bioquimica part 1

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Bioquímica
A bioquímica é o estudo da base molecular da
vida.
Os compostos que constituem os seres vivos
estão divididos em dois grupos:
• Inorgânicos (água, sais minerais) que também
são encontrados livremente no mundo mineral
• Orgânicos (proteínas, carboidratos, lipídeos e
ácidos nucléicos), que resultam da atividade
metabólica das células
possíveis perguntas:
1.Quais são os dois grupos principais de
compostos que constituem os seres vivos?
Os compostos que constituem os seres vivos
podem ser divididos em dois grupos
principais:
↦Inorgânicos: Estes incluem a água e os sais
minerais, que também são encontrados
livremente no mundo mineral
↦Orgânicos: Estes compostos resultam da
atividade metabólica das células e incluem
proteínas, carboidratos, lipídeos e ácidos
nucléicos.
2.O que são aminoácidos e qual é o papel
deles nas proteínas?
⇒Os aminoácidos são as unidades
formadoras das proteínas. Existem 20
diferentes tipos de aminoácidos que formam essas
importantes macromoléculas, cada um com
propriedades específicas. Todas as proteínas são
formadas a partir da ligação sequencial desses 20
aminoácidos.
3.Qual é a função dos aminoácidos nas proteínas?
⇨Os aminoácidos são essenciais para a formação
das proteínas. Eles são ligados entre si por
ligações peptídicas, criando sequências
específicas que determinam a estrutura e função
das proteínas.
4.Quais são os dois grupos principais em que os
compostos que constituem os seres vivos estão
divididos: Resposta: Os dois grupos principais
são compostos inorgânicos e orgânicos.
5.Cite dois exemplos de compostos inorgânicos
encontrados nos seres vivos.
Resposta: Água e sais minerais são exemplos de
compostos inorgânicos encontrados nos seres
vivos.
6.Explique por que os compostos inorgânicos
também são encontrados livremente no mundo
mineral.
Resposta: Os compostos inorgânicos, como a
água e os sais minerais, são encontrados
livremente no mundo mineral porque não são
exclusivos dos seres vivos e podem ser
encontrados em ambientes não vivos, como rios,
oceanos e rochas.
7.Quais são os quatro tipos principais de compostos
orgânicos mencionados no texto?
Resposta: Os quatro tipos principais de
compostos orgânicos são proteínas, carboidratos,
lipídeos e ácidos nucleicos.
8.Como os compostos orgânicos são produzidos de
acordo com o texto?
Resposta: Os compostos orgânicos são
produzidos a partir da atividade metabólica das
células.
9.Diferencie compostos orgânicos de compostos
inorgânicos, com base nas informações fornecidas.
Resposta: Os compostos inorgânicos, como a
água e os sais minerais, são encontrados
livremente no mundo mineral e não são
exclusivos dos seres vivos, enquanto os
compostos orgânicos, como proteínas,
carboidratos, lipídeos e ácidos nucleicos,
resultam da atividade metabólica das células e
são exclusivos dos seres vivos.
Propriedades daÁgua
Polaridade
• A água é uma molécula “polar”, o que quer dizer
que ela tem uma distribuição desigual da
densidade de elétrons
• A água tem uma carga negativa parcial ( -) junto
ao átomo de oxigênio por causa dos pares de
elétrons não compartilhados • E tem cargas
positivas parciais ( +) junto aos átomos de
hidrogênio
Dissolução
• Uma das propriedades mais importantes da água
líquida é a sua capacidade de dissolver substâncias
polares ou iônicas para formar soluções aquosas.
A interação entre as moléculas do solvente (água)
e as do soluto são responsáveis pelo processo de
solubilização.
O que é umamistura homogênea e umamistura
heterogênea?
⇰Mistura homogênea: É uma mistura onde os
componentes estão uniformemente distribuídos,
resultando em uma aparência uniforme e sem fases
visíveis. Exemplo: água salgada.
⇰Mistura heterogênea: É uma mistura onde os
componentes não estão uniformemente distribuídos,
resultando em uma aparência não uniforme e com
fases visíveis. Exemplo: granito (composto por
minerais distintos).
Definição e exemplos de mistura homogênea:
⇉Uma mistura homogênea é aquela em que os
componentes estão uniformemente distribuídos e não
é possível distinguir as diferentes substâncias a olho
nu. Exemplo: solução de açúcar em água e ar
atmosférico.
Processo de separação em umamistura
heterogênea e exemplo:
⇨A separação em uma mistura heterogênea é realizada
através de métodos físicos, como filtração, decantação
ou centrifugação. Exemplo: separação de óleo e água
por decantação.
Métodos de separação emmisturas homogêneas e
exemplos:
⇨Destilação: Separação de líquidos com diferentes
pontos de ebulição, como na separação de álcool e
água na produção de bebidas alcoólicas.
⇨Cristalização: Separação de sólidos dissolvidos em
líquidos, como na obtenção de sal a partir de uma
solução salina.
⇨Extração: Separação de componentes de uma
mistura usando um solvente adequado, como na
extração de cafeína do café.
⇨Características visuais de umamistura
heterogênea:
⇥Presença de duas ou mais fases visivelmente
distintas.
⇥Observação de interfaces entre as fases.
Possibilidade de identificar os componentes separados
visualmente
Aqui estão os significados biológicos e algumas
propriedades importantes da água:
Ponto de fusão e ebulição elevados:
● O ponto de fusão (0°C) e ebulição (100°C)
elevados da água são consequência da formação
de pontes de hidrogênio entre suas moléculas.
● Essas pontes de hidrogênio conferem
estabilidade à água em estado líquido e exigem
uma quantidade significativa de energia para
rompê-las, o que é crucial para muitos
processos biológicos.
 Calor específico da água:
● O calor específico da água é a quantidade de
calor necessária para aumentar a temperatura
de uma certa quantidade de água em 1°C.
● A água possui um alto calor específico (cerca de
1 cal/g°C), o que significa que ela pode absorver
e armazenar uma grande quantidade de calor
sem aumentar muito sua própria temperatura.
● Isso é importante para os organismos vivos,
pois a água atua como um regulador térmico,
mantendo as condições ambientais dentro de
uma faixa adequada para a vida.
 Calor de vaporização:
● O calor de vaporização é a quantidade de calor
necessária para transformar uma quantidade
específica de água em vapor a uma temperatura
constante.
● Quando a água evapora, ela absorve uma grande
quantidade de calor da superfície adjacente,
causando um resfriamento significativo.
● Esse efeito de resfriamento é usado por muitos
organismos, como os seres humanos, que
transpiram para dissipar o excesso de calor do
corpo e manter a temperatura interna estável.
Significados Biológicos e propriedades da água
usadas pelos seres vivos
Calor de fusão: O calor depreendido pela água no
congelamento minimiza mudanças de temperatura no
inverno. O calor absorvido quando o gelo derrete,
diminui as mudanças de temperatura na primavera.
Tensão superficial: capilaridade: é uma camada na
superfície do líquido que faz com que sua superfície
se comporte como uma membrana elástica que não
deixa o objeto afundar. Isso ocorre devido às
moléculas da água, que interagem entre si, por
ligações de hidrogênio.
Densidade: O congelamento da água ocorre com
aumento de volume e diminuição da densidade. Logo,
quando ocorre formação de gelo, sempre será de
cima para baixo
Possíveis questões
Por que o calor de fusão da água é importante para
minimizar mudanças de temperatura no inverno?
●Resposta: O calor liberado durante o
processo de congelamento da água (calor de
fusão) ajuda a minimizar as mudanças de
temperatura no inverno, pois esse calor é
liberado para o ambiente, contribuindo para
manter a temperatura ao redor mais estável
e evitando quedas bruscas de temperatura.
Como o calor absorvido durante o derretimento do
gelo contribui para diminuir as mudanças de
temperatura na primavera?
●Resposta: O calor absorvido durante o
derretimento do gelo é liberado do
ambiente, o que ajuda a diminuir as
mudanças de temperatura na primavera,
pois parte do calor absorvido é retirado do
ambiente,contribuindo para manter a
temperatura mais estável e evitando
elevações bruscas de temperatura.
Explique como a tensão superficial e a capilaridade
da água estão relacionadas e por que são
importantes para os organismos vivos.
●Resposta: A tensão superficial da água é
causada pela coesão das moléculas de água,
que interagem entre si por ligações de
hidrogênio. Essa coesão resulta na formação
de uma camada elástica na superfície do
líquido, que impede que objetos afundem e
permite a capilaridade, ou seja, a ascensão
da água em pequenos espaços, como em
vasos condutores de plantas. Isso é
importante para os organismos vivos, pois
facilita processos como a absorção de água
pelas raízes das plantas.
Por que o aumento de volume e a diminuição da
densidade durante o congelamento da água
resultam na formação de gelo de cima para baixo?
●Resposta: Durante o congelamento da água,
ocorre uma expansão do volume, pois as
moléculas de água se organizam em uma
estrutura cristalina que ocupa mais espaço
do que a forma líquida. Como resultado, a
densidade da água diminui quando se
transforma em gelo. Por essa razão, a água
congelada é menos densa que a água líquida
e flutua sobre ela. Portanto, a formação de
gelo ocorre de cima para baixo, pois a
superfície da água congela primeiro e o gelo
se acumula sobre as camadas de água
líquida abaixo.