Introdução ao estudo da Bioquímica

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13/02/2016 
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Faculdade de Ciências Biomédicas de Cacoal – FACIMED 
Professor Me. Emerson Moreira 
 
 
 
 
 
 
 
 
2º Período – Educação Física 
JARDIM DO ÉDEN 
SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA 
■ O termo abiogênese (do grego a-bio-genesis, "origem 
não biológica") designa a origem da vida a partir de matéria 
não viva. 
■ Idéias antigas de abiogênese (geração espontânea), 
consistiam na suposição de que organismos mais 
complexos não se originariam apenas de seus 
progenitores, mas de "matéria bruta". 
■ Os primeiros defensores conhecidos de idéias nesse 
sentido foram Anaximandro, Anaxímenes, Xenófanes, 
Parmênides, Empédocles, Demócrito e Anaxágoras. 
# Sustentavam que a geração espontânea ocorria, mas 
em versões variadas. 
SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA 
Anaximandro Anaxímenes Empédocles Demócrito Anaxágoras 
■ O defensor mais famoso dessa hipótese na antigüidade foi 
Aristóteles. 
 
→ supunha a existência de um "princípio ativo" dentro de certas 
porções da matéria inanimada. 
SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA 
• Anaximandro (609 a.C. – 546 a.C.) 
O princípio de tudo é uma ―coisa‖ eterna denominada a-peiron. 
• Anaxímenes (585 a.C. – 528 a.C.) 
O tudo (a-peiron) provém do Ar. 
• Empédocles (483 a.C. – 430 a.C.) 
O mundo consiste da fusão de 4 princípios: água, ar, fogo e 
terra. 
• Demócrito (460 a.C. – 370 a.C.) 
Tudo que existe é composto por elementos indivisíveis 
(―átomos‖). 
• Anaxágoras (500 a.C. – 428 a.C.) 
O universo se constitui pela ação da mente ou 
inteligência (espírito). 
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ARISTÓTELES 
 (384 – 322 a.C.) 
 
■ Autor do SCALA NATURAE. 
■ Reconheceu que os animais graduam de formas 
mais simples à mais complexas — sem um processo de 
mudanças. 
■ Afirmou que as espécies foram individualmente 
criadas e são permanentes. 
■ Suas idéias permaneceram por mais de 2.000 anos 
(imutabilidade das espécies). 
■ Essencialismo + Cultura cristã → Teologia Natural 
SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA 
A ideia baseava-se na suposição de que alguns 
animais aparentemente surgiam de matéria em 
putrefação (ignorando a pré-existência de ovos ou 
larvas). 
→ a abiogênese foi aceita até cerca de dois 
séculos atrás. 
# ainda no século XIII, havia a crença popular de 
que certas árvores originavam gansos e 
carneiros. 
FRANCESCO REDI 
(1626 - 1697) 
Médico italiano. 
Mostrou, através de 
experimentos, que não 
haveria geração espontânea 
de insetos e ratos conforme 
acreditado anteriormente. 
Baseado no crescimento de larvas 
 em carne em decomposição 
■ Na sua experiência, Redi utilizou 3 frascos - nos 
quais colocou carne em estado de putrefação. 
 
■ Selou fortemente um deles, deixou outro aberto e 
cobriu o terceiro com gaze. 
 
■ Desenvolveram-se larvas no frasco aberto e sobre a 
gaze do frasco correspondente. 
 
■ Não se desenvolveram larvas em nenhuma parte do 
frasco selado. 
 
■ Seu experimento não satisfez os biogênicos, os 
quais diziam apenas que as larvas nasciam de seres 
preexistentes. 
Em 1668, provou que larvas não nasciam em carne que 
ficasse inacessível às moscas, de forma que elas não 
pudessem botar lá seus ovos. 
Em suas ―experiências sobre a geração de insetos", Redi 
disse: 
 
Embora me sinta feliz em ser corrigido por alguém mais sábio do 
que eu caso faça afirmações errôneas, devo expressar minha 
convicção de que a Terra, depois de ter produzido as primeiras 
plantas e animais, por ordem do Supremo e Onipotente Criador, 
nunca mais produziu nenhum tipo de planta ou animal, quer perfeito 
ou imperfeito... 
 
Redi supunha que a geração espontânea teria ocorrido 
apenas durante os primórdios da Terra. 
Do século XVII em diante foi gradualmente sendo demonstrado que, ao 
menos no caso de todos os organismos facilmente visíveis, a geração 
espontânea não ocorria, e que cada ser vivo conhecido era proveniente 
de uma forma de vida pré-existente, a idéia conhecida como 
BIOGÊNESE. 
• JOHN NEEDHAM 
 
Em 1745, realizou experimentos que vieram a reforçar a hipótese da 
vida poder originar-se por abiogênese. 
1. Consistiam em aquecer, em tubos de ensaio, líquidos nutritivos com 
partículas de alimento. Tais tubos eram fechados para, assim, 
impedir a entrada de ar. Após vários dias, nesses tubos, 
proliferavam enormes quantidades de pequenos organismos. 
→ esses experimentos foram vistos como um grande reforço a 
hipótese da ABIOGÊNESE. 
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• LAZZARO SPALLANZANI 
 
■ Em 1768, criticou duramente a teoria e os experimentos de 
Needham, através de experimentos similares, mas tendo fervido os 
frascos fechados com sucos nutritivos durante uma hora. 
 
■ Examinando os frascos, não encontrava-se qualquer sinal de vida. 
 
■ Ficou dessa forma demonstrado que Needham falhou em não 
aquecer suficientemente os frascos a ponto de matar os seres pré-
existentes na mistura. 
■ A hipótese de abiogênese continuava sendo aceita pela opinião 
pública, mas o trabalho de Spallanzani pavimentou o caminho para 
Louis Pasteur. 
■ Mais tarde, descobriu-se que as bactérias (por estarem 
envolvidas em membranas resistentes ao calor), somente 
desaparecem quando expostas a prolongada exposição ao calor 
seco (ESTERILIZAÇÃO). 
 
■ A presença de bactérias é tão universal que apenas 
precauções extremas podem evitar a reinfecção de material 
esterilizado. 
 
■ Concluiu-se, portanto, que todos organismos conhecidos 
surgem apenas de organismos vivos pré-existentes (LEI DA 
BIOGÊNESE). 
■ Se todos os seres são provenientes de seus ancestrais, isso 
conduz logicamente a ideia de ANCESTRALIDADE COMUM. 
Porém, suscita a pergunta: Como teria surgido o primeiro ser 
vivo? 
ANTON VAN LEEUWENHOEK 
(1632 - 1723) 
• Comerciante holandês. 
 
• Desconhecedor das teorias 
vigentes. 
 
• Considerado por muitos como o inventor do microscópio 
simples 
• Utilizando um microscópio feito por si, observou e 
descreveu bactérias, protozoários, células do sangue, fibras 
musculares e muitos outros organismos microscópicos. 
 
ROBERT HOOKE 
(1635 - 1703) 
• Inventou o microscópio composto. 
 
• Escreveu o livro ―Micrographia‖ (1665), com 
ilustrações muito detalhadas. 
 
• Contemporâneo de Isaac Newton. 
Usou o termo “célula” pela 
 primeira vez. 
EM BUSCA DAS ORIGENS DA VIDA 
■ O primeiro passo para o surgimento da vida foi a reunião de 
materiais brutos (muitos deles vindos do espaço). 
 
■ À medida que meteoritos caíam na Terra primordial, eles podem ter 
semeado o planeta com componentes para partes fundamentais da 
célula. 
1. GRUPOS FOSFATO 
2. AMINOÁCIDOS 
EM BUSCA DAS ORIGENS DA VIDA 
■ À medida que esses componentes reagiam uns com os 
outros, eles podem ter produzido formas parecidas com 
estruturas vivas. 
 
■ Na Terra primordial, suspeita-se que a vida possa ter 
começado nas cordilheiras meso-oceânicas (onde o magma 
quente emerge do manto). 
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EM BUSCA DAS ORIGENS DA VIDA 
• Bactérias são encontradas hoje vivendo nessas 
condições → relíquias dos primeiros ecossistemas do 
planeta. 
# As primeiras moléculas pré-biológicas se organizariam, 
portanto, em ciclos de reações químicas que podiam se 
manter independentemente. 
1. Finalmente essas moléculas 
teriam dado origem ao DNA, 
RNA e às proteínas. 
2. Qual delas teria surgido 
primeiro? 
EM BUSCA DAS ORIGENS DA VIDA 
• DNA 
→ carrega informação para a construção de uma geração 
para a seguinte 
→ inútil sem a ajuda do RNA e das proteínas 
• Proteínas 
→ mantém a célula viva 
→ não carregam informações de uma geração paraoutra 
• RNA 
→ carrega o código genético 
→ realiza trabalhos bioquímicos 
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Níveis de organização dos seres vivos 
Espectro Biológico: Níveis de organização 
da vida 
O carbono (C), forma parte de todos os seres vivos. 
Combinado-se com outras substâncias orgânicas: o 
hidrogênio, oxigênio e nitrogênio (CHON), formam 
moléculas orgânicas ainda sem vida, como os 
aminoácidos. Vários aminoácidos unidos por 
ligações peptídicas formam as proteínas, 
substâncias orgânicas estruturais importantes à 
célula. 
 
Espectro Biológico: Níveis de organização 
da vida 
No ácido desoxirribonucléico (ADN ou DNA) 
são organizadas outras substâncias orgânicas 
dando início ao fenômeno da vida que esta 
organizada em diversos níveis de organização, 
onde cada nível depende do equilíbrio dos 
outros níveis presentes no espectro biológico 
para se manter estável. 
 
O nível inicial de organização da vida são as moléculas 
orgânicas complexas, que se organizam em organelas 
vivas. Transformam-se em várias organelas 
citoplasmáticas como as mitocôndrias, os lisossomos, 
os ribossomos, cloroplastos, entre outras. 
As organelas vivas se organizam em várias células 
vivas como as hemácias, a células epiteliais, os 
neurônios, etc. 
Essas células vivas se organizam em tecidos vivos. Células 
como as hemácias e os leucócitos fazem parte do tecido 
sanguíneo, os neurônios fazem parte do tecido nervoso, etc. 
 
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Os tecidos vivos se organizam em órgãos vivos. 
 
 
 
 
 
 
 
Os órgãos vivos se organizam em sistemas vivos. 
(Respiratório, Digestivo, Reprodutor, Nervoso, etc.) 
 
Os sistemas vivos se organizam em organismos vivos 
(o homem, a ave, o cachorro, o peixe, etc.). 
 
 
 
 
 
 
Organismos vivos se organizam em populações vivas. 
 
 
 
 
Populações vivas se organizam em ecossistemas 
vivos. 
 
 
 
 
 
 
 
Os ecossistemas vivos se organizam em um bioma 
vivo. 
 
 
 
 
Os ecossistemas vivos se organizam em um bioma vivo. 
 
Os biomas vivos se organizam em biócoros vivos e 
formam biociclos. Os biociclos vivos se organizam em 
uma biosfera viva que se organizam em um Cosmo vivo, 
chegando ao último nível da organização da vida. 
 
 
 
 
 
 
Célula: base para organização da vida 
Célula, unidade mínima de um organismo, 
capaz de atuar de maneira autônoma. Alguns 
organismos microscópicos, como bactérias e 
protozoários, são células únicas, enquanto os 
animais e plantas são formados por muitos 
milhões de células organizadas em tecidos e 
órgãos. 
 
Através das descobertas acerca das células, criou-se a 
teoria celular, tendo em vista seus fundamentos. 
 
De acordo com a teoria celular todos os seres vivos se 
formam através das células, sendo que alguns possuem o 
corpo composto somente por uma célula, e essa possui a 
capacidade de dar forma e característica aos seres vivos. 
 
A menor unidade viva é a célula que é responsável por 
oferecer mecanismos fundamentais a um organismo, e 
que, além disso, provocam as reações do metabolismo, 
em suma a célula é uma unidade fisiológica dos seres 
vivos. 
 
As células são oriundas de outras células, e cada uma 
leva consigo as informações hereditárias. 
 
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CLASSIFICAÇÃO DOS ORGANISMOS COM 
RELAÇÃO À CÉLULA 
 
ACELULARES – desprovidos de células – vírus 
 
CELULARES 
 procariontes – unicelulares – bactérias e 
cianobactérias 
 
 eucariontes 
•unicelulares – protozoários e algumas algas 
•pluricelulares – animais, vegetais, etc… 
 
Formação das 
Células 
 
A célula se divide em dois 
compartimentos básicos: 
citoplasma e núcleo. 
 
 
 
 
 
Estrutura das Células 
De acordo com a organização estrutural, as células 
são divididas em: 
 
 
Células Procariontes 
 
 
 Células Eucariontes 
•As células são limitadas por uma membrana celular 
(citoplamática) e no seu interior contém uma solução 
aquosa, o citoplasma. No citoplasma encontram-se 
dispersas numerosas estruturas designadas no seu conjunto 
por organelos. 
 
•As células podem ser divididas em dois grandes grupos, 
consoante possuem ou não uma estrutura designadas por 
núcleo. De acordo com esta divisão temos as células: 
procarióticas e eucarióticas. 
 
•As células procarióticas não possuem núcleo e o prefixo 
pro, significa anterior e karyon provém do grego noz ou 
amêndoa, que é semelhante à forma que um núcleo 
apresenta numa célula. As células eucarióticas apresentam 
núcleo, onde o prefixo eu- quer dizer verdadeiro, ou seja, 
células que apresentam um verdadeiro (eu) núcleo (karyon). 
 
Células 
procarióticas 
 
As células procarióticas são 
relativamente simples 
(comparativamente às 
eucarióticas) e são as que se 
encontram nas bactérias e 
cianófitas ("algas" azuis ou 
cianobactérias). São 
organismos unicelulares 
constituídos por uma só 
célula. 
 
Células 
eucarióticas 
 
As células eucarióticas 
podem ser encontradas em 
seres unicelulares e 
pluricelulares. São células 
complexas que se 
encontram nos animais, 
plantas e fungos. 
 
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Célula eucarionte: animal e vegetal 
•As células animal e vegetal são células eucariontes 
que se assemelham em vários aspectos morfológicos 
como a estrutura molecular da membrana plasmática e 
de várias organelas, e são semelhantes em 
mecanismos moleculares como a replicação do DNA, a 
transcrição em RNA, a síntese protéica e a 
transformação de energia via mitocôndrias. 
 
•A presença de parede celular, vacúolo, plastídios e 
a realização de fotossíntese, são as principais 
características que fazem da célula vegetal diferente 
da célula animal. 
 
CÉLULA – CARACTERÍSTICAS GERAIS 
 Unidades de vida compartimentalizadas 
 Complexo de moléculas agrupadas por funções 
 Características estruturais comuns: Arquitetura 
 Processos metabólicos:  Replicação de DNA 
 Síntese protéica 
 Produção de energia 
 Classificação: Procarióticas e Eucarióticas 
PROCARIOTO x EUCARIOTO 
Características Procariotos Eucariotos 
1. Envoltório Nuclear 
 
2. Cromossomo 
 
3. Nucléolo 
 
4. Divisão Celular 
 
 
 
5. Citoplasma 
 
6. Organelas 
 
7. Organização Celular 
 
Ausente 
 
Único 
 
Ausente 
 
Cromossomos 
separados por ligação à 
MP 
 
Sem Citoesqueleto 
 
Nenhuma 
 
Principalmente 
Unicelular 
Presente 
 
Múltiplos 
 
Presente 
 
Cromossomos 
separados por 
Microtúbulos 
 
Citoesqueleto 
 
Várias 
 
Principalmente 
Multicelular 
Funções das Organelas 
 
1- Nucléolo - produção dos componentes 
ribossômicos 
2 - Núcleo - conservar e transmitir a informação 
genética na reprodução das células e regular as 
funções celulares. 
3 - Ribossomos - produção de proteínas 
4 - Vesículas - transporte de substância e união com 
a membrana para eliminar conteúdos para fora da 
célula. 
5 - Retículo endoplasmático rugoso - participa da 
síntese e transporte de proteínas. 
6 - Complexo de Golgi - faz a secreção celular. 
7 - Citoesqueleto - participam do transporte de 
substâncias e dão forma a célula. 
 
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8 - Retículo endoplasmático Liso - participa do 
processo de transporte celular, além de participar da 
síntese de lipídios. 
9 - Mitocôndrias - são responsáveis pela respiração 
das células. 
10 - Vacúolo - atuam no processo de digestão 
intracelular. 
11 - Citoplasma - nele está um fluído chamado 
citosol, O citoplasmatem a função de albergar as 
organelas e favorecer seus movimentos. 
12 - Lisossomos - participam da digestão de 
substâncias orgânicas. 
13 - Centríolos : estão ligados à organização do 
citoesqueleto e aos movimentos de flagelos e cílios. 
CONSTITUINTES BIOQUÍMICOS 
Água e 
Minerais 
Carboidratos 
Lipídios Proteínas Ácidos Nucléicos 
O segredo 
da vida! 
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COMPONENTES MOLECULARES 
Orgânicos 
 Proteínas 
 Carboidratos 
 Lipídios 
 Ácidos Nucléicos 
Inorgânicos 
 Água 
 Sais Minerais 
12 a 23% 
2 a 3% 
75 a 85%