Bioquímica   Ricardo Vieira
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Bioquímica Ricardo Vieira


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Ricardo VieiraRicardo Vieira
Fundamentos de 
Bioquímica
Textos didáticos
Fundamentos de 
Bioquímica
Textos didáticos
Belém-Pará
2003
Belém-Pará
2003
Apresentação 
 
 
 
 A bioquímica é, sem dúvida, uma das ciências mais fascinantes porque desmonta o ser vivo 
em seus componentes básicos e tenta explicar o funcionamento ordenado das reações químicas que 
tornam possível a vida, freqüentemente adjetivada como milagre ou fenômeno. Entretanto, o 
processo químico muito bem organizado que estabelece toda a existência da vida em nosso planeta, 
tem sido desvendado, continuamente, por cientistas do mundo inteiro. Muito já se sabe, porém o 
desconhecido é a essência do conhecimento humano e a luta para desvendá-lo advém da natureza 
desbravadora da humanidade, que não se furta com explicações empíricas e procura a razão dos 
fatos ao invés de eternizá-los mitos. 
Os capítulos que se seguem representam a organização de informações básicas para o 
aprendizado de Bioquímica Humana, resultado do conteúdo das aulas que ministro há pouco mais 
de uma década. Como tal, possuem um caráter estritamente didático, não dispensando, de forma 
alguma, a consulta às referências bibliográficas sugeridas ao final de cada capítulo e outras, 
existentes na literatura especializada. 
Entretanto, não se tratam de \u201capostilas\u201d repletas de dicas e \u201cmacetes\u201d que tornam o ensino 
estereotipado. Pelo contrário, é um trabalho realizado com carinho e atenção para facilitar o 
aprendizado em bioquímica nos cursos de Farmácia, Medicina, Biologia, Biomedicina, Nutrição, 
Enfermagem, Odontologia e áreas afins. 
O formato eletrônico em arquivos PDF é uma alternativa econômica e prática de acesso aos 
meus textos originais, contornando dificuldades editoriais próprias de nossa região. Acima de tudo, 
este E-book (livro eletrônico) corresponde a um protótipo para uma futura publicação em formato 
tradicional e, como todo material didático, estes textos estão em constante atualização, sendo a sua 
opinião (informando falhas, sugerindo mudanças etc.) de extrema valia para a realização de um 
trabalho cada vez mais completo, possibilitando um retorno positivo para o processo ensino-
aprendizagem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Ricardo Vieira 
Universidade Federal do Pará 
Centro de Ciências Biológicas 
Laboratório de Genética Humana e Médica 
Av. Augusto Corrêa no 1 \u2013 Guamá 
Belém - Pará - CEP: 66.075-900 
Fone/Fax: (091) 211-1929 
E-mail: jrvieira@ufpa.br 
HomePage: http://www.fundamentosdebioquimica.hpg.com.br 
 
 
 
 
Belém-Pará 
2003 
 
 
À Georgete, 
minha companheira e cúmplice. 
 
A meus pais, 
Benedito e Scila Vieira, meus mestres. 
 
A meus alunos, 
meus inspiradores. 
Capítulo 1 
O que estuda a Bioquímica? 
 O 
 
 estudo da Bioquímica infere 
um conceito nato de que exis-
te uma química da vida, ou 
então que há vida pela química. Antes que um 
conceito filosófico ou religioso, a vida, aqui, 
deve ser tratada como o resultado da maximi-
zação de fatores físicos e químicos presentes 
em um sistema aberto extremamente frágil: a 
célula. Neste microscópico tubo de ensaio 
estão os componentes necessários para que o 
ser vivo complete o clássico ciclo da vida, ou 
seja, nascer, crescer, reproduzir e morrer, 
tudo resultado de um processo natural de de-
senvolvimento de reações químicas típicas 
com reagentes, produtos e catalisadores que, 
quanto melhor as condições ótimas de reação, 
melhor a eficácia com que serão executadas. 
 Do ponto de vista químico, os seres 
vivos são constituídos de elementos bastante 
simples e comuns em todo o universo: carbo-
no, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio (bases 
dos compostos orgânicos), além de uma infi-
nidade de outros elementos presentes em 
quantidades relativamente menores, mas de 
funções imprescindíveis ao funcionamento 
celular (p.ex.: ferro, enxofre, cálcio, sódio, 
potássio, cloro, cobalto, magnésio etc.) 
 O agrupamento desses elementos, em 
moléculas com funções distintas, foi um pas-
so longo e decisivo para a afirmação do pro-
cesso de vida em nosso planeta. O processo 
de obtenção de energia através da glicose na 
ausência de oxigênio, por exemplo, é um pro-
cesso tão organizado que ele é exatamente o 
mesmo em todos os seres vivos, diferindo 
somente na forma como o produto final é pro-
cessado, sendo que a maioria dos seres vivos 
prossegue com o metabolismo aeróbio, porém 
todos os seres vivos, sem exceção, realizam o 
metabolismo anaeróbio de degradação da gli-
cose. 
Existe uma relação direta entre a produ-
ção de oxigênio pelas cianofíceas e o surgi-
mento dos seres multicelulares levando a 
incrível diversidade de espécies dos dias atu-
ais. Sobre este aspecto, veja o que dizem Al-
berts, B. et al. (1997). 
"Evidências geológicas sugerem que houve mais de 
um bilhão de anos de intervalo entre o aparecimen-
to das cianobatérias (primeiros organismos a libe-
rar oxigênio como parte do seu metabolismo) e o 
período em que grandes concentrações de oxigênio 
começaram a se acumular na atmosfera. Esse in-
tervalo tão grande deveu-se, sobretudo, à grande 
quantidade de ferro solúvel existente nos oceanos, 
que reagia com o oxigênio do ar para formar e-
normes depósitos de óxido de ferro." 
 Certamente, este processo lento de libe-
ração de oxigênio como um dejeto indesejável 
dos primeiros habitantes de nosso planeta, foi 
responsável pelo surgimento de um outro orga-
nismo adaptado em consumir este oxigênio 
como comburente de moléculas orgânicas libe-
rando, assim, a energia térmica tão necessária 
para a manutenção da vida. 
 Mas, descrever o processo complexo 
que é a vida não é tarefa tão simples quanto 
possa parecer. Na verdade desde que o universo 
surgiu há cerca de 20 bilhões de anos, a vida na 
Terra tem apresentado mecanismos ímpares de 
reprodução e desenvolvimento que muitas ve-
zes são únicos na natureza e desafiam os con-
ceitos bioquímicos como por exemplo os seres 
que habitam as fossas abissais vulcânicas do 
Pacífico, que sobrevivem à temperaturas supe-
riores a 120oC; ou os vírus, que não possuem 
estrutura celular sendo formados, basicamente, 
apenas por proteínas e ácidos nucléicos. 
 Um fato comum a todos os seres vivos, 
porém, é a presença de macromoléculas exclu-
sivas dos seres vivos (carboidratos, lipídios, 
proteínas, vitaminas e ácidos nucléicos) deno-
minadas de biomoléculas. Desta forma, a quí-
mica da vida está atrelada a composição básica 
de todo ser vivo, uma vez que todos possuem 
pelo menos dois tipos de biomoléculas, como 
no caso dos vírus. 
 Lavosier e Priestly (final do século 
XVIII), Pasteur, Liebig, Berzelius e Bernard 
(século XIX) foram pioneiros na pesquisa de 
qual seria a composição dos seres vivos, sendo 
Fundamentos de Bioquímica - Capítulo 1 - O que Estuda a Bioquímica? 2
o termo bioquímica introduzido em 1903 
pelo químico alemão Carl Neuberg. Inicial-
mente, esta nova ciência era denominada 
química fisiológica ou então química biológi-
ca, tendo a Alemanha, em 1877, publicado a 
primeira revista oficial desta nova disciplina 
(Zeitschrift für Physiologisce Chemile) e, em 
1906, a revista norte-americana Journal of 
Biological Chemistry consagrou-se como im-
portante divulgadora das novas descobertas 
no campo da bioquímica, sendo editada até 
hoje. 
 Após 1920, os Estados Unidos tiveram 
uma participação decisiva para o crescimento 
desta nova ciência com a descoberta, isola-
mento, síntese e descrição do mecanismo de 
regulação biológica de incontáveis compostos 
bioquímicos com a utilização de isótopos ra-
diativos como marcadores. Desde 1950, a 
bioquímica têm-se tornado, cada vez mais, 
uma das ciências que mais crescem no campo 
do conhecimento humano tendo papel decisi-
vo na elucidação do mecanismo fisiológico e 
patológico de regulação de vários