O documento descreve os principais componentes químicos da célula, divididos em inorgânicos e orgânicos. Os inorgânicos incluem a água e sais minerais, enquanto os orgânicos são carboidratos, lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos. Cada um destes componentes orgânicos é descrito em detalhe, incluindo sua estrutura, funções e exemplos.
1. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA
Os componentes são divididos em 2 tipos:
1. INORGÂNICOS ou MINERAIS:
• Água
• Sais Minerais.
2. ORGÂNICOS:
• Carboidratos (Mono, Di e Polissacarídeos)
• Lipídeos
• Proteínas
• Ácidos Nucléicos (RNA e DNA)
2. I - COMPONENTES INORGÂNICOS OU MINERAIS
• Componente mais abundante dos seres vivos.
ÁGUA
• 65% do corpo humano.
PROPRIEDADES:
SOLVENTE UNVERSAL: (Dissolve grande nº de compostos e
substrato para reações químicas intracelulares).
CALOR ESPECÍFICO ELEVADO: proteção contra variações
bruscas de temperatura.
REGULAÇÃO TÉRMICA: suor.
MEIO DE TRANSPORTE: gases (O2 e CO2), nutrientes e
excretas. Ex Sangue e urina.
LUBRIFICANTE: lágrima, líquido das articulações, etc.
3. SAIS São necessários em pequenas quantidades.
MINERAIS
Regulam funções orgânicas em sua função
física ou estrutural.
Exemplos:
4. II – COMPONENTES ORGÂNICOS
CARBOIDRATOS (Açúcares ou glicídeos ou hidratos de carbono)
• Grande importância biológica devido suas propriedades
físicas, químicas e fisiológicas.
• Fórmula Geral : Cn(H2O)m
Classificam-se em: DISSACARÍDEOS:São
açúcares que contém
duas moléculas de
MONOSSACARÍDEOS: monossacarídeos.
São os açúcares
simples, não
hidrolisáveis. POLISSACARÍDEOS: São
polímeros
(macromoléculas)
constituídos de longas
cadeias de glicose.
5. Alguns exemplos de carboidratos
Carboidratos Constituídos por Ocorrência Papel biológico
Matérias-primas para a
Monossacarídeos
ribose RNA
Pentoses síntese de ácidos
desoxirribose DNA nucléicos.
glicose Sangue, mel, vegetais Energético
Hexoses frutose Vegetais Energético
galactose Leite Energético
Cana de açúcar e vegetais
Sacarose Glicose e frutose
em geral
Dissacarídeos
Vegetais e no tubo Todos têm papel
Maltose Glicose e glicose digestório, como resultado energético, após a
da digestão do amido hidrólise.
Glicose e
Lactose Leite
galactose
Várias glicoses em Raízes, caules, folhas e Reserva energética
Amido
cadeia linear frutos vegetal.
Polissacarídeos
Reforço esquelético em
Celulose Várias glicoses Paredes celulares vegetais
vegetais.
Várias glicoses em Reserva energética
Glicogênio Fígado e músculos
cadeia ramificada animal.
6. CARBOIDRATOS DERIVADOS: São aqueles que apresentam outros
elementos além de C, H e O.
Exemplos:-
Contém grupos
nitrogenados. É
encontrada no
exoesqueleto dos
HEPARINA
artrópodes.
Contém
QUITINA proteínas e
ácido sulfúrico.
É um
anticoagulante.
ÁCIDO HIALURÔNICO:
mucopolissacarídeo.
7. FUNÇÕES DOS AÇÚCARES:
1. RESERVA ALIMENTAR: Amido (vegetais) e glicogênio (animais).
2. FORNECIMENTO DE ENERGIA: Glicose (alimento energético).
3. SUSTENTAÇÃO, REVESTIMENTO E PROTEÇÃO: Celulose,
quitina e mucopolissacarídes.
4. FORMAÇÃO DOS CIMENTOS INTERCELULARES: ácido
hialurônico, pectinas.
5. ANTICOAGULANTES : Heparina.
8. LIPÍDEOS São compostos insolúveis em água e
ou solúveis em solventes orgânicos (como o
gorduras éter, clorofórmio, benzeno).
São encontrados:
Reserva
alimentar sob a
Membranas vivas e forma de gotas
organelas das no citoplasma.
células animais e
vegetais
9. FUNÇÕES DOS LIPÍDEOS:
1. FORNECIMENTO DE ENERGIA: Os lipídeos são alimentos ricos
em energia. Fornecem o dobro de energia que os carboidratos.
• Dieta hipercalórica: Excesso de glicose é transformado no
fígado e nas células adiposas em ácidos graxos,
ocasionando acúmulo de gordura e obesidade.
• Dieta hipocalórica e atividades físicas regulares: Previnem
a obesidade.
2. ISOLANTE TÉRMICO: Animais aquáticos possuem uma grossa
camada de gordura sob a pele, evitando a perda de calor.
3. PROTEÇÃO MECÂNICA: Protege contra choques e traumatismos.
4. IMPERMEABILIZAÇÃO DE TEGUMENTOS:
• Cera no canal auditivo.
• Cutina na epiderme vegetal
• Suberina impregnando as células da cortiça.
10. EXEMPLOS:
•FOSFOLIPÍDEOS (membranas plasmáticas)
•HORMÔNIOS SEXUAIS (testosterona, progesterona, estrógeno)
• VITAMINA D
• COLESTEROL
• TRIGLICERÍDEOS . São denominados:
GORDURAS (sólidos em temperatura ambiente)
ÓLEOS (líquidos)
COMPOSIÇÃO
ÁCIDOS
GRAXOS
GLICEROL
São ácidos de
cadeia longa. + É um álcool
Ex: palmítico,
esteárico, etc.
11. PROTEÍNAS
Biomoléculas mais importantes
dos seres vivos.
Constituintes dos MÚSCULOS,
TENDÕES, NERVOS, SANGUE,
etc.
São POLÍMEROS de alto peso
molecular.
POLÍMEROS são
macromoléculas formadas pela
reunião de unidades menores
chamadas MONÔMEROS, que no
caso das proteínas são os
chamados AMINOÁCIDOS (aa).
12. AMINOÁCIDOS
• São compostos bifuncionais, pois apresentam um caráter ácido e um básico.
• Sólidos cristalinos.
• Sabor adocicado. É o RADICAL que
diferenciará do
• Elevado ponto de fusão: 2000 C ponto de vista
físico, químico e
hidrogênio biológico, o tipo de
FÓRMULA aminoácido.
GERAL
Grupo CARBOXILA
RADICAL R
(Ácido)
Grupo AMINA
(Básico)
13. Existem 20 tipos de AMINOÁCIDOS na natureza.
São eles:
ALANINA METIONINA
ARGININA Obs: Os nove
FENILALANINA aminoácidos
ASPARAGINA TREONINA coloridos não são
ÁCIDO ASPÁRTICO produzidos pelo
TRIPTOFANO nosso organismo.
CISTEÍNA VALINA São chamados de
ESSENCIAIS.
ÁCIDO GLUTÂMICO HISTIDINA
GLUTAMINA ISOLEUCINA
GLICINA LEUCINA DIETA
PROLINA LISINA ALIMENTAR
SERINA
TIROSINA
15. LIGAÇÃO
PEPTÍDICA
É a ligação que acontece entre dois AMINOÁCIDOS.
GRUPO GRUPO
AMINA
+ CARBOXILA
Desidratação
H2O
16. 2 aminoácidos = Dipeptídio Leu Lis
3 aminoácidos = Tripeptídio Trip arg cis
Muitos aminoácidos = Polipeptídio
• + de 100 aa = Proteína
• - de 100 aa = Polipeptídeo
VARIEDADES DE PROTEÍNAS = Sequência e tipos de aminoácidos
Exemplos:
Espécie humana = + de 150 000
E. coli (bactéria) = 3000
Trip arg cis Leu Lis PROTEÍNAS
DIFERENTES
Lis arg cis Leu Trip
17. ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS
É a estrutura que
demonstra a seqüência, o
ESTRUTURA PRIMÁRIA número e os tipos de
aminoácidos da cadeia
protéica
Exemplo: Polipeptíteo OCITOCINA
Hormônio responsável pelas
contrações uterinas
O
NH2 gli leu pro cis asp gln ileu tir cis C
OH
18. ESTRUTURA
SECUNDÁRIA
Proteína enrolada
em forma de dupla
hélice. Essa forma
em espiral é
mantida pelas
pontes de
hidrogênio.
19. ESTRUTURA É quando a hélice
TERCIÁRIA dobra-se sobre si
mesma, adquirindo uma
forma própria no
espaço.
PROTEÍNAS
CONJUGADAS
ESTRUTURA
QUATERNÁRIA
São aquelas que possuem
substâncias de natureza não
protéica (grupo prostético) ligadas
a parte protéica (apoproteína).
Ocorre quando duas Exemplos:
ou mais estruturas Glicoproteínas: o grupo prostético é o
terciárias iguais ou açúcar.
diferentes se lipoproteínas: o grupo prostético é um
associam. lipídeo.
Hemeproteína: o grupo prostético é um
grupo heme. Ex: hemoglobina.
20. FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS:
I - ESTRUTURAL: Estão presentes nas membranas, organelas,
fluidos e líquidos corporais
Exemplos:
COLÁGENO encontrado nos tendões, cartilagens e matriz
óssea. Suas fibras dão estrutura e são resistentes à tração.
QUERATINA encontrada nas unhas, pelos cascos e chifre.
MIOGLOBULINA é encontrada no interior das fibras
musculares esqueléticas, cuja função é armazenar O 2 para a
respiração celular do músculo.
FIBROÍNA é encontrada nos fios de seda das teias das
aranhas.
21. II – TRANSPORTE: São proteínas que realizam o transporte
moléculas ou íons no organismo.
Exemplos:
HEMOGLOBINA – transporte de O2 e CO2;
ALBUMINA – transporte de lipídeos do fígado para
outros órgãos.
III – HORMÔNIOS: Há vários hormônios de natureza
proteica.
Exemplos:
INSULINA: produzida no pâncreas, controla a taxa de
glicose no sangue, facilitando sua entrada nas células.
OXITOCINA: responsável pelas contrações uterinas.
VASOPRESSINA: controla o volume de urina, e outros.
22. IV – NUTRIÇÃO E ARMAZENAMENTO:
Exemplos:
CASEÍNA: principal proteína encontrada no LEITE.
OVOALBUMINA: proteína predominante da clara do ovo.
ZEÍNA: proteína de reserva do milho.
GLIADINA: Proteína de reserva do trigo.
V – CONTRAÇÃO E MOTILIDADE: as células musculares
possuem proteínas contrácteis como a ACTINA e a MIOSINA.
VI – DEFESA: Como exemplos podemos citar os ANTICORPOS,
VENENOS de serpentes, as TOXINAS bacterianas.
VI – CATÁLISE: São as ENZIMAS (catalisadores biológicos).
23. ENZIMAS
São moléculas de natureza protéica que funcionam como CATALISADORES
BIOLÓGICOS, ou seja, geralmente aumentam a velocidade das reações
químicas que ocorrem no interior das células dos animais, vegetais e
microorganismos. Como a catálise ocorre sem intervenção dos reagentes, as
enzimas não se consomem ao longo do processo. Elas são formadas dentro
das células de todos os seres vivos, plantas, fungos, bactérias, e organismos
microscópicos unicelulares.
As enzimas se conectam às
substâncias reagentes e DIMINUEM A
enfraquecem certas ENERGIA DE
ligações químicas, de ATIVAÇÃO
modo que menos energia ENTRE OS
(de ativação) é necessária REAGENTES
para que as reações
ocorram.
24. REAÇÕES ENZIMÁTICAS
A + E AE B + C + E
A = reagente ou substrato
E = enzima (pode ser usada em várias
reações químicas)
B e C = produtos
AE = complexo enzima substrato
Propriedades das reações enzimáticas:
1. Reversibilidade: as reações enzimáticas podem ser reversíveis,
ou seja, podem ocorrer no sentido substrato produto, ou no
sentido inverso produto substrato.
2. Especificidade: cada enzima catalisa apenas as reações de um
único substrato específico. Ex: amilase – amido.
25. FATORES QUE
INFLUENCIAM NAS
REAÇÕES ENZIMÁTICAS
As enzimas são bastante específicas,
decompondo ou compondo apenas certas
substâncias em certas condições de:
•Temperatura
•pH
• Concentração do substrato (substância
na qual a enzima atua).
27. 2. REAÇÃO DE TRANSFORMAÇÃO: transformação de
determinada substância em outras utilizando-se energia liberada
de outras ligações.
A energia liberada
numa reação
química de
degradação é
captada por um
composto químico
chamado ATP
(trifosfato de
adenosina), que a
armazena e
também a libera
quando for
necessário.
28. SÓ PARA NÃO ESQUECER
NO3- : NITRATO
PO4--- : FOSFATO
SO4- : SULFATO