a quantidade
mínima recomendada deste mineral (RDA : 15
mg para homens e 12 mg para mulheres).
Além disso, como atletas perdem zinco pelo
suor, eles podem se tornar deficientes deste
mineral mais rapidamente. Um dos sinais de
deficiência de zinco é o aumento de
resfriados. Principais fontes: Alimentos ricos
em proteína como carnes, frango e peixe.
Potássio:
Este mineral é um eletrólito importante para a
transmissão nervosa, contração muscular e
equilíbrio de fluidos no organismo. Sintomas
de deficiência de potássio incluem fraqueza
muscular, desorientação e fadiga. Principais
fontes: Vários alimentos frescos como: carne,
leite, frutas, legumes, batatas e alimentos de
grãos integrais.
Iodo:
Deficiência de iodo pode resultar em bócio, o
enlargamento da glândula tireóide.
Habitantes de zonas costeiras geralmente
recebem o suprimento adequado de iodo.
Principais fontes: Sal iodado e peixes
marinhos.
Sódio:
Este mineral é um eletrólito importante para a
transmissão nervosa, contração muscular e
equilíbrio de fluidos no organismo. Corredores
participando de corridas longas devem
prestar atenção na reposição de sódio para
evita a hiponatremia. Muito sódio na dieta
pode levar à hipertensão em pessoas com
predisposição genética. Principais fontes: Sal,
azeite e alimentos processados.
Ferro:
Ferro é um componente fundamental da
hemoglobina e de algumas enzimas do
sistema respiratório. A deficiência deste
mineral resulta em anemia.
Importante saber que sem a vitamina C, a
quantidade de ferro obtida pela ingestão de
vegetais é irrisória. O feijão, por exemplo, é
rico em ferro. Porém, nosso organismo só
consegue absorver apenas cerca de 10%
desse mineral contido no cereal. No entanto,
se o feijão for acompanhado de um alimento
rico em vitamina C como suco de laranja a
absorção pode chegar a 40%.
A deficiência de ferro é comum,
principalmente em mulheres pela perda
durante pela menstruação. Liz Applegate da
Runnersworld.com também lembra que
corredores devem estar atentos para a
ingestão de ferro, uma vez que, além de
perderam este mineral pela urina e
transpiração, a própria corrida pode
atrapalhar a habilidade de absorção de ferro.
Principais fontes: Carnes, porco, frango, peixe,
ovos, legumes.
Lipídios:
Também chamado de lipídeos ou
triglicerídeos são biomoléculas orgânicas
compostas que não são dissolvidas em água,
porem são solúveis em solventes orgânicos. A
característica de não ser solúvel em água é
muito importante pois mantem uma interface
entre o meio intracelular e o extracelular.
Resultam da combinação de alcoóis e ácidos
graxos. Geralmente são sintetizados por todos
os seres vivos.
Principais fontes:
Margarinas - MilhoAveia - SojaGergelim - CevadaTrigo integral - CenteioÓleo de canola - Óleo de sojaÓleo de peixes.
Função:
Reserva, libera e fornece energia, estrutural,
homeotermia, protege o organismo de baixas
temperaturas (isolante térmico), proporciona
sabor e textura agradável aos alimentos,
facilita a ocorrência de certas reações
químicas.