AULA Água e sistema tampão .pptx

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Universidade Federal do Recôncavo da	Bahia
Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas
Água e sistema tampão
 Disciplina: Bioquímica Geral
A água é a substância mais abundante nos sistemas vivos, constituindo mais de 65-70% do peso da maioria dos organismos.
Introdução
Estrutura da molécula de água
Algumas ligações de hidrogênio de importância biológica
A coesão resultante das ligações de hidrogênio entre as moléculas da água ajuda	a manter a coluna de água dentro da célula.
Ligações de hidrogênio em sistemas biológicos
Ligações de hidrogênio
Moléculas polares
Moléculas apolares
A água como solvente
A água é um solvente polar. Ela dissolve prontamente a maioria das biomoléculas, que em geral são compostos carregados ou polares.
A água como solvente
Formação de uma camada de solvatação
O oxigênio da água (d-) interage com Na+
O hidrogênio da água (d-) interage com o Cl-
A água como solvente
Compostos	que	se	dissolvem	facilmente	em
água: hidrofílicos
Compostos	que	não	se	dissolvem	em	água:
hidrofóbicos
Biomoléculas
Polar
Apolar
Anfipática
Ácidos graxos de cadeia longa em	solução aquosa
Compostos anfipáticos em soluções aquosas
As ligações não covalentes desempenham papéis:
Replicação fiel do DNA
Enovelamento de proteínas em
formas tridimensionais elaboradas
As ligações não covalentes desempenham papéis:
Reconhecimento específico	de
re
D
agentes pelas enzimas
etecção de sinais moleculares
Osmose e pressão osmótica
Quando duas soluções aquosas são separadas por uma membrana semipermeável, a difusão das moléculas de água da região de maior concentração para a menor concentração produz pressão osmótica.
Osmose
Movimento da água através de uma membrana semipermeável ocasionado por diferenças na pressão osmótica.
Osmose
A membrana celular é mais permeável a água do que aos seus solutos.
Plantas usam pressão osmótica para conseguir rigidez mecânica.
pH - Potencial hidrogeniônico
Significa:
uma	escala
logarítmica
que	mede
o	grau	de
ou	alcalinidade
de	uma
acidez,	neutralidade
determinada solução.
pH - Potencial hidrogeniônico
Quase todos os processos biológicos são dependentes do
pH; uma mudança no pH produz uma grande mudança na
velocidade das reações.
O pH de alguns fluidos aquosos
Soluções com pH maior que 7 são alcalinas ou básicas; [OH-] > [H+]
Soluções tendo um pH menor que
7 são ácidas; [OH-] < [H+]
Tamponamento contra mudanças no pH em
sistemas biológicos
Tampões	são	sistemas	aquosos	que	tendem	a	resistir	a
mudanças de pH quando pequenas quantidades de ácido
(H+) ou base (OH-) são adicionadas.
Importância de soluções-tampão
Muitos processos bioquímicos geram ácidos.
Como é mantido o pH do organismo em resposta
a produção do ácido?
Importância de soluções-tampão
O	tamponamento	é	a	capacidade	de	resistir	a	uma
alteração	no	pH	após	a	adição	de	base	ou	ácido
forte.
O pH do sangue é em torno de 7,4 e o principal sistema tampão é um equilíbrio entre o ácido carbônico e o íon a ele associado, o bicarbonato. Este sistema evita variações de pH que poderiam trazer graves consequências ao organismos vivo.
Ácido carbônico-bicarbonato como sistema tampão
Ácidos ou bases fracas tamponam células contra
mudanças de pH
Citoplasma: Proteínas, contendo muitos aminoácidos com grupos funcionais que são ácidos fracos ou bases fracas.
pH ótimo de algumas enzimas
Água como reagente
A água não é somente o solvente no qual as
reações químicas acontecem; é muito frequentemente um participante direto nessas reações.
Água como produto – reação de
Condensação (desidratação)
Perda de elementos da água entre ADP e fosfato
Água como produto
C6H12O6	+ 6O2	6CO2+6H2O
A água metabólica formada pela oxidação de alimentos e gorduras armazenadas, é suficiente para permitir que alguns animais sobrevivam por longos períodos de tempo em ambientes muito secos, sem beber água.
Referência Consultada
CAMPBELL,
N.A.;	REECE,	J.B.	URRY,
L.A.
et	al.	2010.
Biologia. 8a ed. Porto Alegre: Artmed.
NELSON.	D.L.;	COX,	M.M.	Princípios	de	Bioquímica	de Lehninger. 5ª ed. São Paulo: Artmed.
TYMOCZKO, J.L.; BERG, J. M.; STRYER, L. 2011. Bioquímica Fundamental. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan