O documento descreve os principais constituintes químicos dos seres vivos, incluindo carbono, hidrogénio, oxigénio, nitrogénio, fósforo e enxofre. Discute as macromoléculas biológicas como prótidos, hidratos de carbono, lípidos e ácidos nucleicos, explicando suas estruturas e funções essenciais.
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Do que somos feitos?
Quando se analisa a matéria que constitui os seres vivos,
encontram-se principalmente os seguintes elementos:
carbono (C),
hidrogénio (H),
oxigénio (O),
nitrogénio (N),
fósforo (P) e
enxofre (S).
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Carbono
A vida na Terra baseia-se
essencialmente no
elemento carbono, que
constitui a estrutura básica
de todas as moléculas
orgânicas.
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Água
Molécula formada pela ligação entre dois átomos de
hidrogénio e um de oxigénio, sendo extremamente
importante para os seres vivos e para os ecossistemas
terrestres.
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Características
A água é o solvente ideal.
Entre as moléculas de água
existem pontes de hidrogénio que
fazem com que a molécula fique
mais coesa.
Se não fossem as pontes de
hidrogénio a água fervia aos -80
°C e congelava aos -100 °C.
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A água ajuda a manter uma
temperatura estável - é
reguladora térmica.
Quando um lago gela só a
camada superficial se
transforma em gelo,
funcionando como um
isolador do frio, impedindo
que as camadas inferiores de
água gelem.
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Citosol
O líquido que preenche as células vivas,
denominado citosol, consiste numa solução
aquosa de diversas substâncias;
O sangue e outros líquidos corporais dos seres
multicelulares também são soluções aquosas.
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Sais Minerais
intervêm na formação e esqueleto dos dentes (por
exemplo o cálcio);
funcionam como activadores de moléculas (na sua
ausência a molécula fica inoperante);
intervêm na actividade dos músculos e das células
nervosas. A. são constituintes fundamentais de endo e
exosqueletos;
constituem sistemas moderadores do pH;
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Sais Minerais
fazem parte da constituição de moléculas
fundamentais, como a hemoglobina (Fe) e a clorofila
(Mg);
intervêm na manutenção do equilíbrio osmótico ao
nível celular (mais à frente vamos discutir a osmose);
E. participam em processos fundamentais no
funcionamento dos seres vivos, como, por exemplo, na
transmissão nervosa, na contracção muscular e na
coagulação sanguínea.
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Prótidos
De que é feita uma teia de aranha?
Por que fica branca a clara do ovo?
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No início do século XIX, a clara de ovos de
aves, o albume (do latim albus, branco), era
um dos materiais orgânicos mais estudados.
O que mais chamava a atenção dos
primeiros bioquímicos era a curiosa
propriedade da clara de ovo de coagular e
solidificar-se com o aquecimento.
Os cientistas verificaram que certas
substâncias orgânicas presentes no leite e no
sangue, formadas pelos mesmos tipos de
Prótidos
átomos que a clara de ovo(carbono,
nitrogénio, hidrogénio, oxigénio e um pouco
de enxofre), também coagulavam quando
aquecidas. Por isso, essas substâncias foram
chamadas de albuminóides, isto é,
semelhantes ao albúmen.
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Características
Os prótidos são compostos orgânicos quaternários,
constituídos por C, H, O e N (azoto), podendo também
conter outros elementos, como, por exemplo, S
(enxofre), P (fósforo), Mg (magnésio), Fe (ferro) e Cu
(cobre).
De acordo com a sua complexidade, os prótidos
podem-se classificar em aminoácidos, péptidos e
proteínas.
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Aminoácidos
Grupo amina
Unidades estruturais dos
péptidos e das proteínas.
Grupo
Carboxilo
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Aminoácido 1 Aminoácido 2
P
o
l
i
m
e
Ligação peptídica r
i
z
a
ç
ã
o
Dipéptido ÁguaCorreia 11/12
Nuno
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Péptidos
Resultam da união de
aminoácidos:
Dipéptidos
Oligo (pouco, Gk) – entre 2 e 20
aminoácidos
Poli (muito, Gk) – mais de vinte.
Expl : Proteínas.
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Proteínas
Podem diferir umas das outras nos
seguintes aspectos:
Quantidade de aminoácidos
Tipos de aminoácidos
Sequência de aminoácidos na cadeia.
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Fibroína
Proteína constituinte da seda e das teias.
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Colagénio
Confere resistência aos tendões e redes de fibras que
suportam a pele e órgãos internos.
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Desnaturação
A desnaturação ocorre quando a
proteína perde sua estrutura secundária
e/ou terciária.
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Fatores que causam desnaturação
Aumento de temperatura (cada proteína suporta certa
temperatura máxima, se esse limite é ultrapassado ela
desnatura);
Extremos de pH;
Solventes orgânicos miscíveis com a água (etanol e acetona);
Solutos (ureia);
Exposição da proteína a detergentes;
Agitação vigorosa da solução proteica até formação
abundante de espuma.
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Hidratos de carbono
São compostos orgânicos
ternários (constituídos por C, O e
H).
De acordo com a sua
complexidade, consideram-se três
grandes grupos de glícidos:
monossacarídeos,
oligossacarídeos
polissacarídeos.
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Monossacarídeos (oses)
São os glícidos mais simples.
São classificados de acordo com o número de átomos
de carbono:
3C – trioses
4C – Tetroses
5C – Pentoses (Ribose e desoxirribose)
6C – Hexoses (Glicose)
7C – heptoses
etc
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Lípidos
Óleos e gorduras não se misturam
com água;
As aves aquáticas beneficiam-se
da insolubilidade dos óleos em
água; elas lubrificam as penas com
uma substância oleosa produzida
por uma glândula especial
localizada na cauda, o que faz as
penas repelirem a água,
impedindo que a pele se molhe.
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Lípidos
Oslípidos constituem um grupo de moléculas muito
heterogéneo, do qual fazem parte:
as gorduras (animais e vegetais),
as ceras,
os esteróides,
Geralmente, são compostos por O, H e C, mas também
podem conter outros elementos, como S, N ou P.
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A insolubilidade na água e a
solubilidade em solventes
orgânicos, como o benzeno,
o éter e o clorofórmio, são
características comuns a este
tipo de substâncias.
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De uma forma muito simples, podem-se classificar os
lípidos em três grandes grupos, de acordo com a sua
função:
lípidos de reserva,
lípidos estruturais
lípidos com função reguladora.
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Lípidos de reserva
Alguns
lípidos de reserva possuem dois
componentes fundamentais:
ácidos gordos e glicerol
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Lípidos estruturais
Dentro do grupo dos
lípidos estruturais,
podem-se destacar, pela
sua importância, os
fosfolípidos, que são
lípidos que contêm um
grupo fosfato.
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Os fosfolípidos são os
constituintes mais abundantes
das membranas celulares.
A sua estrutura resulta da
ligação de uma molécula de
glicerol com dois ácidos
gordos e com uma molécula
de ácido fosfórico.
Os fosfolípidos são moléculas
anfipáticas
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Carotenóides
Os carotenóides são
pigmentos de cor vermelha,
laranja ou amarela, insolúveis
em água e solúveis em óleos e
solventes orgânicos.
Estãopresentes nas células de
todas as plantas, nas quais
desempenham papel
importante no processo de
fotossíntese.
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Lípidos com função reguladora
Alguns lípidos intervêm nos processos de
regulação do organismo
Exemplo : esteróides (hormonas sexuais, como
a testosterona e a progesterona)
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Osácidos nucleicos são as principais moléculas
envolvidas em processos de controlo celular.
Existem dois tipos de ácidos nucleicos: ácido
desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico
(RNA), sendo ambos polímeros de nucleótidos
(polinucleótidos).
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