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Bases Moleculares da Constituição Celular Clarice Luiza d F. Sena 1°período UNI204 ° Os seres vivos são formados pelos mesmos elementos químicos que a matéria inerte. - somos formados principalmente de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio - nas células existem 4 famílias principais as moléculas orgânicas pequenas (monômeros) • Açucares ---> polissacarídeos • Ácidos graxos ---> gordura, lipídeos, membrana • Aminoácidos ---> proteínas • Nucleotídeos ---> ácidos nucleicos Ligações Químicas – a matéria é feita de combinações de elementos químicos – o átomo é a menor partícula de um elemento químico ° ligações iônicas – ocorre transferência de elétrons – pode medias interações entre biomoléculas ° Ligações covalentes – compartilhamento de elétrons – pode ser • Polar: os elétrons são compartilhados de forma não equitativa • Apolar: elétrons compartilhados de forma equitativa Composição Celular – água é a substância mais abundante em todas as células – a água influencia ativamente as propriedades biológicas das macromoléculas – molécula de água e assimétrica (altamente polares) – um dos melhores solventes por ser dipolar – água pode fazer ligações de hidrogênio – as moléculas podem ser hidrofóbicas, hidrofílicas – anfipáticas: um lado se liga em água e o outro não Ligações químicas não covalentes importantes para as moléculas biológicas • interação eletrostática: forcas de atração entre átomos carregados com cargas opostas (ligação iônica) ou entre moléculas polares • Ligações de hidrogênio: forma especial de interação polar na qual o átomo de hidrogênio é parcialmente compartilhado por dois átomos eletronegativos Interações hidrofóbicas – não é propriamente uma ligação química. Formada pela repulsão das moléculas de água por superfícies não polares. É inespecífica ° As ligações químicas fracas (não covalente) são muito importantes para a estrutura das macromoléculas. – se a ligação das macromoléculas fossem realizadas apenas com ligações fortes, a estrutura seria estável, tendo um gasto de energia alto que torna a atividade celular inviável Açucares: os monossacarídeos são os açucares mais simples contendo a fórmula geral (CH2O)n com n>3 (C3H6O3) - carboidratos - são unidos por ligações covalentes formando oligossacarídeos e polissacarídeos - principal fonte de energia dos seres vivos - reserva energética - estrutural - informacional: glicocálice (receptores celular) Polissacarídeos: Glicogênio reserva energética em animais – formado por glicose – altamente ramificado Amido reserva dos vegetais – contem • Amilose: longas cadeias não ramificadas • Amilopectina: altamente ramificadas Celulose parede celular das plantas – formado por glicose – polímero linear não ramificado Oligossacarídeos: podem se combinar com proteínas e se formam glicoproteínas ou com um lipídeo e formar um glicolipídeo – encontradas nas membranas celulares – importante para o reconhecimento celulares Bases Moleculares da Constituição Celular Clarice Luiza d F. Sena 1°período UNI204 Lipídeos: composto insolúvel em água e solúvel em solvente orgânico. – pode ser lipídeos de reserva ou lipídeos estruturais • Reserva – os triacilglicerídeos são as principais reservas nutritivas de natureza lipídica – são formados por uma molécula de glicerol ligada a três ácidos graxos – ácidos graxos são anfipáticos – podem ser saturados ou insaturados – triacilglicerol: armazenado em células de eucariontes sob a forma de gotículas microscópicas no citoplasma – estruturais: componente de todas membranas celulares – principal classe é a dos fosfolipídeos Aminoácidos - Possuem um grupo carboxílico e um grupo amino ligado ao mesmo carbono, denominado carbono alfa – As proteínas são polímeros de aminoácidos H3N-C-H – Somente 20 aminoácidos são encontrados nas proteínas – Diferem um dos outros na identidade das cadeias laterais ou grupo R • Estrutura Primária – formada por ligações de hidrogênio entre os grupos carboxílicos e amino – 2 tipos: alfa-hélice e folha-beta • Estrutura Terciária – conformação tridimensional da proteína como um todo (envolve interações entre os grupos • Estrutura Quartenária - arranjo espacial de duas ou mais cadeias polipeptídicas que interagem entre si ° As proteínas desempenham diversas funções – possuem função estrutural – informacional – atam nos movimentos celulares – atuam como receptores celulares • Enzimas – catalisadores biológicos - ligam-se com alta especificidade e alta afinidade ao seu substrato – interação com o substrato ocorre no sítio ativo da enzima • Ácidos Nucleicos – DNA e RNA – São polímeros de nucleotídeos – os nucleotídeos são formados por uma base nitrogenada, uma pentose e um ácido nucleico – a cadeia polinucleotídica possui polaridade estrutural – BASE + AÇÚCAR + FOSFATO = NUCLEOTÍDEO – o DNA possui a pentose desoxirribose e o RNA possui a pentose ribose ° Bases Nitrogenadas – DNA: A,T,C,G – RNA: A,U,C,G • DNA – Ácido Desoxirribonucleico – armazena e transmite a informação genética – possui duas cadeias de nucleotídeos pareadas através de ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas – as cadeias são antiparalelas – A com T – 2 ligações de hidrogênio – C com G – 3 ligações de hidrogênio ° as cadeias de nucleotídeo do DNA estão dispostas em uma dupla hélice ° as bases nitrogenadas situam-se no interior da hélice e a desoxirribose está na periferia, em contato com a água • RNA – ribonucleico – única cadeia de nucleotídeos – 3 tipos principais ° RNA mensageiro – é complementar a sequência de uma região do DNA que codifica proteínas – possui a mensagem para a síntese de uma proteína – cada 3 nucleotídeos corresponde a 1 aminoácido ° RNA transportador – transporta os aminoácidos durante a síntese proteica – combinam-se com o aminoácido a ser transportado com mRNA – estrutura em folha de trevo ° RNA ribossômico – é o RNA mais abundante na célula – junto com diversas proteínas formam o ribossomo (síntese de proteína) – procarionte: ribossomo 70s – eucarionte: ribossomo 80s • Código Genético - códon: unidade do código genético, composta por dois ou três nucleotídeos consecutivos, que, na síntese de proteínas, determina a posição de um aminoácidos na cadeia polipeptídica R COO
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