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Conceitos Importantes Matéria – tudo que ocupa um lugar no espaço, tem massa e existência física. Formada por substâncias químicas. Moléculas – menor quantidade de uma substância química que mantem suas propriedades. Formada por átomos iguais ou diferentes. Elemento químico – conjunto de átomos de mesma espécie. Conceitos Importantes Átomo – menor parte do elemento químico que conserva suas propriedades. Íon – átomos que doaram e receberam elétrons. Cátions – doam elétrons, são positivos Ânions – recebem elétrons, são negativos Conceitos Importantes Elementos biologicamente importantes Componentes orgânicos (macroelementos): C, H, O, N, P e S. Componentes inorgânicos: água e sais minerais (Na, K, Ca, Mg, Cl). Elementos Traços: Fe, Zn, I e Se. Elementos químicos biologicamente importantes Biomoléculas Os seres vivos são formados por 4 classes de biomoléculas: Carboidratos – açúcares Lipídeos – óleos, gorduras Proteínas – aminoácidos Ácidos Nucléicos – DNA e RNA. Biomoléculas Água Substância mais abundante nos seres vivos 1L de água contém 300 1023 moléculas Um adulto jovem é cerca de 75% água Origem da Água Endógena – liberação de água nas reações químicas. Exemplo: síntese de proteínas, respiração celular. Exógena - ingestão. Exemplo: água contida nos alimentos ingeridos. Variação da quantidade de Água → atividade de tecido ou órgão; → idade do organismo; → espécie estudada. Estrutura da Água → Cada molécula é formada por um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio, unidos por ligações covalentes. Estrutura da Água → A molécula da água é assimétrica e tem caráter polar. Estrutura da Água → O núcleo de oxigênio atrai elétrons mais fortemente do que o núcleo do átomo de hidrogênio. → Átomo de O é mais eletronegativo. Estrutura da Água → Pontes de Hidrogênio entre as Moléculas de Água Propriedades da Água → Densidade: estado líquido e sólido; Propriedades da Água → Calor específico: a quantidade de energia térmica que deve ser fornecida a uma substância para elevar sua temperatura 1 kcal (4,2 k J) para elevar de 1,0°C a temperatura de 1 litro d'água. → Auxilia no controle da temperatura corporal. Propriedades da Água → Calor de Vaporização: alto calor de vaporização. Para passar isotermicamente de líquido a vapor ela exige energia de 10,3 kcal.mol-1 → Perda de calor no suor. Propriedades da Água Tensão Superficial – propriedade de coesão, capacidade de manter juntas as moléculas de sua superfície. Propriedades da Água Tensão Superficial – propriedade de coesão, capacidade de manter juntas as moléculas de sua superfície. • Tensão superficial da água é alta, dificulta as trocas pulmonares. Propriedades da Água Viscosidade — a viscosidade da água é muito baixa Flutuação das pontes H Alta viscosidade prejudicaria a hemodinâmica e as trocas hídricas Funções da Água 1. Solvente Universal – Substâncias lônicas - alta constante dielétrica. Força de atração de um anion por um cátion é diminuída de 80 vezes na água. Desfaz interações elestrostáticas (ligações iônicas) Funções da Água 1. Solvente Universal – hidratação ou solvatação de íons Funções da Água 1. Solvente Universal – substâncias orgânicas polares, mas não ionizáveis Se dissolvem na água através da formação de pontes H com as moléculas de água. Proteína (albumina) fixa 18 moléculas de água ("pressão oncótica“) Funções da Água 1. Solvente Universal – substâncias não polares, nem carregadas que se dissolvem na água (alanina e aminoácidos neutros) Se dissolvem na água devido as forças de Van der Waals. Funções da Água 1. Solvente Universal – substâncias hidrofóbicas não interagem com a água. Efeito hidrófobico – associação dirigida pela entropia (desordem das partículas em um sistema) Funções da Água 1. Solvente Universal – substâncias anfipáticas, formação de micelas Funções da Água 1. Solvente Universal – substâncias anfipáticas, formação de micelas Funções da Água Dissolução da água Substâncias hidrofílicas: interagem com o água (pontes de H, interação iônica) Substâncias hidrofóbicas: não interagem com o água. Substâncias anfipáticas: têm uma parte hidrofóbicas e outra hidrofílicas. Funções da Água 2. Participa das reações químicas – reações de hidrólise Funções da Água 2. Participa das reações químicas – desidratação Funções da Água 3. Proteção das articulações – diminui o atrito Funções da Água 3. Transporte de substâncias para dentro e fora das células – Funções da Água 4. Termorregulação Funções da Água 5. Via de excreção Forças Intramoleculares Forças intramoleculares – covalente, iônica, metálica. Ligações Covalentes – ex. Moléculas orgânicas. Ligações iônicas (interações eletrostáticas) – NaCl Forças Intermoleculares Forças intermoleculares – Pontes de hidrogênio, forças de Van de Waals. Pontes de hidrogênio - H–N, H–O, H–F Forças de van der Waals – entre moléculas apolares, moléculas polares e apolares. Interações eletrostáticas
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