Biologia-01-Moderna-Plus-(com-respostas)-076-078

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Água Gás carbônico Gás metanoGás oxigênio
H
H HC
H
H
C
HH
H
O
H H
O O
H2O
O O
O C O
CO2 CH4O2
CO O
HHO
Fórmulas
moleculares
Modelos de
esferas sem
pinos
Modelos de
esferas com
pinos
Fórmulas
estruturais
planas
CH H
H
H
O
HH
O OO C O
Na
Átomo neutro
de sódio
Átomo neutro
de cloro
C� Na� C��
Elétron
“doado”
Íon de sódio Íon de cloro
Cloreto de sódio (NaC�)
Cristal de NaC�
Na�
C��
Figura 3.4 Diferentes maneiras 
de representar as substâncias 
químicas. As fórmulas 
moleculares (primeira linha) 
indicam a proporção relativa 
entre os tipos de átomo que 
constituem cada substância. 
Os modelos de esferas, sem 
pinos (segunda linha) ou com 
pinos indicativos das ligações 
covalentes (terceira linha), 
mostram as posições relativas 
dos átomos no espaço. As 
fórmulas estruturais planas 
(quarta linha) indicam, por 
meio de letras, como os 
átomos de uma substância 
estão ligados entre si.
Figura 3.3 O cloreto de sódio, popularmente chamado de sal de 
cozinha, é formado por cristais em que ânions C,2 e cátions Na1 
estão unidos por meio de ligações iônicas. A sequência na parte 
superior da ilustração mostra como se forma esse tipo de ligação.
Substâncias e ligações químicas
Na natureza, são raros os átomos encontrados em 
estado isolado; na maioria dos casos, eles se ligam 
formando substâncias químicas. Dependendo do tipo 
de ligação química entre os átomos, as substâncias 
podem ser moléculas ou compostos iônicos.
Nas moléculas, os átomos unem-se por meio 
de ligações covalentes, compartilhando pares de 
elétrons. É esse tipo de ligação que ocorre, por 
exemplo, na molécula de água (H2O), substância 
formada por dois átomos de hidrogênio (H) unidos, 
por meio de ligações covalentes, a um átomo de 
oxigênio (O).
Nos compostos iônicos, não há compartilhamento 
de elétrons, mas transferência de um ou mais elétrons 
de um átomo para outro; o átomo que cede elétrons fica 
com carga elétrica positiva, sendo chamado de cátion; 
o átomo que recebe elétrons fica com carga elétrica 
negativa, sendo chamado de ânion. Cátions e ânions 
ou grupos de átomos carregados eletricamente são 
chamados de íons. É a atração entre íons de cargas 
elétricas opostas que forma a ligação iônica. O sal de 
cozinha (NaC,), por exemplo, é um composto iônico 
no qual um átomo de sódio (Na) cede um elétron para 
um átomo de cloro (C,). (Fig. 3.3)
Os átomos de um elemento químico podem 
estabelecer uma ou mais ligações químicas com ou-
tros átomos. O número de ligações que o átomo de 
um elemento é capaz de estabelecer é sua valência 
química. O átomo de hidrogênio (H), por exemplo, 
pode estabelecer apenas uma ligação química; por 
isso, diz-se que ele é monovalente. O átomo de oxi-
gênio (O) pode estabelecer duas ligações químicas, 
sendo, portanto, bivalente. O enxofre (S) é bivalente, 
o nitrogênio (N) e o fósforo (P) são trivalentes, o car-
bono (C) é tetravalente. Confira essas informações 
na Figura 3.4.
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AMPLIE SEUS 
CONHECIMENTOS
75% - 85%
Água
1%
Sais minerais 
e outras substâncias
1%
Ácidos nucleicos
10% - 15%
Proteínas
2% - 3%
Lipídios
1%
Glicídios
72%
Proteínas
4,5%
Sais minerais
e outras
substâncias
4,5%
Ácidos
nucleicos
14,5%
Lipídios
4,5%
Glicídios
2 Componentes da matéria viva
Principais elementos químicos dos seres vivos
Na matéria que constitui os seres vivos, predominam certos elementos químicos: carbono 
(C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S). Alguns professores 
utilizam o acrônimo “CHONPS” para facilitar a memorização desses seis elementos predominan-
tes na matéria viva e que constituem cerca de 98% da massa corporal da maioria das espécies 
biológicas. Diversos outros elementos químicos, como veremos, também são necessários ao 
funcionamento dos organismos vivos, mas em proporções bem menores.
O carbono é o constituinte essencial de todas as moléculas orgânicas. É a versatilidade dos 
átomos de carbono, que podem ligar-se entre si e com átomos de diversos elementos químicos, 
que torna possível a grande variedade de moléculas orgânicas.
Substâncias químicas dos seres vivos
A água é a substância mais abundante em um ser vivo, constituindo cerca de 70% a 85% 
de sua massa corporal. O restante distribui-se entre proteínas (10% a 15%), lipídios (2% a 3%), 
glicídios (1%) e ácidos nucleicos (1%), além de 1% de sais minerais e de outras substâncias. 
Se desidratássemos hipoteticamente uma pessoa de 60 kg, ela ficaria reduzida a cerca de 
12 kg, sendo aproximadamente 8,5 kg de proteínas, 1,8 kg de lipídios, 0,5 kg de açúcares, 0,5 kg 
de ácidos nucleicos e 0,5 kg de outras substâncias e minerais diversos. (Fig. 3.5)
Figura 3.5 Gráficos que representam as porcentagens, em massa, das principais substâncias 
presentes na matéria viva. Em A, os cálculos incluem a água; em B, a água não é considerada.
A B
Sais minerais e seu papel no corpo humano
Sais minerais são substâncias inorgânicas formadas por íons, muitos dos quais são fun-
damentais para o bom funcionamento dos seres vivos. A falta de certos minerais pode afetar 
seriamente o metabolismo e até causar a morte. Na espécie humana, por exemplo, os íons 
de cálcio (Ca21) participam das reações de coagulação do sangue e da contração muscular, 
além de serem componentes fundamentais dos ossos. É fácil imaginar as consequências 
desastrosas de sua falta para o organismo. Os íons de magnésio (Mg21), de manganês (Mn21) 
e de zinco (Zn21), entre outros, participam de reações químicas vitais às células. Os íons de 
sódio (Na1) e de potássio (K1) são responsáveis, entre outras funções, pelo funcionamento 
das células nervosas.
Íons inorgânicos, como os fosfatos (PO4
32) e os carbonatos (CO3
22), são importantes para 
o controle da acidez do ambiente interno das células. A acidez depende da concentração 
relativa de íons de hidrogênio (H1), que os químicos denominam pH, abreviatura de po-
tencial hidrogeniônico. Quanto maior a concentração de H1 em um meio, maior a acidez 
desse meio e menor o valor do pH (pH 5 2log [H1]). O pH neutro é igual a 7. Muitas reações 
químicas essenciais à vida só ocorrem se as condições de acidez são favoráveis; sais como 
os fosfatos e os carbonatos conseguem neutralizar o excesso de íons H1, regulando as 
condições de acidez do meio interno dos seres vivos. 
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 Tabela 3.1 Alguns minerais e suas funções no organismo humano
Funções Fontes
Cálcio
Componente importante dos ossos e dos dentes. Essencial à coagulação 
do sangue; necessário para o funcionamento normal de nervos e músculos.
Vegetais, leite e laticínios.
Cloro
Principal ânion no líquido extracelular. Importante no balanço de líquidos 
do corpo.
Sal de cozinha e muitos tipos 
de alimento.
Cobalto Componente da vitamina B12. Essencial para a produção das hemácias. Carnes e laticínios.
Cobre Componente de muitas enzimas. Essencial para a síntese da hemoglobina.
Fígado, ovos, peixe, trigo 
integral e feijão.
Cromo Importante para o metabolismo energético.
Carne, cereais integrais 
e levedo de cerveja.
Enxofre
Componente de muitas proteínas. Essencial para a atividade 
metabólica normal.
Carnes e legumes.
Ferro
Componente da hemoglobina, mioglobina e enzimas respiratórias. 
Fundamental para a respiração celular.
Fígado, carnes, gema de ovo, 
legumes e vegetais verdes.
Flúor Componente dos ossos e dos dentes. Protege os dentescontra cáries. Água fluorada.
Fósforo
Componente importante dos ossos e dos dentes. Essencial para o 
armazenamento e a transferência de energia no interior das células 
(componente do ATP); componente do DNA e do RNA.
Leite e laticínios, carnes 
e cereais.
Iodo Componente dos hormônios da tireoide, que estimulam o metabolismo.
Frutos do mar, sal de cozinha 
iodado e laticínios.
Magnésio
Componente de muitas coenzimas. Necessário para o funcionamento 
normal de nervos e músculos.
Cereais integrais, vegetais 
verdes.
Manganês Necessário para a ativação de diversas enzimas.
Cereais integrais, gema 
de ovo e vegetais verdes.
Molibdênio Importante para a ação de algumas enzimas, atuando como cofator.
Cereais integrais, leite 
e leguminosas.
Potássio
Principal cátion no interior das células. Influencia a contração muscular 
e a atividade dos nervos.
Carnes, leite e muitos tipos 
de frutas.
Selênio Importante para enzimas que previnem câncer.
Carne, moluscos, fígado 
e leguminosas.
Sódio
Principal cátion no líquido extracelular. Importante no balanço de líquidos 
do corpo; essencial para a condução do impulso nervoso.
Sal de cozinha e muitos tipos 
de alimento.
Zinco Componente de dezenas de enzimas, como as envolvidas na digestão. Diversos alimentos.
Íons importantes para a nutrição do organismo são denominados nutrientes 
minerais. Alguns, como os íons de cálcio, fósforo, enxofre, potássio, sódio, cloro e 
magnésio, são necessários ao organismo em quantidades relativamente grandes, 
superiores a 100 mg por dia; por isso, são denominados macronutrientes minerais ou 
macroelementos. Outros íons, como os de ferro e de zinco, são necessários em quan-
tidades relativamente baixas, inferiores a 20 mg por dia; por isso, são denominados 
micronutrientes minerais ou microelementos. (Tab. 3.1)