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05/03/2015 1 A ÁGUA E SEUS EFEITOS SOBRE AS BIOMOLÉCULAS Cíntia de Paula cintiadepaula.universo@gmail.com O que é biomolécula? Biomoléculas são compostos químicos sintetizados por seres vivos – participam da estrutura e do funcionamento. 2 05/03/2015 2 Bioquímica Celular Introdução: é o ramo da biologia que estuda a composição e as propriedades químicas dos seres vivos. Elementos químicos da matéria viva: 96 elementos químicos que ocorrem naturalmente no planeta e, destes, 26 são encontrados nos seres vivos. 3 Bioquímica Celular Os mais abundantes da matéria viva são: 4 05/03/2015 3 Biomoléculas As principais substâncias presentes na matéria viva: 5 Biomoléculas Substâncias inorgânicas: Água – Obtenção: Alimentos e água potável Composto mais abundante nos seres vivos – 75-80% da matéria viva Importância: Solvente universal H+ - possui alta polaridade, grande poder de dissolver “separar” compostos iônicos e polares 6 05/03/2015 4 Biomoléculas Substâncias inorgânicas: Água – Participa das reações químicas da hidrólise: Hidrólise = quebra pela água Sacarose + H2O + Sacarose Glicose + Frutose + Sacarose 7 Biomoléculas Substâncias inorgânicas: Água – Composta por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. H2O Seus átomos são unidos por ligações covalentes Seus polos se atraem por ligação de hidrogênio 8 05/03/2015 5 Biomoléculas 9 Biomoléculas Regulador térmico – Água possui elevado calor específico Impede variações bruscas de temperatura Mantém a temperatura celular constante Suor Líquido (água + sais minerais) liberado pelas glândulas sudoríparas – responsável pela diminuição da temperatura corporal 10 05/03/2015 6 Biomoléculas Regulador térmico – 11 Biomoléculas Transporte de substâncias – Alimentos Gases respiratórios Excretas Seivas de plantas Lubrificante – Olhos Articulações 12 05/03/2015 7 Biomoléculas Equilíbrio Osmótico – A água é capaz de alterar as concentrações intra e extracelulares, com a finalidade de manter a homeostase ou equilíbrio das células. 13 Biomoléculas A água dissolve vários tipos de substâncias polares e iônicas (hidrofílicas), como vários sais e açúcar, e facilita sua interação química, que ajuda metabolismos complexos – solvente universal 14 05/03/2015 8 Biomoléculas 15 Reações químicas ocorrem mais facilmente com os reagentes em estado de solução. Em algumas reações químicas a união entre moléculas ocorre com formação de água como produto – síntese por desidratação. Reações de quebra de moléculas em que a água participa como reagente são denominadas reações de hidrólise Biomoléculas Fatores que influenciam na quantidade de água no organismo – Idade – Feto: 94% de água Adulto: 70% de água Idoso: 60% de água Espécie – Homem adulto: 70% de água Água viva: 98% de água Sementes de plantas: 15% de água 16 05/03/2015 9 Biomoléculas Fatores que influenciam na quantidade de água no organismo – Atividade metabólica do tecido – Encéfalo: 90% de água Músculo: 80% de água Dentina: 12% de água 17 Biomoléculas Metabolismo – Conjunto de processos físicos e de reações que ocorrem em um sistema vivo e resulta na montagem ou quebra de moléculas complexas. 18 05/03/2015 10 Biomoléculas É constituído por reações anabólicas e catabólicas: Anabolismo = Reações de síntese Absorvem energia Exemplo: fotossíntese Catabolismo = Reações de degradação Liberam energia Exemplo: respiração 19 Biomoléculas É na água que ocorrem as reações metabólicas catalisadas enzimaticamente e a transferência de energia química. É o fator primário de definição das complexas estruturas espaciais das macromoléculas. 20 05/03/2015 11 Biomoléculas Muitas vezes a estrutura ou a função de uma biomolécula depende de suas características de afinidade com a água, a saber: moléculas hidrofílicas, hidrofóbicas, anfipáticas. Hidrofílica – Substâncias são polares e tem afinidade com a água. Hidrofóbica – Substâncias insolúveis em água Anfipática – Moléculas tem regiões hidrofílicas e hidrofóbicas – Membrana Plasmática 21 Biomolécula Sais minerais: Substâncias inorgânicas formadas por ions Reguladores do metabolismo celular Obtenção: Água mineral e alimentos: frutos, verduras, cereais, leite, etc. 22 05/03/2015 12 Bioquímica Celular Sais minerais: 23 Bioquímica Celular Sais minerais: 24 05/03/2015 13 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Possuem átomos de carbono ligados covalentemente, além dos elementos, H, O, e N. Funções nos seres vivos: Metabolismo Reserva Estrutural Informacional Regulação 25 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Carboidratos: Hidratos de carbono, açúcares, glicídeos, glucídeos. Tipos: 26 05/03/2015 14 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Carboidratos: Tipos: 27 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Carboidratos: Tipos: 28 05/03/2015 15 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Carboidratos: Tipos: 29 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Carboidratos: Tipos: 30 05/03/2015 16 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Lipídeos: Substância orgânica insolúvel em água e solúvel em solventes orgânicos apolares. Moléculas apolares ( sem carga elétrica) 31 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Lipídeos: 32 05/03/2015 17 Bioquímica Celular Substâncias Orgânicas: Lipídeos: 33
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