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Bioquímica – Medicina Veterinária – ANCLIVEPA - @cyndigstudy 1 | P á g i n a Moléculas Orgânicas DEFINIÇÃO São moléculas que possuem carbono em sua estrutura. Sendo assim, as principais moléculas orgânicas encontradas nas células são proteínas, carboidrato e lipídios, também chamados de macronutrientes, base da alimentação dos seres vivos, formados por macromoléculas. Imagem:empeaconsultoria.com.br/voce-ja-ouviu-falar-de- macro-e-micronutrientes/ São polímeros formados pela repetição de unidades menores, os monômeros. • Homopolímeros – polímeros formados por moléculas semelhantes (como o glicogênio, formado por moléculas de glicose); • Heteropolimeros – polímeros formados por moléculas diferentes (como os ácidos nucleicos). Biopolímeros são os polímeros encontrados nos seres vivos e os mais importantes são as proteínas, que são formadas por aminoácidos, os polissacarídeos, formados por polímeros de monossacarídeos e os ácidos nucleicos (DNA e RNA) formados por nucleotídeos. Moléculas menores como os lipídeos, água, sais minerais e vitaminas também são importantes na constituição e funcionamento das células. Imagem:edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4279901/mod_r esource/content/1/Aula%203%20- Macromol%C3%A9culas%20da%20c%C3%A9lula.pdf Todas as moléculas possuem água - sua presença nas células influenciam na configuração e propriedades biológicas das macromoléculas. A molécula da água é um dipolo, pois devido a sua morfologia, havendo uma forte atração que é exercida pelo núcleo do oxigênio sobre os elétrons, sendo relativamente positiva no lado dos hidrogênios e negativa no lado do oxigênio – mantendo assim o oxigênio no centro e os hidrogênios nos estremos. Imagem: livro CARNEIRO, Junqueira. Biologia Celular e Molecular. Devido a natureza dipolar, a água é um dos melhores solventes conhecidos, capaz de dissolver muitas substâncias cristalinas e compostos iônicos – tende a se combinar com íons negativos/positivos de forma mais eficaz do que os íons se combinarem entre si. Os polímeros celulares possuem em sua estrutura, grupamentos químicos, que podem apresentar ou não afinidade pela água, sendo que os principais são: • Grupamentos polares – apresentam afinidade - carboxila, hidroxila, aldeído, sulfato e fosfato. Moléculas com alto teor de grupamentos polares são solúveis em água, sendo assim hidrofílicas. • Grupamentos apolares – não apresentam afinidade – são moléculas com pouco ou nenhum grupamento polar (apolares), sendo insolúveis em água, assim definidas como hidrofóbicas, como os lipídios, parafina e óleos, nas quais são repelidas pela água. Moléculas anfipáticas são algumas macromoléculas alongadas, que apresentam uma região hidrofílica e outra hidrofóbica, do qual conseguem se associar ao mesmo tempo com a água em uma de suas pontas (da cadeia molecular) e compostos hidrofóbicos pela outra. Imagem: www.infoescola.com/bioquimica/fosfolipidios/ PROTEÍNAS são formadas por polímeros que unem inúmeros monômeros em sua estrutura. Sua unidade básica são os aminoácidos, que funcionam como blocos de construção da célula. Suas moléculas contêm, além do carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre. Imagem:www.ostiposde.com/estruturas-das-proteinas/ Possuem quatro níveis estruturais, determinados por sequência de aminoácidos em sua cadeia– ao se associar com várias cadeias de polímeros, origina a estrutura quartearia. As proteínas compões as enzimas, que agem como catalizadoras de reações químicas. Essas enzimas podem ser peptídicas ou proteases, pois quebram as ligações peptídicas que unem os aminoácidos, através do processo de hidrolise. É importante ressaltar que as moléculas das proteínas apresentam pelo menos um grupo funcional amina (-NH2) e uma carboxila (-COOH). CARBOIDRATOS Também conhecidos como glicídios ou apenas açucares, são de extrema abundância, pois atuam em várias funções, como fonte de energia ou reserva energética para trabalhos celulares, além de serem integrantes dos nucleotídeos energéticos do ATP e componentes dos Ácidos Nucleicos (DNA e RNA). De acordo com a possibilidade de hidrólise, podem ser classificados em dois grupos: Bioquímica – Medicina Veterinária – ANCLIVEPA - @cyndigstudy 3 | P á g i n a • Simples - definidos como monossacarídeos - monômeros, açucares simples que não são hidrolisados em unidades menores, como glicose e frutose, Dissacarídeos – açucares que, ao serem hidrolisados, fornecem duas moléculas de monossacarídeos, diferentes ou iguais entre si, como sacarose e maltose e Oligossacarídeos – são aqueles que ao passarem pelo processo de hidrolise, fornecem de três a dez moléculas de monossacarídeos - como rafinose e lactose. • Complexos - definidos como polissacarídeos – são carboidratos que, ao serem hidrolisados, liberam acima de 10 moléculas de monossacarídeos - como o glicogênio e o amido. Imagem:www.saudeanimal.com.br/alguns-aspectos- importantes-da-nutricao-animal-os-nutrientes-4/ LIPÍDEOS conhecidos por terem baixa solubilidade em água, e solúveis em solventes orgânicos como clorofórmio e éter. São compostos que se relacionam com ácidos graxos, como forma de esteres. Os lipídios incluem óleos (em seu estado líquido), ceras e gorduras (em seu estado solido). Suas funções biológicas incluem ser componentes das membranas celulares, isolantes térmicos, percursor de vitaminas e mensageiro intracelular, podendo ser classificados como: • Saturados - são ácidos graxos que possuem uma única ligação entre carbonos. Possuem ponto de fusão elevado, sendo sólidos em temperatura ambiente, além de serem de origem animal e possuem alta associação com o colesterol. • Insaturados - são ácidos graxos que apresentam uma ou mais duplas ligações em sua cadeia carbônica. Possuem baixo ponto de fusão, sendo líquidos em temperatura ambiente. São de origem vegetal e possuem baixa associação com o colesterol. Imagem:pt.khanacademy.org/science/biology/macromolec ules/lipids/a/lipids REFERENCIAS Material utilizado em aula CARNEIRO, Junqueira. Biologia Celular e Molecular .43 e 44 ed. Guanabara Koogan, 2012 FERREIRA, CARLOS PRADA. Bioquímica Básica, 8. Edição; 2008. P. 69-70, 113-114, 181-182. ERIC E. CONN, P. K. STUMPF. Introdução a Bioquímica, 4. Edição; 2017. P. 48, 62
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