RESUMO BIOQUÍMICA E BIOCELULAR

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<p>ORIGEM DA BIOQUÍMICA</p><p>Paracelsus (1493-1541) fundador da latroquímica (Química Médica).</p><p>Schelle (1742-1786) evidenciou o papel importante na descoberta de compostos existentes nos organismos ou produzidos por estes e Lavoisier (1743-1794) Mostrou que as reações químicas estão subordinadas ao princípio da conservação da matéria, lançando as Bases científicas fundamentais de estruturação da Bioquímica.</p><p>Wöhler (1800-1882) demonstra a síntese da ureia, Kolbe (1814-1884) a síntese do ácido acético e Berthelot (1827-1884) a síntese de vários compostos biológicos. Provaram que os compostos de origem biológica podiam ser sintetizados artificialmente.</p><p>Büchner (1887) mostrou que as reações biológicas continuam a ocorrer em extratos isentos de células (homogenatos)</p><p>A Bioquímica é a única ciência que nasceu no século XX. Sendo considerada uma ciência que estuda principalmente a química dos processos biológicos que ocorrem em todos os seres vivos. Os bioquímicos utilizam ferramentas e conceitos da química orgânica e físico-química. Baseia-se principalmente no estudo da estrutura e função de componentes celulares como proteínas, hidratos de carbono, lípidos, ácidos nucleicos e outras biomoléculas. Recentemente a Bioquímica tem se focalizado mais especificamente na química das reações enzimáticas e nas propriedades das proteínas. Apesar de serem conhecidos cerca de cem elementos químicos na natureza, a matéria viva se constitui principalmente de carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S), os chamados CHONPS. Outros elementos são biologicamente importantes: sódio (Na), potássio (K), cálcio (Ca), cloro (Cl), entre outros. A combinação desses elementos origina as moléculas que compõem as células e são responsáveis pelo seu funcionamento. A vida depende de reações químicas que ocorrem dentro das células  reações bioquímicas do metabolismo.</p><p>A matéria viva é constituída por: água, sais minerais, vitaminas, proteínas, carboidratos, lipídios, ácidos nucléicos, estes elementos químicos formam as moléculas orgânicas e inorgânica e assim são as constituintes da matéria viva.</p><p>A BIOQUÍMICA e ENFERMAGEM estão intimamente relacionadas.</p><p>A Saúde depende do balanço harmonioso das reações bioquímicas ocorrentes no corpo humano, e a doença reflete anormalidades nas biomoléculas, reações bioquímicas ou processos bioquímicos.</p><p>Sendo assim, o conhecimento bioquímico pelo enfermeiro é fundamental na compreensão das causas das doenças e na análise do diagnóstico e terapias apropriadas. CAUSAS DAS DOENÇAS •</p><p>1. Agentes físicos: Trauma mecânico, temperatura extrema, mudanças repentinas na pressão atmosférica, radiação, choques eléctricos. • 2. Agentes químicos (incluem as drogas): Compostos tóxicos, drogas terapêuticas, etc. • 3. Agentes biológicos: Vírus, bactérias, fungos, formas avançadas de parasitas. • 4. Falta de oxigénio: Falta de aprovisionamento de sangue, decadência na capacidade do sangue transportar oxigénio, envenenamento das enzimas oxidativas. • 5. Desordens genéticas: Congénitas e moleculares. • 6. Reações imunológicas: doenças autoimunes. • 7. Desequilíbrios nutricionais: Deficiências e excessos. • 8. Desequilíbrios endócrinos: Deficiências hormonais, excessos.</p><p>A água é a substância mais abundante na matéria viva, seu teor varia entre espécies diferentes: medusas (águas-vivas) 98%; minhocas 80%; humano adulto ~65%. Dentro da mesma espécie: dependendo da idade, mais jovem, mais água no corpo: feto humano >90%; adulto ~65%; idoso</p><p>~50%. Entre os sexos dessas espécies o teor de água também varia: com mais músculos, mais água no corpo. Entre os diversos tecidos de um mesmo indivíduo: em função da atividade metabólica maior metabolismo, maior teor de água. Teor de água em alguns órgãos humanos adultos Cérebro ~90%; Músculos ~83%; Pulmões ~70%; Rins ~61%; Ossos ~25%; Dentina ~12%.</p><p>ÁGUA sua Importância biológica está relacionada com as propriedades químicas e físicas da molécula.</p><p>ÁGUA possui Estrutura molecular simples: formada por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio - H2O.</p><p>ÁGUA – MOLÉCULAR - Cada átomo de hidrogênio liga-se covalentemente ao átomo de oxigênio onde há compartilhamento de pares de elétrons: molécula adquire forma em V: ângulo de 105°. ÁGUA - Molécula polar que apresenta zonas positivas e negativas devido a uma distribuição desigual da densidade de elétrons: átomo de oxigênio: mais "eletronegativo" maior afinidade por elétrons:  elétrons ficam mais próximos do átomo de oxigênio: ▫ molécula apresenta carga parcial positiva ( +) junto aos átomos de hidrogênio.  possui dois pares de elétrons não compartilhados na última camada:  molécula apresenta carga parcial negativa ( − ) no ápice do V, junto ao átomo de oxigênio. A atração dos elétrons partilhados pelo oxigênio cria cargas parciais negativas e positivas locais.</p><p>ÁGUA – PONTES DE HIDROGÊNIO • Devido à disposição dos átomos e à polaridade, cada molécula de água tende a atrair outras quatro.</p><p>· Atração eletrostática entre as cargas parciais positivas dos átomos de hidrogênio de uma molécula e a carga parcial negativa do átomo de oxigênio de outra molécula; resulta na formação de ligações denominadas pontes de hidrogênio: estáveis em condições normais de temperatura e pressão mantêm a água fluida.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 1- Coesão: decorrente da atração das moléculas de água entre si pelas pontes de hidrogênio: alta tensão superficial: resulta da formação de uma película de moléculas de água fortemente aderidas entre si na zona de contato com o ar. Para que algum objeto afunde na água, primeiro ele precisa romper a superfície  alta coesão (tensão) entre as moléculas torna a superfície da água mais resistente.  a película de tensão superficial sustenta o peso de insetos e permite que gotas de água se mantenham sobre a superfície das folhas.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 2- Adesão  em função da polaridade, as moléculas de água tendem a se unir também a outras moléculas polares: ▫ é por isso que a água molha. ▫ A água não adere a moléculas apolares, como óleos, gorduras e ceras:  não molha superfícies enceradas, oleosas ou engorduradas: forma gotículas sobre elas. ÁGUA – COESÃO X ADESÃO • Coesão: atração das moléculas de água entre si. • Adesão: atração entre moléculas de água e moléculas de outras substâncias polares.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 3- Capilaridade  subida de um líquido em um tubo fino, de extremidade aberta: ▫ é o resultado da adesão entre a água e o vidro, combinada com a coesão das moléculas de água entre si:  como essas forças são maiores que a força da gravidade que atua sobre a superfície da água dentro dos capilares, o líquido sobe.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 4- Alto poder de dissolução: quando moléculas polares ou substâncias iônicas são misturadas à água, ela tende a envolver estas moléculas, separando-as e impedindo que elas voltem a se unir  solvente universal: ▫ substâncias que se dissolvem na água  hidrofílicas. ▫ substâncias que não se dissolvem na água  hidrofóbicas: substâncias hidrofóbicas são sempre apolares, por isso não se dissolvem na água.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 5- Alto calor específico  é necessário muito calor para elevar em 1°C a temperatura de 1g de água: ▫ consequência das pontes de hidrogênio  mantêm moléculas de água unidas e são responsáveis por sua grande coesão:  para romper um número suficiente de pontes de hidrogênio que permita a movimentação maior e mais livre das moléculas de água, há necessidade de grande quantidade de calor.</p><p>ÁGUA – PROPRIEDADES 6- Alto calor de vaporização  há necessidade de uma grande quantidade de calor para que cada molécula se desprenda das demais e passe do estado líquido para o de vapor. ▫ consequência das pontes de hidrogênio  mantêm as moléculas de água unidas e são responsáveis por sua grande coesão: ▫ para evaporar, ela absorve calor das superfícies com as quais está em contato, fazendo com que elas se resfriem  alto calor latente de vaporização. Por causa do alto calor latente de vaporização da água, a evaporação do suor resfria nossas superfícies</p>corporais.
ÁGUA – PROPRIEDADES 7- Solidificação abaixo de 0°C  para que a água passe do estado líquido para o estado sólido há necessidade de grande liberação de calor: ▫ evita o congelamento das células e a formação de cristais de gelo que poderiam romper as estruturas celulares. Pontes de hidrogênio no gelo.
ÁGUA – PROPRIEDADES E IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA Estrutura Propriedades Importância Polaridade Adesão Molha superfícies polares Capilaridade Transporte de seiva nos vegetais Alto poder de dissolução Favorece a ocorrência das reações químicas do metabolismo Aumento da eficiência das reações metabólicas Transporte de substâncias Pontes de hidrogênio Alta coesão Alta tensão superficial Alto calor específico Equilíbrio térmico da célula Impede variações bruscas de temperatura que afetariam o metabolismo celular Alto calor de vaporização Evaporação da água do suor retira calor do corpo, impedindo o superaquecimento Solidificação a temperaturas abaixo de 0°C Evita que a célula congele e que cristais de gelo perfurem as estruturas celulares
ÁGUA – GANHO DIÁRIO PELO CORPO • Principalmente através de duas fontes: ▫ ingestão de líquidos e de alimentos  ~2.100 mL/dia. ▫ síntese pelo corpo como um resultado da oxidação de carboidratos  ~2.300 mL/dia. • Entrada de água no corpo  altamente variável entre as diferentes pessoas, e em uma mesma pessoa, em diferentes ocasiões, dependendo de: ▫ clima,
▫ hábito, ▫ nível de atividade física.
ÁGUA – PERDA DIÁRIA PELO CORPO Perda de água não percebida não pode ser precisamente regulada nem percebida conscientemente.
~ 700 mL/dia: perda de água constante por evaporação no trato respiratório;
~350 mL/dia: perda de água pelos pulmões durante a respiração; aumenta com a diminuição de temperatura sensação de ressecamento nas vias respiratórias durante o frio.
300 a 400 mL/dia: difusão através da pele, ocorre independentemente da sudorese e está presente mesmo em pessoas que nascem sem as glândulas sudoríparas; pode aumentar em até 10 vezes em casos de queimadura extensa (perda da camada córnea da pele)
3 a 5 L/dia: vítimas de queimadura devem receber uma grande quantidade de líquidos, preferencialmente por via intravenosa, para equilibrar a perda de líquido.
ÁGUA – PERDA DIÁRIA PELO CORPO - Perda de água no suor altamente variável, dependendo de: atividade física, temperatura ambiente.
A quantidade de suor normalmente é de 100 mL/dia, mas em climas muito quentes ou durante exercícios pesados, aumenta para 1 a 2L/hora.
Perda de água nas fezes 100 mL/dia: pode aumentar para vários litros por dia em pessoas com diarréia grave pode ameaçar a vida caso não seja tratada em poucos dias.
Perda de água através dos rins variável: 0,5 L/dia em uma pessoa desidratada; 20 L/dia em uma pessoa que bebe grande quantidade de água.
ÁGUA – DESIDRATAÇÃO - A perda de mais de 10% da água corporal pode acarretar a morte: em casos de diarreia grave procure imediatamente ajuda médica. Podemos ficar sem comer por alguns dias sem comprometer a saúde, mas sem água o estado de saúde agrava-se bastante após cerca de 36 horas: recomenda-se a ingestão de pelo menos 2 litros de água por dia. Criança desidratada
ÁGUA – INGESTÃO DE LÍQUIDOS DURANTE AS REFEIÇÕES - Se ingeridos em excesso podem causar desconforto e atrapalhar a digestão: ▫ excesso de água dilui os sucos digestivos dificulta o processamento dos alimentos. Dica: procure consumir alimentos ricos em água, como verduras, legumes e frutas, que evitam a necessidade de ingerir líquidos durante as refeições.