Aula 01

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Conteúdo Programático desta aula
Classificação dos carboidratos de acordo com sua estrutura química;
Funções dos carboidratos no organismo humano;
Fontes Alimentares dos carboidratos;
Estrutura química dos aminoácidos;
Classificação dos aminoácidos de acordo com sua essencialidade;
Fontes Alimentares dos aminoácidos;
Fundamento e aplicações da equação de Henderson e Hasselbach.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Classificação dos Carboidratos de acordo com a estrutura química
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Os carboidratos (CHO) representam a maior fonte de energia na dieta de humanos, fornecendo o maior aporte calórico total na dieta. Estão disponíveis em abundância nos alimentos e são obtidos principalmente nos alimentos de origem vegetal. 
 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
As hexoses (6 átomos de carbono) glicose, frutose e galactose – 
C 6H 12O 6) representam os monossacarídeos nutricionalmente mais importantes.
Os monossacarídios não são hidrolisados a formas mais simples e representam a unidade básica fundamental dos CHO.
Carboidratos Simples - Monossacarídios
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Estrutura molecular da glicose
 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
As hexoses:
Glicose
Galactose
Monossacarídios
Frutose
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
São formados pela combinação de poucos (oligo em grego) resíduos de monossacarídeos (2 a 10). Os dissacarídeos (união de duas moléculas de monossacarídeos nutricionalmente importantes são:
 
Carboidratos simples - Oligossacarídios 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Formada pela união de duas moléculas de monossacarídeos (glicose e frutose) unidas por uma ligação glicosídica:
Estrutura química da sacarose
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Amido: Depósito de energia vegetal. É formado pela condensação de moléculas de glicose. 
Fontes alimentares:
raízes, caules, frutos, sementes (cereais e leguminosas) e os produtos feitos a partir dos cereais: pães, biscoitos, massas. Trata-se do principal carboidrato encontrado nos vegetais.
Carboidratos complexos – Polissacarídios Vegetais
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Celulose: É formada pela condensação de moléculas de glicose (polímero da glicose). É considerada uma fibra alimentar. Por não ser digerida não fornece energia.
Fontes alimentares:
É encontrada nas folhas e talos de hortaliças verdes e nas cascas de frutas, cereais integrais, pães e biscoitos integrais.
Carboidratos complexos – Polissacarídios Vegetais
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Estrutura química da Celulose
Carboidratos complexos – Polissacarídios Vegetais
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Glicogênio: Depósito de energia animal (músculo e fígado). É formado pela condensação de moléculas de glicose (polímero da glicose). 
É sintetizado a partir da glicose no processo da glicogênese e armazenado no músculo e no fígado. 
Para aumentar as reservas de glicogênio muscular e hepático é necessário uma dieta hiperglicídica e repouso.
Carboidratos complexos – Polissacarídio Animal 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Fornecimento de Energia;
Preservação das Proteínas (limitar o consumo de proteínas endógenas como fonte de energia);
Ativação do Metabolismo Lipídico evitando a formação excessiva de corpos cetônicos e a Acidose Metabólica.
Funções dos Carboidratos
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
As melhores fontes alimentares de CHO são as de origem vegetal (frutas, hortaliças, cereais – de preferência os integrais: arroz, trigo, aveia, milho, centeio, cevada e os alimentos feitos com farinha integral (pão, biscoito, macarrão etc); leguminosas (feijão, ervilha, lentilha, soja, grão-de-bico); raízes e tubérculos: batata, aipim, cenoura, beterraba, etc. 
A maior parte dos carboidratos consumidos numa dieta vem de alimentos de origem vegetal, com exceção do mel e da lactose (dissacarídeos) que
vem do leite e seus derivados.
Fontes Alimentares dos Carboidratos
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Aminoácidos: unidades básicas das proteínas que estão ligados entre si por ligações peptídicas.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Proteínas
MODELO DE MOLDURA PARA IMAGEM COM ORIENTAÇÃO HORIZONTAL
Palavra de que significa “de primordial importância”. São compostos orgânicos nitrogenados, ou seja, as moléculas contêm átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Estrutura química dos aminoácidos
Qualquer molécula de aminoácido tem um grupo carboxila (COOH) e um grupo amina (NH2) ligados a um átomo de carbono. Nesse mesmo carbono, ficam ligados, ainda, um átomo de hidrogênio e um radical (R) que representa um radical orgânico, diferente em cada molécula de aminoácido encontrado na matéria viva. 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Ligações Peptídicas
A ligação peptídica ocorre entre o grupo alfa-carboxila de um aminoácido e o grupo alfa-amino de outro aminoácido. 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Dos 20 tipos diferentes de aminoácidos existentes, alguns precisam e devem estar presentes na alimentação diária, pois o organismo não
os sintetiza. Esses aminoácidos são chamados de aminoácidos essenciais. São eles: fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano e valina.
Aminoácidos não-essenciais são aqueles sintetizados pelo organismo humano.
Classificação dos aminoácidos de acordo com a essencialidade
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Proteínas Completas ou de Alto Valor Biológico: Contêm todos os aminoácidos essenciais na quantidade e relação corretas para manter o equilíbrio nitrogenado e permitir o crescimento e reparo dos tecidos.
Fontes Alimentares de Origem Animal: carnes em geral, ovos (clara), leite e derivados (queijos, iogurte).
A Albumina é a proteína encontrada na clara do ovo.
Classificação das proteínas de acordo com o valor biológico
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Proteínas Incompletas de Baixo Valor Biológico: Não contêm um ou mais aminoácidos essenciais.
Fontes Alimentares de Origem Vegetal: cereais (arroz, trigo, milho, centeio, cevada, aveia): não possuem lisina (aminoácido limitante); leguminosas (feijão, ervilha, grão de bico, lentilha, amendoim, soja) não possuem metionina (aminoácido limitante).
Classificação das proteínas de acordo com o valor biológico
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Proteínas de Alto Valor Biológico: Contêm todos os aminoácidos essenciais na quantidade e relação corretas para manter o equilíbrio nitrogenado e permitir o crescimento e reparo dos tecidos.
Fontes Alimentares de Origem Animal: carnes em geral, ovos (clara), leite e derivados (queijos, iogurte).
Classificação das proteínas de acordo com o valor biológico
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Proteínas de Alto Valor Biológico: Contêm todos os aminoácidos essenciais na quantidade e relação corretas para manter o equilíbrio nitrogenado e permitir o crescimento e reparo dos tecidos.
Fontes Alimentares de Origem Animal: carnes em geral, ovos (clara), leite e derivados (queijos, iogurte).
Classificação das proteínas de acordo com o valor biológico
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
 
Acertando o alvo: Você saberia destacar os alimentos que são fontes de carboidratos (CHO)? 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
 
Acertando o alvo: Você saberia destacar os alimentos que são fontes de proteínas de alto valor biológico?
 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Fundamento e aplicações da equação de Henderson e Hasselbach
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Constante de Equilíbrio para dissociação de um ácido fraco
 
[H+] = concentração do próton (ácido protonado);
[A-] base conjugada, ou seja, ácido fraco desprotonado;
[HA] ácido fraco associado ao próton.
Ácido Protonado: recebeu prótons;
Ácido Desprotonado: perdeu prótons.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Um exemplo de ácido fraco é o ácido acético, CH3COOH, que se ioniza a acetato e doa (perde) um próton nesse processo.
Ácido Acético
Acetato
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Agora, observe o que eu vou fazer com a fórmula: 
 Vou tirar logaritmo da base 10 dos dois lados: 
log Ka= log [H+] x [A-]/[HA]
Vamos trabalhar essa relação. Vamos separar:
log Ka= log [H+] x log [A-]/[HA]
O que foi usado para fazer essa separação foi o log da multiplicação: [H+] x [A-]/ [HA]
O log dessa multiplicação vai ser igual à soma dos logaritmos. 
log [H+] + log [A-]/[HA]
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Agora, vou aplicar logaritmo negativo, ou seja, vou multiplicar por -1 toda a equação:
- log Ka= - log [H+] - log [A-]/[HA]
É importante destacar que –log é a definição de p.
Então, vamos substituir –log por p:
pKa= pH+- log [A-]/[HA]
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Agora, ao escrever a reação ao contrário, chegamos, então à Equação de Henderson e Hasselback! 
É a própria definição da constante de equilíbrio. Foi simplesmente através da utilização da constante de equilíbrio para dissociação de um ácido fraco, Ka.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
A Equação de Henderson-Hasselbalch é utilizada para se calcular o pH de uma solução, a partir do pKa (a constante de dissociação de um ácido) e das concentrações do ácido protonado e da base conjugada.
pKa= -log Ka (valor constante)
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Um grupamento funcional é considerado ácido quando o valor de pKa é menor que 7. 
Enquanto que um grupamento funcional é considerado básico quando o valor de pKa é maior que 7.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
O pH, ou seja, o potencial hidrogeniônico de uma solução, indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade, em uma escala de 0 até 14. Pois bem, o valor do pH está diretamente relacionado com a quantidade de íons hidrogênio de uma solução. 
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Na farmacologia, através dessa equação, é possível verificar o grau de ionização de uma substância e determinar seu movimento entre as membranas celulares. Os principais compartimentos biológicos possuem pH definido, tais como a mucosa intestinal (pH~5), o plasma (ph~7,4) e a mucosa gástrica (ph~1). Assim sendo, é possível melhorar o comportamento farmacocinético (absorção, distribuição e excreção).
Aplicações na área da saúde
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Nos pacientes internados a gasometria é um exame extremamente importante na detecção de distúrbios metabólicos, respiratórios e até mesmo processos infecciosos. Consiste na leitura do pH e das pressões parciais de O2 e CO2 em uma amostra de sangue arterial ou venoso. 
Aplicações na área da saúde
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Qual será o pH de uma solução sendo que no equilíbrio as concentrações da base conjugada e do ácido protonado são iguais?
Acertando o alvo! Vamos utilizar a equação de Henderson e Hasselback!
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Se [A-]=[HA], a relação [A-]/[HA], será igual a 1.
Pela regra dos logaritmos:
O log de 1 em qualquer base positiva e diferente de 1 é zero. Isso ocorre pois qualquer número (diferente de ZERO) elevado a zero é igual a 1.
Vamos usar a fórmula
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
O logaritmo de 1 na base 10 é zero. 
log 1=x 1 = 10x x=0 O valor de x que atende essa igualdade é 0!.
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Sendo o logaritmo de 1 igual a zero:
pH=pKa + log 1
log 1= 0
Então, pH=pKa 
Voltando à fórmula
Tema da Apresentação
Aula 1 Biomoléculas: carboidratos e aminoácidos
FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA 
Resumindo:
Classificação dos carboidratos de acordo com sua estrutura química;
Funções dos carboidratos no organismo humano;
Fontes Alimentares dos carboidratos;
Estrutura química dos aminoácidos;
Classificação dos aminoácidos de acordo com sua essencialidade;
Fontes Alimentares dos aminoácidos;
Fundamento e aplicações da equação de Henderson e Hasselbach.
Tema da Apresentação