Componentes Bioquímicos da Célula

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BioGeral I
Os Componentes 
Bioquímicos da Célula
Anna Borges
Bioquímicos da Célula
Orgânicos e Inorgânicos 
Os Componentes Bioquímicos 
da Célula
Orgânicos
Carboidratos, Proteínas, Lipídios,Carboidratos, Proteínas, Lipídios,
Ácidos Nucléicos, Vitaminas, ...
Inorgânicos
Água e Sais Minerais
Componentes Bioquímicos da Célula
⇒ A composição química dos organismos nos baseamos na Citoquímica;
⇒ Todos os seres vivos apresentam elementos Inorgânicas e Orgânicas
(moléculas apresentam cadeias de Carbono);
⇒ A água é o componente químico que aparece em maior quantidade, em
profs.ccems.pt/OlgaFranco/10ano/biomoleculas.htm
⇒ A água é o componente químico que aparece em maior quantidade, em
todos os seres vivos;
⇒ Sais minerais e vitaminas estão em pequena quantidade, embora
desempenham importantes funções;
⇒ Os componentes químicos que participam da composição dos seres vivos
também participam da composição da matéria bruta.
⇒A diferença está na disposição dos átomos que, na matéria bruta, que
estão dispostos de uma forma mais simples e muitas vezes não chegam
a formar moléculas grandes (por exemplo o NaCl – sal de cozinha).
Principais Elementos que Formam a Célula
Principais - CHON
96,0%
Outros
3,962%
Oxigênio - 65,0%
Cálcio (Ca) - 1,80%
Fósforo (P) - 1,20%
Potássio (K) - 0,35%
Carbono - 18,0%
Hidrogênio - 10,0%
Nitrogênio - 3,05
Enxofre (S) - 0,25%
Sódio (Na) - 0,15%
Cloro (Cl) - 0,15%
Magnésio (Mg) - 0,05%
Flúor (F) - 0,007%
Ferro (Fe) - 0,005%
Outros (Zn,Br,Mn,Cu,I,Co) - 0,038%
Principais Elementos que Formam a Célula
Principais Substâncias
Água 65%
Proteínas 15%Proteínas 15%
Lipídios 8%
Carboidratos 6%
Sais Minerais 5%
Outros 1%
Água
Hidróxido de hidrogênio, Monóxido de di-hidrogênio ou 
Protóxido de hidrogênio
Fórmula: H2O - 2 átomos de hidrogênio e um de oxigênio ligados
através de ligações covalentes simples (em ângulo de 104,5 °).
Propriedades da Água
⇒ Polar, apesar de possuir carga elétrica total igual 0.
⇒ Formam Pontes de Hidrogênio 
⇒ garantindo a coesão e a aderência.
⇒ Coesão – Suas moléculas se unem facilmente entre elas. 
⇒ Fluida e estável em CNTP. 
⇒ Aderência - Se unem facilmente a outros elementos. 
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⇒ Aderência - Se unem facilmente a outros elementos. 
⇒ Razão pela qual ela se espalha como uma película fina em certas 
superfícies, como no vidro.
⇒ Tensão Superficial
⇒ Coesão entre as moléculas da superfície, formando uma "rede“
⇒ moléculas se juntam umas as outras com força e aderem a outro meio de maneira fraca. 
⇒ Ação Capilar
⇒ Capacidade de penetrar em espaços reduzidos
⇒ Resultado da aderência e da tensão superficial
⇒ Acontece nas plantas quando elas "sugam" água.
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Propriedades da Água
⇒ Entalpia de Vaporização / Calor específico elevado
⇒ Capacidade térmica específica alta
⇒ Pode absorver grande quantidade de calor sem elevar a temperatura
⇒ Energia é utilizada no enfraquecimento das ligações de hidrogénio
⇒ Papel termorregulador da água por meio da transpiração
⇒ Mantendo a temperatura de diferentes espécies.
⇒ Influencia no clima, já que os oceanos levam mais tempo para aquecerem.
⇒ Solvente Universal; ⇒ Solvente Universal; 
⇒ Os dipolos da água envolvem os cations e anions (solvatação)
⇒ diminui as forças de atração entre os íons dos sais e de outros compostos
⇒ impede a união entre essas partículas
⇒ dissociação dos mesmos
⇒ Na água na forma líquida, podemos notar uma clara tendência de 
algumas moléculas passarem à forma ionizada
H2O = H+ + OH (apresentando um pH = 7,0).
Importância da Água
Só há vida onde há água
⇒ Solvente universal, componente de líquidos orgânicos.
⇒ Sangue, Líquidos intersticiais, secreções, seiva...;
⇒ Fase dispersante do material citoplasmático e promotor de deslocamento
via ciclose;
⇒ Atua no transporte de substâncias entre o interior da célula e o meio
extracelular;
⇒ Componente fundamental do meio reacional, principalmente em reações de
hidrólise;
⇒ Contribui para a manutenção da temperatura nos animais homeotérmicos
(aves e mamíferos).
⇒ Age como lubrificante nas articulações, nos olhos e, misturada aos
alimentos, como saliva, facilita a deglutição.
⇒ Fundamental para o equilíbrio hidrossalino – que leva a manutenção da
homeostase (estabilidade físico-química) do organismo.
⇒ Desequilibro pode levar a quadros de desidratação (15%).
A Água nos Organismos
⇒ A quantidade de água presente no organismo depende da atividade
metabólica (da célula ou do tecido) e também do grupo ao qual o
organismo pertence.
⇒ Cnidário (hidras, águas-vivas) - até 98% de água.
⇒ Moluscos (lesmas, caracóis, polvos, lulas)
compostos de até 98% de água.compostos de até 98% de água.
⇒ Ser humano, pode variar entre 60% e 70%.
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Sais Minerais
• Diversos elementos inorgânicos que desempenham
inúmeras funções celulares e obtidos durante a
alimentação, geralmente em sua forma cristalina (salina).
– Os sais mais comuns na composição da matéria viva são os– Os sais mais comuns na composição da matéria viva são os
cloretos, os carbonatos, os fosfatos, os nitratos e os sulfatos (de
sódio, de potássio, de cálcio, de magnésio, dentre outros).
• Mas, na maioria das vezes, atuam em sua forma ionizada.
– Na+, Ca+2, Fe+2, Cl-, Mg+2, K+, PO4-3,dentre outros.
Importância dos Sais Minerais
⇒ São de vital importância para a manutenção do equilíbrio hidrossalino, 
da pressão osmótica e da homeostase na célula.
⇒ Estimulam a entrada ou saída da célula da água na célula (participam do 
mecanismo da osmose);
⇒ Determinam se a célula se mostra hipotônica, isotônica ou hipertônica em 
relação ao ambiente externo.
⇒ Determina o grau de densidade do material intracelular em relação ao meio 
extracelular;
⇒ Representam substâncias reguladoras do metabolismo celular
⇒ Sais de iodo importante elemento na composição de hormônios da 
tireóide) 
⇒A falta de sais de iodo na alimentação ocasiona o bócio;
⇒ Íons de magnésio participam na formação da molécula de clorofila e 
também são cofatores de DNA polimerases;
⇒ Possuem vital importância para estrutura e fisiolologia celular, 
tecidual e do organismo como um todo.
⇒ Sais de ferro são de vital importância para a formação da hemoglobina.
⇒ Deficiência causa anemia;
⇒ Fosfatos e carbonatos de cálcio compõem a matriz extracelular do
tecido ósseo e do tecido conjuntivo da dentina.
Importância dos Sais Minerais
tecido ósseo e do tecido conjuntivo da dentina.
⇒ Deficiência podem causar o raquitismo;
⇒ A transmissão dos impulsos nervosos através dos neurônios têm ativa
participação de íons de sódio e potássio;
⇒ Íons de cálcio atuam na contração das fibras musculares e no
mecanismo de coagulação do sangue;
⇒ Íons de fósforo fazem parte da molécula de ATP (composto que
armazena energia) e integra as moléculas de DNA e RNA (ácidos
nucléicos)
Carboidratos
• Carboidratos; Hidratos de carbono, Sacarídeos, Glicídios, Glucídeos,
Glúcidos, Glúcides, ou Oses.
• Definidos quimicamente, como poli-hidróxi-aldeídos (aldoses) ou poli-
hidróxi-cetonas (cetoses)
– Formados por pelo menos 3 carbonos + hidroxilas associadas, com exceção
de um, que possui a carbonila primária (grupamento aldeídico) ou a
carbonila secundária (grupamento cetônico).carbonila secundária (grupamento cetônico).
– Fórmula empírica Cn(H2O)m (para monossacarídeos, onde n = m).
– Contudo, alguns carboidratos não se adequam à fórmula geral e possuem em
sua estrutura nitrogênio, fósforo ou enxofre.
www.saberweb.com.br/.../carboidrato.htm
• Moléculascom diferentes graus de complexidade, tamanho e funções,
sendo divididos em:
• Monossacarídeos: Simples, sólidos, brancos, cristalinos, solúveis em
água, composto apenas de uma única unidade monomérica de 3 a 8
carbonos.
Carboidratos - Classificação
– Subdivididos, de acordo com o número de carbonos na molécula:
• triose (3 carbonos)
• tetrose (4 carbonos)
• pentose (5 carbonos)
• hexoses (6 carbonos)
• heptoses (7 carbonos)
– Mais importantes: as pentoses (ex. ribose, desoxirribose) e as hexoses (ex.
glicose, frutose, galactose e manose).
Carboidratos
Exemplos de Monossacarídeos
Pentoses
www.enq.ufsc.br/.../carboidratos.htm www.enq.ufsc.br/.../genetica/dna019.png
www.enq.ufsc.br/.../carboidratos.htm
Hexoses
http://www.scielo.br/img/revistas
http://www.scielo.br/img/revistas
Oligossacarídeos
⇒ Pequenas moléculas de carboidratos formados por poucas unidades
(monômero) de monossacarídeos.
⇒ O número de unidades é discutível: até 1 dezena.
Dissacarídeos
⇒ União de duas moléculas de monossacarídeos.
⇒ Menores tipos de oligossacarídeos
Carboidratos - Classificação
⇒ Lactose (glicose + galactose), encontrada no leite
⇒ Sacarose (glicose + frutose), encontrada na beterraba e cana-de-açúcar
⇒ Maltose (glicose + glicose), encontrada nos cereais como o milho e a
cevada.
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Carboidratos - Classificação
Polissacarídeos
⇒ União de várias moléculas de monossacarídeos (mais de uma
dezena, até dezenas de milhares).
⇒ Podem ser hidrolisados para formar novamente
monossacarídeos.
⇒ Polímeros de glicose
⇒ Glicogênio (reserva energética dos animais)⇒ Glicogênio (reserva energética dos animais)
⇒ Amido (reserva energética dos vegetais)
⇒ Celulose (constituinte da parede celular das células vegetais).
⇒Diferenças
⇒ Forma com que as unidades de glicoses estão ligadas
⇒ Como a cadeia é ramificada
⇒ De ordem funcional.
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Launchpad/9071
Poucas ligações de ramificação - molécula
é muito linear e forma hélice em solução
aquosa
Alto grau de ramificação - Impedimento para 
formação de uma estrutura em hélice.
Estrutura espacial muito linear - fibras insolúveis em 
água e não digeríveis pelo ser humano.
⇒ Outros polissacarídeos são formados por outros tipos de
monossacarídeos.
⇒ Os monossacarídeos e dissacarídeos são chamados açúcares porque
têm sabor doce, enquanto o mesmo não ocorre com os outros
Carboidratos
Algumas Considerações
têm sabor doce, enquanto o mesmo não ocorre com os outros
oligossacarídeos e polissacarídeos.
⇒ Todo açúcar é um carboidrato, mas nem todo carboidrato é açúcar.
⇒ o amido e da farinha de trigo, não são doces, enquanto, a glicose
do mel e a frutose das frutas são doces.
⇒ Dentre as funções desempenhadas pelos carboidratos, a mais
importantes é a função energética dessas moléculas, contudo existem
outras funções.
Nomes Funções/ Características
Monossacarídeos
Desoxirribose Formam os desoxirribonucleotídeos, constituintes do DNA.
Ribose Farmam os ribonucleotídeos, constituintes do RNA.
Glicose Principal fonte de energia da maioria das células dos seres vivos/ Produzida durante a fotossíntese
Frutose Fonte de energia/ Encontrado principalmente nas frutas
Galactose Fonte de energia/ Encontrado no leite.
Oligossacarídeos
Diversos em 
funções, 
tamanhos e 
composição. 
Promovem: especificidade celular (funcionam como antígenos), reconhecimento celular, agregação e adesão
celular, além de proteger a superfície celular e atrair íons e água./ Formam o glicocálix.
Dissacarídeos
Fonte de energia, desde que digeridos (hidrolisados) por enzimas específicas em suas unidades formadoras
(monossacarídeos) para serem absorvidas nas microvilosidades intestinais e transportados até as células./
Sacarose, Maltose e Lactose.
Amido Principal forma de reserva de energia vegetal. / Formado de glicoses, ligadas através de numerosas ligações
α(1,4) e poucos "pontos de ramificação" da cadeia com ligações α(1,6) - Estrutura linear que forma hélice em
Polissacarídeos
α(1,4) e poucos "pontos de ramificação" da cadeia com ligações α(1,6) - Estrutura linear que forma hélice em
solução aquosa.
Glicogênio Principal forma de reserva de carboidratos nos animais e fungos (cogumelos e bolores),./Formado pela união de
glicoses, ligadas através de numerosas ligações α(1,4) e um maior número de ligações α(1,6) , que confere um
alto grau de ramificação à sua molécula, impedindo à formação de uma estrutura em hélice.
Celulose Função estrutural, formando a parede celular em células vegetais e de alguns fungos. Para os animais, ua
presença na dieta garante a retenção de água ao bolo fecal, facilitando a sua eliminação, apesar de não serem
digeríveis pelo ser humano./ Formada pela união de glicoses, ligadas por ligações tipo β(1,4), que confere uma
estrutura espacial muito linear, formando fibras insolúveis em água.
Quitina Presente na parede celular de fungos e na carapaça de alguns artrópodes, dando resistência extrema ao
exoesqueleto e impermeabilizando o tecido./ Composto de acetilglicosamina, ligada por ligações β.
Heparina Este é um importante polissacarídeo que atua na circulação como anticoagulante, principalmente em regiões de
grande irrigação como pulmões e fígado.
Outros Existem polissacarídeos que funcionam como lubrificantes, antígenos, cimento intercelular (participam da a
compactação entre as células – ex. ácido hialurônico), dentre outras funções..
⇒Polímeros de aminoácidos ligados através de ligação peptídica
⇒ Estrutura geral de um aminoácido
Proteínas
⇒ Ligação Peptídica
http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/trabalhos_pos2003/const_microorg/proteinas.htm
http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/trabalhos_pos2003/const_microorg/proteinas.htm
http://www.roxportal.com/biologia/proteinas.php
⇒A união de aminoácidos formam um peptídeo que pode ser
classificado como:
⇒ Oligopoliptídeo→→→→ União de poucos aminoácidos
- 2 formam um dipeptídeo
- 3 formam um tripeptídeo
Peptídeos
⇒ Polipeptídeo→→→→ União de muitos aminoácidos
⇒ Proteínas são macromoléculas (possuem alto peso molecular)
formadas de uma grande cadeia polipeptídica ou mais de uma
cadeia deste tipo.
- As cadeias formam subunidades e podem estar ligadas
através de ligações covalentes como pontes dissulfeto ou por
interações do tipo: pontes de hidrogênio e interações hidrofóbicas.
Proteínas
1 cadeia 4 cadeias
Monomérica Oligmérica
www.infoescola.com/.../Images/1-00323c2d12.jpg
• O nome proteína deriva da palavra grega "proteios", que significa "em
primeiro lugar“
– São os constituintes básicos da vida.
• Fundamentais para muitos aspectos da estrutura e função celular
• Correspondem a 50% ou mais de seu peso seco das células
– Muitas espécies diferentes especializadas para uma determinada função
Características das Proteínas
– Muitas espécies diferentes especializadas para uma determinada função
biológica.
• Todas as proteínas que existem são formadas da combinação de apenas
20 tipos diferentes de aminoácidos
– O homem consegue converter alguns aminoácidos em outros,
• menos quatro essenciais, que têm que estar obrigatoriamente na alimentação
Funções das Proteínas
Nomes Funções Exemplos
Proteínas 
Plásticas 
ou 
Estruturais
Matéria-prima na formação das 
células.
Actina e Miosina, que formam e 
permitem o funcionamento dos 
músculos, e o colágeno, que dá 
resistência à pele.
Proteínas
Catalisadoras
ou 
Enzimas
Facilitam ou aceleram reações 
químicas celulares. Agem sobre 
substâncias específicas e são 
muito sensíveis a mudanças de 
temperatura e pH.
Ptialina e Pepsina, que auxiliam na 
digestão de alimentos.
temperatura e pH.
Proteínas
Carregadoras ou
Transportadoras
Transportam outras substânciasno 
interior dos seres vivos.
Hemoglobina (das hemácias, células 
vermelhas do sangue do homem 
e outros animais), que transporta 
oxigênio e gás carbônico.
Proteínas
de Defesa ou
Anticorpos
Defendem o organismo de corpos 
estranhos que nele penetram.
Os anticorpos produzidos pelos 
leucócitos (células brancas do 
sangue do homem e outros 
animais).
Proteínas
Reguladoras ou
Hormônios
Regulam (aumentando ou 
diminuindo) a atividade de 
certas células.
A insulina e o glucacon, produzidos 
pelo pâncreas, que controlam o 
nível de açúcar no sangue.
http://www.roxportal.com/biologia/proteinas.php
TIPOS DE PROTEÍNAS
⇒ Proteínas Fibrosas
⇒ Longas moléculas cuja largura é inferior a altura.
⇒ Costuma ser insolúveis nos solventes aquosos além de possuir pesos
moleculares muito elevados.
⇒ Algumas proteínas fibrosas são formadas por múltiplas subunidades
globulares.
⇒ Exemplos: colágeno, queratinas, a fribrina, miosina.
⇒ Proteínas Globulares
⇒ São proteínas mais esféricas, com pesos moleculares entre 10.000 e vários
milhões.
⇒ Geralmente solúveis nos solventes aquosos
⇒ Exemplos: enzimas, hemoglobina, etc (Figura 8).
http://www.roxportal.com/biologia/proteinas.php
ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL DAS PROTEÍNAS
As proteínas podem ser organizadas em 4 níveis de complexidade
Estrutura Primária
Seqüência de aminoácidos e ligações
peptídicas da molécula desde a extremidade
"amino terminal" até a extremidade "carboxi
terminal.
Esta estrutura é responsável por todo o arranjo
espacial da proteína.
Estrutura Secundária
Arranjo espacial da seqüência primária da
proteína, devido a interações entre aminoácidos
próximos. Esta estrutura pode ser classificada
como: α-hélice ou β-pregueada.
Estrutura Terciária Estrutura QuaternáriaEstrutura Terciária
Forma tridimensional apresentada pelas
proteína globulares, formada por interação entre
aminoácidos localizados em diferentes regiões da
estrutura secundária da proteína.
Estrutura Quaternária
Ocorre apenas nas proteínas oligoméricas
e corresponde a distribuição espacial de mais de
uma cadeia polipeptídica no espaço (subunidades
da molécula). Estas subunidades se mantém
unidas por forças covalentes, como pontes
dissulfeto, e ligações não covalentes, como pontes
de hidrogênio, interações hidrofóbicas.
http://www.roxportal.com/biologia/proteinas.php
Enzimas
⇒ Geralmente corresponde a proteínas que têm ação catalisadora (biocatalizadores)
⇒ Estimula ou desencadeia reações químicas importantíssimas para a vida
⇒⇒⇒⇒ Produzidas em células, mas de atividade intra ou extracelular
⇒ Acelera a reação, mas não participa dela
⇒ Realizada a sua ação, a enzima permanece intacta
⇒ Atividade específica enzima-substrato (substâncias sobre as quais agem as ⇒ Atividade específica enzima-substrato (substâncias sobre as quais agem as 
enzimas)
⇒ Atividade reversível - dois sentidos da reação (a+b=c ou c=a+b)
⇒ Intensidade de ação proporcional à temperatura
⇒ Aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa
⇒ Variações muito grandes de temperatura levam à inativação ou desnaturação da 
enzima
⇒ Intensidade de ação relacionada com o pH
⇒Mudanças no pH podem inativar ou desnaturar a enzima.
⇒ Grupo importante de proteínas de defesa
⇒ Produzidos por células do sistema imunológico (linfócitos)
⇒ Quando uma proteína estranha (antígeno) penetra em um organismo
animal
⇒ Os anticorpos são específicos
⇒ determinado anticorpo age somente contra aquele antígeno particular
que induziu a sua formação.
⇒
Anticorpos
⇒ Desde que um certo antígeno tenha penetrado uma primeira vez no
organismo, provocando a fabricação de anticorpos
⇒ o organismo guarda uma ‘lembrança’ da proteína invasora.
⇒ Ocorrendo novas invasões, o organismo se defende com os
anticorpos formados.
⇒ Diz-se que o organismo ficou imunizado.
⇒ Se a ação do antígeno for muito rápida, perigosa ou letal, recorre-se a
vacinas e soros.
⇒ As vacinas vão induzir o organismo a produzir anticorpos contra
determinado antígeno (imunização ativa).
⇒ Os soros já contêm o anticorpo específico (imunização passiva).
Ácidos Nucleicos
⇒ Grandes moléculas poliméricas, formadas de
nucleotídeos
⇒ DNA (ADN - ácido desoxirribonucleico) é um polímero de
desoxirribonucleotídeos.
⇒ RNA (ARN – ácido ribonucleico) é um polímero de
ribonucleotídeos.ribonucleotídeos.
⇒ Relacionados com:
⇒síntese de proteínas
⇒controle da atividade celular
⇒mecanismos da hereditariedade
NUCLEOTÍDEOS
profs.ccems.pt/OlgaFranco/10ano/biomoleculas.htm
Cada nucleotídeo tem:Cada nucleotídeo tem:
⇒ 1 a 3 grupamentos fosfatos (H3PO4)
⇒ 1 pentose (ribose ou desoxirribose)
⇒ 1 base nitrogenada
(adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T) ou uracila (U)
No Desoxirribonucleotídeo → a pentose é a desoxirribose e as bases nitrogenadas
são a adenina, guanina, citosina ou timina
No Ribonucleotídeo → a pentose é a ribose e as bases nitrogenadas podem ser
adenina, guanina, citosina ou uracila.
Estrutura Química dos Nucleotídeos
Desoxiribonucleotídeos
profs.ccems.pt/OlgaFranco/10ano/biomoleculas.htm
www.qmc.ufsc.br
Ribonucleotídeos
Nucleosídeos (compostos apenas por uma pentose e por uma base
nitrogenada)
Diferença Química entre as Pentoses e as 
Bases dos Nucleotídeos
homeroda.sites.uol.com.br/nucleotidases.htm
Pentoses
Bases púricas (adenina e guanina) e bases pirimídicas (citosina, timina e
uracila).
Interagem através de pontes de hidrogênio específicas
Adenina faz 2 pontes de hidrogênio com timina ou uracila
Guanina é faz 3 pontes de hidrogênio com a citosina
Os nomes das bases nitrogenadas, o tipo de pentose e número de grupamento fosfato são
utilizados como base de referência na nomenclatura dos nucleotídeos.
Kreuzer, H. & Massey, A. (2002)www.nehmi-ip.com.br
Nomenclatura
Ribonucleotídeos Sigla Base nitrogenada
Adenosina monofosfato ou monofosfato de adenosina AMP adenina
Adenosina difosfato ou difosfato de adenosina ADP adenina
Adenosina trifosfato ou trifosfato de adenosina ATP adenina
Guanosina monofosfato ou monofosfato de guanosina GMP guanina
Guanosina difosfato ou difosfato de guanosina GDP guanina
Guanosina difosfato ou trifosfato de guanosina GTP guanina
Citidina monofosfato ou monofosfato de citidina CMP citosina
Citidina difosfato ou difosfato de citidina CDP citosina
Citidina trifosfato ou trifosfato de citidina CTP citosina
Uridina monofosfato ou monofosfato de uridina UMP uracila
Uridina difosfato ou difosfato de uridina UDP uracila
Uridina difosfato ou trifosfato de uridina UTP uracila
Nomenclatura
Desoxirribonucleotídeos Sigla Base nitrogenada
Desoxiadenosina monofosfato ou monofosfato de desoxiadenosina dAMP adenina
Desoxiadenosina difosfato ou difosfato de desoxiadenosina dADP adenina
Desoxiadenosina trifosfato ou trifosfato de desoxiadenosina dATP adenina
Desoxiguanosina monofosfato ou monofosfato de desoxiguanosina dGMP guanina
Desoxiguanosina difosfato ou difosfato de desoxiguanosina dGDP guanina
Desoxiguanosina difosfato ou trifosfato de desoxiguanosina dGTP guanina
Desoxicitidina monofosfato ou monofosfato de desoxicitidina dCMP citosina
Desoxicitidina difosfato ou difosfato de desoxicitidina dCDP citosina
Desoxicitidina trifosfato ou trifosfato de desoxicitidina dCTP citosina
Deoxitimidina monofosfato ou monofosfato de deoxitimidina dTMP Timina
Deoxitimidina difosfato ou difosfato de deoxitimidina dTDP Timina
Deoxitimidina difosfato ou trifosfato de deoxitimidina dTTP Timina
Estrutura do DNA e RNA
⇒ RNAs apresentam-se como um polímero composto de uma única
cadeia (fita) de ribonucleotídeos
⇒ DNA é organizado como uma dupla hélice composta de duas cadeias
de desoxirribonucleotideos (2 fitas) complementares e antiparalelas (as
fitas possuem sentido contrário em suas ligações)fitas possuemsentido contrário em suas ligações)
⇒ Estudos com difração de raio X, nos anos 50, James D. Watson e
Francis Crick propuseram para a molécula do DNA um modelo de dupla
hélice
⇒escada retorcida, que explicou tanto suas características químicas
quanto seus papéis biológicos.
Estrutura do DNA e RNA
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Considerações
Independentemente de qual seja a sequência de bases em um filamento, o
outro tem sequência exatamente complementar
Se de um lado temos adenina, do outro teremos timina (e vice versa).
Se em uma fita temos citosina, na posição correspondente da outra
teremos guanina (e vice versa).
Desta forma, se sabemos a sequência de nucleotídeos de uma fita de DNA, é
possível saber a sequência de nucleotídeos da outra fita.
Por tal, a quantidade de adenina é igual a quantidade de timina, enquanto a
quantidade de citosina é idêntica a quantidade de guanina.
Ligação dos Nucleotídeos
⇒ Ligação fosfodiéster
⇒ Entre a hidroxila (ligada ao carbono 3´ da
pentose) de um nucleotídeo trifosfatado e um dos
grupamentos fosfato (ligado ao carbono 5` da
pentose) do outro nucleotídeo trifosfatado.
⇒ Ocorre a quebra e liberação de 2 grupamentos
fosfatos do último nucleotídeo, gerando energia para
a ligação dos nucleotídeos.
⇒ Ligação sempre ocorre no sentido 5´→ 3´
⇒ O primeiro nucleotídeo sempre ficará com seus
grupamentos fosfatos livres na posição 5
⇒ O último nucleotídeo terá a hidroxila ligada ao
carbono 3´ livre
www.biomol.org
Funções dos Ácidos Nucléicos
• O DNA é encontrado em sua maior parte nos cromossomas
• Pode ser encontrado nas mitocôndrias e cloroplastos
• Função primordial é armazenar e transmitir toda a informação• Função primordial é armazenar e transmitir toda a informação
genética da célula e do respectivo organismo.
• Dirigem a síntese das proteínas (como as enzimas) →→→→ controlam
todas as atividades metabólicas da célula.
• Diferentes tipos de RNAs, uma vez transcritos a partir de trechos do
DNA, são capazes de traduzir as informações genéticas
→→→→ participando em diferentes formas da sintetize de polipeptídeos e
proteínas.
Funções dos Ácidos Nucléicos
• Os RNAs podem ser encontrados:
→ No núcleo das células eucariontes (livre ou associado ao DNA) e
→ No citoplasma de células eucariontes e procariontes (livre no hialoplasma,
associado aos ribossomas ou como constituinte deles).
Existem 5 tipos de RNAs, dentre eles 3 são os mais importantes:
• 1) RNA mensageiro (RNAm): é um único e longo filamento de RNA, que
se leva a informação codificada para a sequência de aminoácidos dasse leva a informação codificada para a sequência de aminoácidos das
proteínas a serem sintetizadas.
• 2) RNA ribossomal (RNAr): formam os ribossomas, juntamente com
proteínas ribossomais.
• Estes ribossomas se associam com o RNAm para promover a síntese das
proteínas.
• 3) RNA transportador (RNAt): são RNAs que se associam
especificamentes a um dos 20 aminoácidos
• Servem de adaptadores entre o código que está presente no RNAm e o
aminoácido correspondente, qual deve ser incorporado a proteína crescente.
Lipídios
• Lipídeos, lipídios ou lípidos 
– Baixa solubilidade em água e outros solventes polares; 
– Alta solubilidade em solventes apolares, como o álcool, benzina, 
éter e clorofórmio.
– Hidrofobicidade fundamental para estabelecer uma interface 
entre os meios hidrofílicos, intracelular e o extracelular.
Tipos de Lipídios
• Grupo bastante heterogêneo em relação à estrutura e a função. 
• Grupos que possuem ácidos graxos em sua composição e aqueles 
que não possuem.
Ácidos Graxos
•Os ácidos graxos são ácidos monocarboxilicos de cadeia
normal que apresentam o grupo carboxila (–COOH) ligado
a uma longa cadeia alquílica, saturada ou insaturada.
www.uib.es/.../modulos/modulo8/modulo8_1.htm www.uib.es/.../modulos/modulo8/modulo8_1.htm
⇒ Saponificáveis, formam sabões ao reagir com bases.
⇒ Biomoléculas mais energéticas
⇒ sua quebra produz grande quantidade de acetil-coA para o ciclo de 
Krebs
Ceras (Cerídios)
Lipídios com ácidos graxos em sua composição
⇒ Participam do revestimento e proteção de superfícies dos corpos dos seres 
vivos
⇒ Impermeabilizando
⇒ Encontrados na secreção de alguns insetos ou vegetais
⇒ Cêra das abelhas que protege a colméia
⇒ Cêras de babaçu e carnaúba, bases alternativas para geração de energia.
Lipídios com ácidos graxos em sua composição
⇒ Gorduras e óleos compostos por 1 a 3 moléculas de ácidos graxos 
estereficado ao glicerol
Glicerídios (Acilgliceróis)
estereficado ao glicerol
⇒ mono, di ou tri-acil-gliceróis (mono, di ou triglicerídeos)
⇒ Principais componentes lipídicos das dietas humanas
⇒ Importante fonte de energia
⇒ Forma uma espessa camada subcutânea ou "colchão adiposo"
⇒ Envolve o corpo de alguns animais, 
⇒ Permitindo o isolamento térmico do animal e protegendo contra 
choques mecânicos.
Fosfolipídios
⇒ Compostos por 2 moléculas de ácidos graxos estereficado ao glicerol (ou a 
serina), ligada a um grupamento fosfato e outro álcool
⇒ Possui um grupamento fosfato formando uma cabeça polar (porção hidrófila) e 
os ácidos graxos formando uma cauda apolar (porção hidrófoba) Anfipáticos, 
reagindo, ao mesmo tempo, com a água e com os lipídios. São fundamentais na 
formação da camada dupla da membrana celular
Lipídios com ácidos graxos em sua composição
formação da camada dupla da membrana celular
⇒ Pode ser classificado como Glicerofosfolipídios ou Esfingofosfolipídios
Glicerofosfolipídios
⇒ Compostos por 2 moléculas de ácidos graxos 
estereficado ao glicerol
⇒ Ligado a um grupamento fosfato e outro 
álcool (etaniolamina, serina, inositol, ou colina)
⇒ Este grupo é de grande importância para 
formação das membranas.
Lipídios com ácidos graxos em sua composição
Esfingolipídios
⇒ Compostos por 2 moléculas de ácidos graxos estereficado à serina, que
por sua vez, está ligado a um grupamento fosfato e a colina
⇒ 1 esfingosina (grupamento correspondente a um ácido graxo ligado à
serina), ligada a 1 ácidos graxos, um grupamento fosfato e um grupamento
colina
⇒ Esfingomielina.
⇒ Importante para produção da bainha de mielina que recobre o axônio dos
neurônios
⇒ protegendo-o e servindo como isolante elétrico
Lipídios com ácidos graxos em sua composição
Glicolipídios
⇒ Compostos por 2 moléculas de ácidos graxos estereficado à serina 
(formando o grupamento conhecido como ceramida) 
⇒ Ligado a um único monossacarídeo (em cerebrosídios) 
⇒ Ligado a um oligossacarídeo (em gangliosídios)
⇒ Presentes nas membranas formando o glicocálice
Cerebrosídios
Gangliosídios
Lipídios que não contém ácidos graxos
em sua composição
Lipídios que não são saponificáveis e não são energéticos
⇒ Mas desempenham funções fundamentais no metabolismo,
como as vitaminas lipossolúveis e o colesterol.
Terpenos
⇒ Possuem unidades isoprenóides como
unidades básicas.
⇒ As vitaminas E e K são os representantes
mais importantes, além de vários óleos
aromáticos de vegetais.
Carotenóides
⇒ Tipo de terpeno, geralmente álcool, representados como pigmentos
lipídicos amarelos e vermelhos, sintetizados pelas plantas
⇒ Encontrados em cenoura, abóbora, tomate e mamão.
Lipídios que não contém ácidos graxos
em sua composição
⇒ O carotenóide de maior
importância biológica é o beta-
caroteno ou provitamina A
⇒ Por meio de cisão
molecular, origina a vitamina
A (retinol)
Lipídios que não contém ácidos graxos
em sua composição
Esteróides:
⇒Formados por alcoóis de cadeia cíclica derivados da
molécula de ciclo-pentano-per-hidro-fenantreno.
⇒ O colesterol (e seus derivados, hormônios sexuais e a
aldosterona, corticosteróides) e a vitamina D são os mais
importantes representantes deste grupo
⇒ Algunscomponentes emulsificadores de gordura da
Esteróides
⇒ Alguns componentes emulsificadores de gordura da
presentes na bile.
Prostaglandinas, tromboxanas e leucotrienos:
⇒ Eicosanóides derivados do ácido aracdônico 
Dolicol
⇒ Presente na membrana do Retículo endoplasmático 
rugoso
⇒ Participa da adição de açúcar em algumas 
proteínas recém-sintetizadas
Funções
⇒ São altamente energéticos, armazenando mais calorias do que os glicídio ou as proteínas
⇒ Reserva e fonte de energia 
⇒Embora não seja a principal fonte de energia da maioria das células
⇒ Principal forma de armazenamento (tri-acil-gliceróis) em animais e sementes 
oleaginosas, para geração de energia metabólica através da ß-oxidação de ácidos 
graxos
⇒ Parte da composição das membranas celulares, formadas pela associação de proteínas ⇒ Parte da composição das membranas celulares, formadas pela associação de proteínas 
com lipídios (fosfotolipidios e o colesterol)
⇒ Formam uma película protetora (isolante térmico) na hipoderme de animais
⇒ auxiliando na manutenção da temperatura dos animais endotérmicos
⇒ Componentes de sistema de transporte de elétrons no interior da membrana 
mitocondrial (umbiquinona)
⇒ Funções especializadas como as vitaminas lipossolúveis e os hormônios esteróides
Vitaminas
• Definição
⇒As vitaminas são compostos orgânicos presentes nos 
alimentos
⇒ Essenciais para o funcionamento normal do 
metabolismometabolismo
⇒ Não são produzidas pelo organismo
⇒ Em caso de falta pode levar a doenças
⇒ O nome foi criado pelo bioquímico polonês
Casimir Funk em 1912, baseado na palavra latina 
vita (vida) e no sufixo -amina (aminas vitais ou 
aminas da vida)
Vitaminas
Vitaminas
• Tipos 
⇒ As vitaminas podem ser classificadas em dois grupos de acordo com 
sua solubilidade, ocorrência em alimentos, distribuição nos 
fluídos corpóreos e capacidade de armazenamento nos tecidos:
Hidrossolúveis 
x 
Liposolúveis
Vitaminas Hidrossolúveis
⇒ Vitaminas solúveis em água →→→→ consistem nas vitaminas presentes no
complexo B e a vitamina C.
⇒ Absorvidas no intestino e transportadas para os tecidos onde serão usadas
⇒ Eliminada pela urina→→→→ Não são acumuladas em altas doses
⇒ Necessita de uma ingestão quase diária para a reposição
⇒ Muitas do Complexo B podem ser co-fatores de enzimas
⇒ desempenhando a função de coenzimas
⇒ Intervêm em múltiplas reações enzimáticas de degradação ou de síntese →→→→
onde os carboidratos, lipídios e proteínas ingeridos são transformados
⇒ Proporcionam a energia indispensável para o trabalho celular,
constituição, reservas energéticas e para aportar os elementos
necessários para a manutenção e crescimento das estruturas do
organismo.
⇒ Indispensáveis para as transformações incessantes e as renovações
permanentes que condicionam a vida celular
Vitaminas Lipossolúveis
⇒ Solúveis em gorduras →→→→ São as vitaminas A, D, E e K
⇒ A maior parte, necessita ser absorvida com outros lipídios, e uma absorção eficiente 
requer a presença de bile e suco pancreático
⇒ São transportadas para o fígado através da ninfa como parte de lipoproteína e 
estocadas em vários tecidos corpóreos 
⇒ Nem todas nos mesmos tecidos, nem na mesma extensão⇒ Nem todas nos mesmos tecidos, nem na mesma extensão
⇒ Vitamina A e D são armazenadas principalmente no fígado,
⇒ Vitamina E nos tecidos gordurosos e, em menor escala, nos órgãos 
reprodutores. 
⇒ Pouca quantidade de vitamina K é armazenada no organismo
⇒ Organismo pode armazenar uma quantidade maior de vitaminas lipossolúveis do que 
de hidrossolúveis
⇒ Podem acumular-se no organismo alcançando níveis tóxicos
⇒ Cada vitaminas lipossolúveis tem um papel fisiológico separado e distinto
Hipovitaminoses x Hipervitaminoses
⇒ O Excesso ou a Carência de Vitaminas no organismos podem causar problemas 
de saúde leves, moderados ou graves, dependendo da vitamina e da quantidade 
oferecida em um dado intervalo de tempo.
⇒ A disfunção de vitaminas no corpo é chamada de hipovitaminose ou 
avitaminoseavitaminose
⇒ O excesso é chamado de hipervitaminose
– Frequente no caso das vitaminas lipossolúveis, de mais difícil eliminação
Apresentar Tabela