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Componentes Orgânicos da Célula Ácidos nucleicos, carboidratos, lipídeos e proteínas • Vitaminas: são substâncias orgânicas necessárias em pequenas quantidades para as atividades metabólicas de um organismo. Trata-se de substâncias que o organismo não sintetiza, com exceção da vitamina D. As vitaminas são divididas em duas classes: hidrossolúveis (solúveis em água) e lipossolúveis: (solúveis em lipídeos). A (retinol): evita a cegueira noturna e a xeroftalmia. Importante para o crescimento normal das crianças. Essencial para os tecidos epiteliais do corpo. B1 (tiamina): necessária para as funções específicas do coração e sistema nervoso. Evita o beribéri. B2 (riboflavina): necessária para a saúde da pele. Corrige a extrema sensibilidade dos olhos à luz. Essencial para o crescimento e a proteção dos tecidos do corpo. B3 (niacinamida): necessária para converter os alimentos em energia. Colabora no sistema nervoso. Combate a falta de apetite. Evita a pelagra. B5 (ácido pantotênico): essencial para a fisiologia das suprarrenais, a saúde do sistema nervoso e a produção de anticorpos. B6: importante para a saúde dos dentes e gengivas, vasos sanguíneos, glóbulos vermelhos e sistema nervoso. B8 (biotina): necessária para a conservação da pele e das membranas mucosas. Importante para o crescimento de pelos, cabelo e unhas. B9 (ácido fólico): necessário para a produção de glóbulos vermelhos, para o sistema nervoso e para o peristaltismo. B12 (cobalamina): importante para a formação dos glóbulos vermelhos, a preservação da saúde do sistema nervoso e a ativação do crescimento das crianças. C (ácido ascórbico): essencial para o funcionamento do sistema imunológico, para a absorção do ferro e para a saúde de dentes, gengivas e ossos. Fortalece as células dos tecidos e os vasos sanguíneos. D: necessária para fortalecer os dentes e os ossos. Evita o raquitismo. Ativa a absorção do cálcio e do fósforo. E (tocoferóis): importante para a formação e o funcionamento de glóbulos vermelhos, músculos e outros tecidos. K: essencial para a coagulação normal do sangue. A falta de vitaminas é conhecida como avitaminose e o seu excesso, por hipervitaminose. • Carboidratos: são os açúcares, também conhecidos como glicídios. Eles são divididos em três grupos: 1) Monossacarídeos: são os açúcares mais simples. Possuem como fórmula geral (CH2O)n. Os principais monossacarídeos são as pentoses (açúcares com 5 carbonos) e as hexoses (açúcares com 6 carbonos). As pentoses mais importantes são as que compõem os ácidos nucleicos: a ribose (RNA) e a desoxirribose (DNA). A hexose mais conhecida é a glicose. 2) Dissacarídeos: são formados pela união de dois monossacarídeos. Na reação desses dois, há a liberação de uma molécula de água e a síntese por desidratação. Por outro lado, na quebra de um dissacarídeo, ocorre a entrada de uma molécula de água na hidrólise. Exemplos de dissacarídeos incluem a sacarose (glicose + frutose), a maltose (duas moléculas de glicose) e a lactose (glicose + galactose). 3) Polissacarídeos: são formados por várias moléculas de monossacarídeos, principalmente a glicose. São insolúveis em água e podem ser quebrados em açúcares simples por hidrólise. Tal insolubilidade é vantajosa para os seres vivos, pois permite que eles participem como componentes estruturais da célula ou que funcionem como armazenadores de energia. Os principais polissacarídeos encontrados nos seres vivos, seja como reserva energética, seja como componente estrutural das células são: Amido: armazenado no amiloplasto de raízes tuberosas (mandioca, batata-doce, cará), caules do tipo tubérculo (batatinha), frutos e sementes. Principal reserva energética dos vegetais. Monossacarídeo constituinte: Glicose. Glicogênio: armazenado no fígado e nos músculos. Principal reserva energética de animais e fungos. Monossacarídeo constituinte: Glicose. Celulose: função estrutural na composição da parede celular da célula vegetal. Monossacarídeo constituinte: Glicose. Quitina: constitui o exoesqueleto dos artrópodes e é o componente principal da parede celular dos fungos. Monossacarídeo constituinte: Acetilglicosamina. • Lipídios: são as gorduras. Destacam-se como um componente fundamental da formação das membranas das células. Os lipídeos são insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos, como o éter, o benzeno, o álcool e o clorofórmio. • Proteínas: as proteínas são constituídas essencialmente por carbono (C), oxigênio (O), nitrogênio (N) e hidrogênio (H). Participam da composição de diversas estruturas do corpo dos seres vivos e possuem função plástica e energética. As proteínas são formadas pela união de aminoácidos. A ligação que os une é conhecida como ligação peptídica. Ligações peptídicas podem ser quebradas por hidrólise (quebra de uma molécula maior em moléculas menores na presença de água), com os aminoácidos retornando à condição inicial. Dois aminoácidos unidos por uma ligação peptídica formam uma molécula de dipeptídeo, enquanto vários aminoácidos unidos formam uma macromolécula denominada polipeptídeo. A hemoglobina, por exemplo, é formada por quatro cadeias polipeptídicas. Enzimas, anticorpos e hormônios são exemplos de proteínas que exercem funções importantes para os seres vivos. Enzimas: aumentam a velocidade das reações químicas, sendo conhecidas como catalisadores biológicos. Anticorpos: participam dos mecanismos de defesa do organismo. Hormônios: podem atuar diretamente no metabolismo de açúcares, como a insulina e o glucagon. • Ácidos nucleicos: existem duas classes de ácidos nucleicos encontrados nas células: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). Ambos são macromoléculas de grande importância biológica, sendo responsáveis por carregar as informações genéticas necessárias para o funcionamento da célula. Os ácidos nucleicos são formados por nucleotídeos, os quais, por sua vez, são formados por açúcar do tipo pentose, base nitrogenada e ácido fosfórico. A molécula de ácido nucleico é uma estrutura linear de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster. Essas ligações unem o carbono 3’ da pentose ao carbono 5’ da pentose seguinte. Dois tipos de pentose podem ser utilizados na formação do nucleotídeo: as riboses, que formam o RNA; e as desoxirriboses, que formam o DNA. As pentoses são açúcares cíclicos com cinco carbonos em sua estrutura, formando a parte central do nucleotídeo. A diferença entre as duas pentoses consiste no fato de a desoxirribose ter um átomo de oxigênio a menos no carbono 2. Ao todo, existem cinco tipos diferentes de nucleotídeos. Em uma extremidade, fica o ácido fosfórico; na outra, uma das cinco bases nitrogenadas. As bases nitrogenadas dos ácidos nucleicos são de dois tipos: as purinas e as pirimidinas. As purinas são formadas por dois anéis cíclicos fusionados, enquanto as pirimidinas apresentam apenas um anel heterocíclico. No DNA, encontram-se as pirimidinas timina (T) e citosina (C) e as purinas adenina (A) e guanina (G). No RNA, a uracila (U) está no lugar da timina (T). De forma resumida, há três diferenças fundamentais entre as moléculas de DNA e RNA: i. O DNA possui açúcar desoxirribose e timina. ii. O RNA tem açúcar ribose e uracila. iii. O DNA apresenta fita dupla, ou seja, duas cadeias polinucleotídicas unidas por ligações de hidrogênio, enquanto o RNA possui somente uma fita simples. As duas cadeias do DNA estão unidas por ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas formando pares. Esses pares mantêm uma distância fixa e ocorrem entre certas bases. Os pares possíveis são entre: adenina (A) e timina (T), guanina (G) e citosina (C). As moléculas de RNA estão divididas em três classes principais: RNA mensageiro (RNAm); RNA ribossômico (RNAr) eRNA transportador (RNAt). As três participam da síntese de proteínas. O RNAm carrega a informação copiada do DNA que dita a sequência de aminoácidos, o RNAr forma os ribossomos e o RNAt identifica e leva os aminoácidos até os ribossomos.
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