AGUA - Bioquimica

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ÁGUAESAISMINERAIS
Composição do corpo Humano
75% água
Macromoléculas: Proteínas,
Lipideos, Carboidratos e Ácidos
Nucléicos
Células (LIC/LEC)
ÁGUA
Essencial para a vida como
conhecemos
A vida na Terra surgiu em um MAR
PRIMITIVO
Propriedades Importantes:
Polaridade
Coesão e Adesão
Alto ponto de ebulição
Alto calor Específico
Forma sólida é menos densa que
a Líquida
Funções no organismo
Digestão, absorção e transporte
de nutrientes
permite que ocorra uma série de
processos químicos
Solvente: resíduos / diluição para
reduzir toxicidade
Hidrólise
Mantém a temperatura do corpo
estável
Formação de todos os tecidos do
corpo
Sangue e secreções líquidas
lubrificantes
Molécula
H2O
Ligações mistas: 60% covalente e
40% iônica
Valências H-O
ângulo de 105°
Assimetria
Caráter POLAR
Dipolo
Molécula muito polar
Polaridade
PONTES DE HIDROGÊNIO
Até 4 por molécula
líquido – 3,4 emmédia
Coesão
Moléculas de água se aderem
umas às outras
Adesão
Moléculas de água aderem a
outras moléculas
Tensão Superficial
Alta coesão das moléculas de
água
Forças intermoleculares =
membrana elástica na superfície
Depende de cada líquido e da
temperatura
Surfactentes
Surface active agent ou
Tensoativo
Reduzem a TENsão surperficial
Agentes Interfásicos
Importante na fisiologia das
células
Controla certos fenômenos de
superfície
Trocas gasosas nos pulmões
Densidade
Sólido é menos denso que líquido
Menos moléculas por volume
Água se expande quando congela
Calor Específico
“Quantidade de energia térmica
fornecida ao sistema pra elevar
sua temperatura”
1Kcal – eleva em 1°C 1 L de água
Resfriamento – retirar muito
mais calor
Moderador Térmico
impede variações bruscas na
temperatura ambiente;
tende a manter a temperatura do
organismo constante
Calor de Vaporização
Alto calor de vaporização = 0,58
Kcal/grama
Muita energia para desidratar um
sistema biológico
Controle da temperatura
corporal
Homeostase
respiração ou sudorese
Viscosidade
Viscosidade da água é baixa
Importante para as trocas
hídricas e circulação sanguínea
Aumento da viscosidade no
sangue:
Viscosidade = fluidez
Depende da composição
sanguínea
Aumenta viscosidade = diminui
fluxo sanguíneo,
principalmente na
microcirculação
Solvente Universal
Essa polaridade permite que a
água interaja eficazmente com
íons e moléculas polares por
meio de interações de
dipolo-dipolo e pontes de
hidrogênio. Além disso, a água
também pode solvatar compostos
iônicos, separando-os em íons e
permitindo que eles se dispersam
uniformemente na solução. Essa
capacidade de dissolver uma
ampla gama de substâncias é
essencial para processos
biológicos, químicos e
ambientais, tornando a água
fundamental para a vida como a
conhecemos.
Substâncias hidrofílicas e
hidrofóbicas
Substâncias hidrofílicas são
aquelas que têm afinidade pela
água, ou seja, têm a capacidade
de interagir e se misturar
facilmente com ela. Isso ocorre
porque as substâncias
hidrofílicas possuem grupos
funcionais que são polares ou
capazes de formar ligações de
hidrogênio, o que permite uma
interação favorável com as
moléculas de água. Exemplos
comuns de substâncias
hidrofílicas incluem açúcares,
proteínas e compostos iônicos.
Substâncias hidrofóbicas, por
outro lado, são aquelas que
repelem a água e não se
misturam com ela. Essas
substâncias geralmente são não
polares e não possuem grupos
funcionais que facilitam a
interação com a água. Em vez
disso, tendem a se agrupar entre
si e formar estruturas que
minimizam o contato com a
água. Exemplos de substâncias
hidrofóbicas incluem gorduras,
óleos, ceras e muitos compostos
orgânicos não polares.
Substâncias Iônicas em água
Moléculas se dissociam
cada ânion (-) e cátion (+)
envolvidos por moléculas de H2O
Raio de hidratação
Substâncias Covalentes em
água
Dissolvem pela formação de
pontes de H com as moléculas de
H2O
Substância solúvel Quando as
pontes de H não perturbam a
estrutura da água
Substância Insolúvel Quando a
estrutura da água é perturbada
Macromoléculas x água
Atraem várias moléculas de água
“Água de Hidratação” ou Pressão
Oncótica
Quantidade de moléculas de
água fixada por cada
macromolécula
Albumina = 18
Dissolve substâncias Polares e
iônicas, mas não interage com
moléculas Apolares
Moléculas Anfipáticas
Tensoativos
Micelas = forma esférica de
moléculas anfipáticas
Porção covalente -> dentro
porção Polar – envolta por
moléculas de água
Água Micelar
Água micelar é uma solução
aquosa que contém pequenas
estruturas chamadas micelas
dispersas uniformemente.
Bioquimicamente, as micelas são
formadas por moléculas
surfactantes, também
conhecidas como tensoativos,
que possuem uma parte polar e
uma parte não polar. Em solução
aquosa, essas moléculas tendem
a se organizar de forma a
orientar suas partes hidrofílicas
para o exterior, interagindo com
a água, enquanto suas partes
hidrofóbicas se agrupam no
interior da micela, afastadas da
água.
Agentes interfásicos
Umectantes
Substâncias hidrofílicas
Aumentam amolhadura de
superfícies
Mantém a pele umida
Controlam a perda de água por
vaporização, tendendo a reter
água
Dissociação
pH
p = “logarítmo negadivo de” (-log)
pH = -log [H+]
pOH = -log [OH-]
pH H2O = -log 10-7 = 7,0
pOH H2O = -log 10-7 = 7,0
Somente H+ livres - Dissociação
da água - Moléculas ionizadas
(ácidos)
Ácidos e Bases:
ÁCIDOS = substâncias em solução
que doam H+
BASES = substâncias em solução
que recebem H+
pH -> mede a concentração de H+
em solução
SAIS MINERAIS
SAL MINERAL FUNÇÃO/
IMPORTÂNCIA
BIOQUÍMICA
CÁLCIO Formação e
manutenção
de ossos e
dentes;
contração
muscular;
coagulação
sanguínea.
fósforo componente
crucial dos
ossos e dentes;
componentes
de ATP e ácidos
nucleicos.
Potássio Manutenção do
equilíbrio
osmótico e da
função
muscular;
transmissão de
impulsos
nervosos
Sódio manutenção
do equilíbrio
osmótico;
transmissão de
impulsos
nervosos.
Magnésio ativação
enzimática;
transporte de
íons;
estabilidade
estrutural dos
ossos.
Cloro regulação do
equilíbrio
ácido-base;
componente
do suco
gástrico.
Enxofre componente de
aminoácidos
essenciais e
vitaminas;
estabilidade
de proteínas.
Ferro componente
da
hemoglobina
(transporte de
oxigênio);
parte das
enzimas.
Zinco co-fator
enzimático;
regulação do
sistema
imunológico e
crescimento.
Iodo componente
dois
hormônios da
tireoide
(regulação do
metabolismo)