Substâncias inorgânicas

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COMPOSIÇÃO QUÍMICA
DAS CÉLULAS
Biologia
Componentes químicos das células
Substâncias inorgânicas:
• Água;
• Sais minerais.
Substâncias orgânicas:
• Carboidratos;
• Lipídios;
• Proteínas;
• Ácidos nucléicos.
COMPOSTO
ANIMAL (%)
VEGETAL (%)
ÁGUA
60
75
SAIS MINERAIS
4,5
2,5
CARBOIDRATOS
6
18
LIPÍDIOS
12
0,5
PROTEÍNAS
17
4
Componentes químicos das células
Substância inorgânica:
Substância orgânica:
Sueco: Jöns Jacob Berzelius (1779-1848)
Teoria da força vital
Componentes químicos das células
Substância inorgânica:
Substância orgânica:
Alemão: Friedrich Wöhler (1800-1882)
Componentes químicos das células
Substância inorgânica:
Composto que não
contêm o átomo Carbono
CO2
Substância orgânica:
O átomo de Carbono é o
principal constituinte
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais: íons
Um íon resulta de uma molécula ou átomo que ganhou ou
perdeu elétrons num processo conhecido como ionização
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
IMOBILIZADOS: sob a forma insolúvel
Cálcio: Carbonato de cálcio
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
IMOBILIZADOS: sob a forma insolúvel
Ferro:
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
IMOBILIZADOS: sob a forma insolúvel
Magnésio:
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
DISSOLVIDOS EM ÁGUA: dissociados em íons.
Cálcio: regulação da contração muscular
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
DISSOLVIDOS EM ÁGUA: dissociados em íons.
Iodo: formação dos hormônios da tireoide
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
Sais minerais:
DISSOLVIDOS EM ÁGUA: dissociados em íons.
Sódio e Potássio:
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Molécula polar
-
O: mais eletronegativo
-
H: menos eletronegativo
-
Eletronegatividade: afinidade por elétrons
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Ponte de hidrogênio
Moléculas de água ficam
fortemente unidas.
Essa forte atração entre as
moléculas de água é
chamado de coesão.
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Tensão superficial
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Solvente universal
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
-
Substâncias hidrofílicas ”afinidade por água”
Polares: açúcares, proteínas, álcool, acetona etc.
-
Substâncias hidrofóbicas  “fobia de água”
Apolares: lipídios, óleos, petróleo etc.
-
Anfipáticas ou anfifílicas  parte hidrofílica e parte hidrofóbica
Ácidos graxos, sabão etc.
“Semelhante dissolve semelhante”
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Reações químicas:
H2O
H
OH
Esquema de
síntese por
desidratação
H2O
Esquema de
quebra por
hidrólise
H
OH
Componentes químicos das células: Substâncias inorgânicas
ÁGUA
Calor específico elevado: quantidade de calor necessária para
que a temperatura de um líquido suba 1ºC.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
 Glicídios; hidratos de carbono ou açúcares;
 Biomolécula mais abundante na natureza;
 Principal função é energética,
 Função estrutural.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
• Monossacarídeos;
• Dissacarídeos;
• Polissacarídeos.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
 Glicídios mais simples;
 Não podem ser hidrolisados;
 (CH2O)n;
Trioses (C3H6O3);
 No máximo até 7 carbonos
Tetroses (C4H8O4);
H2O
Pentose (C5H10O5);
Hexose (C6H12O6);
Heptose (C7H14O7);
H
OH
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
Pentoses: ribose e desoxirribose
Importantes constituintes dos ácidos nucléicos: RNA e DNA
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
Hexose:
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
MONOSSACARÍDEOS
Hexose:
Hexose
Papel Biológicos
Ocorrência
Glicose
Principal fonte de energia para o Sangue, mel e tecidos
trabalho celular. Base para a da vegetais.
maioria
dos
carboidratos
mais
complexos.
Frutose
Fornecedor de energia para o trabalho Frutas e no
celular.
humano
Galactose
Papel energético
esperma
Leite e paredes celulares
vegetais
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CARBOIDRATOS
DISSACARÍDEOS
• Dois monossacarídeos
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CARBOIDRATOS
DISSACARÍDEOS
Maltose: glicose + glicose
Lactose: glicose + galactose
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CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
Formado por várias moléculas de monossacarídeos
Amido
Formado por centenas de moléculas de glicose
Estruturas simples ou pouco ramificadas.
Principal substância de reserva de vegetais
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
Celulose:
• Polissacarídeos mais abundante na natureza;
• Formado por mais de 10 mil moléculas de glicose;
• Função estrutural.
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CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
Glicogênio
• Formado por moléculas de glicose;
• Estruturas menores e mais ramificadas;
• Reserva energética nos animais.
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CARBOIDRATOS
POLISSACARÍDEOS
Quitina:
Formado por várias molécula de glicose e por grupos de amina (NH2)
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
LIPÍDIOS
 Insolúveis em água;
 Solúveis em solventes orgânicos: éter, álcool e o
clorofórmio;
 Função: reserva energética, hormônios esteróides,etc.
• Triglicerídeos;
GRUPOS DE
LIPÍDIOS
• Fosfolipídios;
• Cerídeos;
• Esteróides.
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LIPÍDIOS
Triglicerídeos
 Triacilglicerídeos ou triacilgliceróis;
1 molécula de glicerol (álcool + 3 moléculas de ácido graxo)
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LIPÍDIOS
Triglicerídeos
1 molécula á glicerol (álcool + 3 moléculas de ácido graxo)
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
LIPÍDIOS
Triglicerídeos
Encontrados:
Óleos
Gorduras
Protege contra a perda de calor
LIPÍDIOS
Triglicerídeos
Óleos
Líquido
Ligações duplas insaturadas
Gorduras
Sólida
Ligações saturadas
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LIPÍDIOS
Fosfolipídeos
2 moléculas de ácidos graxos + glicerol + fosfato
Álcool
Colina,
Etanolamina,
Inositol,
serina
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LIPÍDIOS
Fosfolipídeos
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
LIPÍDIOS
Fosfolipídeos: anfipática
Região polar: hidrofílica
Região apolar: hidrofóbica
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LIPÍDIOS
Fosfolipídeos: anfipática
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
LIPÍDIOS
Cerídeos
Ceras, favos de mel, cera do ouvido
Álcool de cadeia longa + ácido graxo
Esteróides
Não contêm ácidos graxos;
São compostos tetracíclicos;
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
LIPÍDIOS
Esteróides
Colesterol
• Membranas celulares,
• Hormônios
sexuais
e
corticosteróides, sais biliares e
vitamina D;
• Origem animal.
Aterosclerose
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS
 Segundo componente mais abundante.
• Estrutural: colágeno, proteoglicanos;
• Hormônios: insulina, glucagon;
• Transporte: hemoglobina;
• Nutritiva: albumina;
• Contrátil: (miosina e actina);
• Defesa: anticorpos;
• Enzimática: enzima.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS
• Essencialmente formadas por: C, O, N, H, S;
• Macromoléculas formadas pela união de
moléculas de aminoácidos
várias
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS
20 tipos de aminoácidos
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: aminoácidos
Naturais: produzidos pelo organismo;
Essenciais: adquiridos através da alimentação.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: aminoácidos
Ligação peptídica
Reação de
desidratação que ocorre
entre a amina de um e
carboxila do outro, com
perda de uma molécula de
água.
2 aa: dipeptídeo;
3 aa: tripeptídeo;
+3: polipeptídeo
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: estrutura
Estrutura primária: sequência linear;
Estrutura secundária: reações entre os O e H os aminoácidos.
Estrutura helicoidal;
Estrutura terciária: interações não só entre O e H mais também
entre os R.
Estrutura quaternária: dois ou mais polipeptídios unidos
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: estrutura
Desnaturação de proteínas
• Ocorre por meio da alteração na estrutura proteica devido à
tratamentos químicos ou altas temperaturas.
• Células não sobrevivem a temperaturas acima de 45-50ºC.
• Proteína desnaturada não desempenha função.
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS:
• Simples: formada apenas por aminoácidos;
• Conjugada: aminoácido + outro componente => grupo
prostético
Hemoglobina
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: Enzimas
-
Proteínas que catalisam as reações químicas;
-
Facilitam que as reações químicas aconteçam nas células e em
nosso organismo;
-
Específicas;
-
Ase amilase, lactase etc
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: Enzimas
Componentes químicos das células: Substâncias orgânicas
PROTEÍNAS: Enzimas
Fatores que influenciam a atividade enzimática (ºC e pH)
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