Introdução a Bioquímica_ professor Jeanderson

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INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA: 
VIDA E BIOMOLÉCULAS
Docente: Prof. MSc. Jeanderson Pereira Souza
Fevereiro / 2014
Bioquímica (BIO 031)
A BIOQUÍMICA
 Quais as estruturas químicas e tridimensionais das moléculas
biológicas?
 Como as moléculas biológicas interagem?
 De que maneira as células sintetizam e degradam as moléculas
biológicas?
 De que maneira a energia é conservada e usada pela célula?
 Quais são os mecanismos de organização das moléculas
biológicas e coordenação das atividades?
 De que maneira a informação genética é armazenada,
transmitida e expressa?
(VOET & VOET, 2006)
A BIOQUÍMICA
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
A ORIGEM DA VIDA
VIDA
Fonte: http://cienctec.com.br/wordpress/index.php/a-mina-de-ouro-
das-explosoes-de-supernovas/
Fonte: http://exame.abril.com.br/ciencia/noticias/menina-
canadense-de-10-anos-descobriu-uma-supernova
Fonte: http://www.realidadeoculta.org/2011/08/talvez-supernova-
sera-observavel-da.html
Fonte: http://planetfacts.org/supernova/
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
A ORIGEM DA VIDA
VIDA
Fonte: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc22/a05.pdf
A ORIGEM DA VIDA
1) Síntese pré-biótica de moléculas orgânicas
2) Formação de agregados moleculares com um metabolismo
primitivo
3) Evolução para organismos com aparato bioquímico semelhante
ao existente atualmente
VIDA
A ORIGEM DA VIDA
A) O mundo pré-biótico
VIDA
Fonte: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc22/a05.pdf
Experimento de Miller para 
a síntese de aminoácidos.
Oparin e Haldane
James Ferris et al.
 Juan Oró
Ferris e Hagan
Robertson e Miller
Bluterow 
(VOET & VOET, 2006)
A ORIGEM DA VIDA
- Quantidades de compostos obtidos após a mistura de CH4,
NH3, H2O e H2:
VIDA
Ácido fórmico; Ácido α- hidroxibutírico;
Glicina; Ácido succínico
Ácido glicólico; Sarcosina
Alanina; Ácido iminoaceticopropiônico
Ácido láctico; N- Metilalanina
β- Alanina; Ácido glutâmico
Ácido propiônico; N- Metiluréia
Ácido acético; Ureía
Ácido iminodiacético; Ácido aspártico
Ácido α-amino-n-butírico; Ácido α-aminoisobutírico
HCN CH2O
(VOET & VOET, 2006)
A ORIGEM DA VIDA
B) Evolução Química
VIDA
Fonte: http://www.fomosplanejados.com.br/capitulos/assuntos/assunto.asp?codcapitulo=26&codassunto=84&numero=12
(VOET & VOET, 2006)
ARQUITETURA CELULAR
A) Evolução das Células
B) Prokaryota e Eukaryota
VIDA
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(VOET & VOET, 2006)
(ALBERTS et al., 2002)
ARQUITETURA CELULAR
C) Eukaryota
VIDA
Fonte: http://arochaquefezafotossintese.blogs.sapo.pt/2008/12/
(VOET & VOET, 2006)
(ALBERTS et al., 2002)
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
VIDA
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
A) A unidade química dos diferentes organismos vivos
B) A matéria viva tem várias características
- São estruturalmente complicados e altamente organizados;
- Extraem, transformam e usam a energia;
- Capacidade para a autorreplicação e automontagem;
C) A bioquímica procura explicar a vida em termos químicos
D) A unidade química é subjacente à diversidade biológica
VIDA
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
E) Todas as macromoléculas são construídas a partir de poucos
compostos simples
- Todos os organismos vivos têm os mesmos tipos de subunidades
monoméricas;
- A estrutura das várias macromoléculas biológicas revelam a
existência de modelos subjacentes comuns;
- A identidade de cada organismo é preservada pela posse de
conjuntos característicos de ácidos nucléicos;
F) A produção de energia e seu consumo no metabolismo
G) Os organismos vivos jamais estão em equilíbrio com o meio
ambiente
VIDA
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
H) A composição molecular reflete um estado estacionário
dinâmico
F) Os organismos trocam energia e matéria com o meio ambiente
G) As células e os organismos interconvertem diferentes formas
de energia
I) O fluxo de elétrons fornece energia para os organismos
J) As enzimas promovem reações químicas em cadeia
VIDA
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
Enzimas
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA (ALBERTS et al., 2002)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
(STRYER, 2008)
Fonte: http://pt.scribd.com/doc/4805708/Biologia-PPT-Aula-06-Proteinas-e-Enzimas
VIDA
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
K) O ATP é o transportador universal de energia metabólica e
une o catabolismo e o anabolismo
L) O metabolismo é regulado para ser econômico e equilibrado
M) Transferência da informação biológica
N) A continuidade genética é atribuição das moléculas de DNA
VIDA
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
O) A estrutura do DNA permite o seu reparo e a sua replicação
com fidelidade quase perfeita
- A informação genética está codificada na sequência linear de
quatro tipos de subunidades do DNA;
- A molécula em dupla-hélice do DNA contém um molde interno
para sua própria replicação e reparação;
P) Mudanças nas instruções hereditárias permitem a evolução
VIDA
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
ELEMENTOS QUÍMICOS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
VIDA
COMPOSIÇÃO BIOQUÍMICA
Fonte: http://biogilde.wordpress.com/2009/03/08/biomoleculas/
VIDA
(ALBERTS et al., 2002)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
(STRYER, 2008)
MATÉRIA ORGÂNICA
BIOMOLÉCULAS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(ALBERTS et al., 2002)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
(STRYER, 2008)
MATÉRIA ORGÂNICA
BIOMOLÉCULAS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(ALBERTS et al., 2002)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
(STRYER, 2008)
MATÉRIA ORGÂNICA
BIOMOLÉCULAS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(STRYER, 2008)
(VOET & VOET, 2006)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(ALBERTS et al., 2002)
METABOLISMO
BIOMOLÉCULAS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(ALBERTS et al., 2002)
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
(STRYER, 2008)
VARIEDADES
BIOMOLÉCULAS
Fonte: http://www.sgrillo.net/katia/01_bioquimica.pdf
(LEHNINGER; NELSON ; COX, 2006)
(VOET & VOET, 2006)
CONSIDERAÇÕES FINAIS
 Origem da evolução química
 Origem da vida
 Evolução biótica
 Caracterização biótica
 Lógica molecular da vida
 Biomoléculas
 ALBERTS, B; JOHNSON, A; LEWIS, J; RAFF, M; ROBERTS; K;
WALTER, P. Biologia Molecular da Célula. 6 ed. ARTMED Editora
S.A. Porto Alegre RS Brasil. 2002.
 CAMPBELL, M. K. Bioquímica. Ed. ARTMED. Porto Alegre. 3a ed.
2001.
 DEVLIN, T. M. e col. Manual de Bioquímica com Correlações
Clínicas. Ed. Edgard Blucher. Tradução da 6ª ed. Americana. São
Paulo. 2007.
 LEHNINGER, A. L; NELSON, D. L; COX, M. M. Lehninger Princípios
de Bioquímica. Ed. Sarvier. São Paulo. 4ª ed. 2006.
 STRYER, L. e col. Bioquímica. Ed. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro.
6ª ed. 2008.
 VOET, D; VOET, J. G. Bioquímica. Ed. ARTMED. Porto Alegre. 1ª
ed. 2006.
REFERÊNCIAS