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BIOQUÍMICA BÁSICA PROFESSORA: VILMA FERNANDES CARVALHO https://sites.google.com/site/vilmafernandescarvalho/blog/moleculas BIOQUÍMICA BÁSICA Ementa Fundamentos de Bioquímica. A célula. As biomoléculas. Membranas biológicas. Transporte através da membrana. Estruturas de enzimas e catálise. Bioenergética. Oxidações biológicas. Metabolismo de aminoácidos, carboidratos e lipídeos, hormônios, regulação da expressão genética. . Objetivos Gerais Desenvolver conhecimentos básicos sobre a lógica celular e molecular; Promover conhecimentos sobre estrutura e função dos micronutrientes e macronutrientes Relacionar funções orgânicas com as diferentes moléculas estudadas Objetivos Específicos 1-Relacionar a estrutura e mecanismo de ação das moléculas orgânicas com as funções nutricionais, bem com as deficiências das mesmas; 2-Relacionar bioquímica estrutural e funcional com o processo de nutrição e alimentação; Relacionar as alterações das funções dos macronutrientes com patologias específica; 3-Compreender e apreender os princípios da bioquímica com domínio teórico dos seus conceitos e linguagem. 4-Instrumentalizar o aluno nas práticas de laboratório de bioquímica, visando um mínimo de treinamento e interpretação dos resultados. Aplicar este conhecimento específico no ciclo profissional. Título Autor Editor Ano Sugestão Princípios da Bioquímica LEHNINGER, Albert L; NELSON, David L.; COX, Michael SAVIER 2006 N CAMPBELL, Mary K; FERREIRA Bioquímica Artmed, 2003 N BERG, Jeremy M. & TYMOCZKO, John L. Bioquímica Guanabara Koogan. 2008 N MAUGHAN, Ron; GLEESON, Michael & GREENHAFF, Paul L. Bioquímica do exercício e treinamento Manole 2000 N MAUGHAN, Ron; GLEESON, Michael As bases bioquímicas do desempenho nos esportes Guanabara Koogan 2007. N TORRES, Marzzoco Bioquímica Básica Guanabara Koogan 2007 N CONN, E.E; STUMPF, P.K. Introdução à bioquímica. Edgard Blücher 2007 N STRYER, Hubert Bioquímica Guanabara Koogan 1996 N BIBLIOGRAFIA MICRONUTRIENTES Nutrientes que o organismo necessita em quantidade mínimas como os sais minerais e as vitaminas - Cerca de 2% da massa corporal é formada de minerais - O corpo precisa a cada ano de 350g de vitaminas MACRONUTRIENTES NUTRIENTES NECESSÁRIOS EM GRANDE QUANTIDADE PARA PRODUÇÃO DE ENERGIA NO ORGANISMO: - CARBOIDRATOS - LIPÍDEOS - PROTEÍNAS COMPONENTES INORGÂNICOS COMPONENTES ORGÂNICOS ÁGUA CARBOIDRATOS LIPÍDEOS SAIS MINERAIS PROTEÍNAS ÁCIDOS NUCLÉICOS LER O ARTIGO 01: “HIDRATAÇÃO E NUTRIÇÃO NO ESPORTE” SITE: BIQUÍMICA-MOLÉCULAS FAZER RESUMO SEGUINDO AS NORMAS ARQUIVO: RESUMO-MODELO DE FORMATAÇÃO Margens: 3x3x2x2 Título: Maiúsculo centrado Nome do aluno á direita Palavra resumo á esquerda Corpo do resumo direto com 150 palavras Letra: times ou Arial, fonte12, espaço simples Palavras chave: 3 a 5 Mini CV do aluno Água: Quantidade e propriedades QUANTIDADE Quantidade de água na terra QUANTIDADE DE ÁGUA NO BRASIL O Brasil tem em torno de 10% de toda água doce da superfície da Terra - 80% deste volume está na Região Amazônica. Mais de 90% do território brasileiro recebe chuvas abundantes durante o ano e as condições climáticas e geológicas propiciam a formação de uma extensa e densa rede de rios, com exceção do Semi-Árido, onde os rios são pobres e temporários. Em contrapartida, a escassez de água atinge 40% da população mundial e 22 países sofrem permanentemente com sua falta. Consumo da Água Doce Disponível no Mundo Hoje : 54% 2028 : 90% 2053 : Suprimento Esgotado Condições : - Uso irresponsável (como hoje). - Crescimento populacional nos moldes atuais. QUANTIDADE DE ÁGUA NO SER HUMANO Quantidade de água nos órgãos Água e Saúde OMS : 5 milhões de pessoas morrem por ano de doenças transmitidas pela água. IBGE : 58,4% dos distritos do País não coletam esgotos. IBGE : 27,5% dos distritos têm rede coletora de esgotos, mas não os tratam. OMS : cada US$ 1 investido em saneamento básico representa uma economia de US$ 4,5 em despesas médicas. Fórmula Estrutural O / \ H H Fórmula Molecular H2O → H+ + OH- pH significa "potencial Hidrogeniônico", uma escala logarítmica que mede o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma determinada solução. Matematicamente, o "p" equivale ao simétrico do logaritmo (cologaritmo) de base 10 da atividade dos íons a que se refere. Para íons H+: saliva pH=6,5- 7,4 urina pH=5,5 Sangue pH=7,4 Lágrima pH =8,0 Suco gástrico pH=2,0 Vinagre: 2,9 Coca-cola: 2,5 Água natural: 7 Água do mar: 8 Cloro: 12,5 O sangue humano é um sistema-tampão ligeiramente básico, ou seja, é um líquido tamponado: seu pH permanece constante entre 7,35 e 7,45. Um dos tampões mais interessantes e importantes no sangue é formado pelo ácido carbônico (H2CO3) e pelo sal desse ácido, o bicarbonato de sódio (NaHCO3). Assim, existem as seguintes espécies nessa solução-tampão: H2CO3: presente em grande quantidade, pois, sendo um ácido fraco, sofre pouca ionização; H+: proveniente da ionização do H2CO3; HCO3 -: também presente em alta quantidade, proveniente da ionização do H2CO3 e da dissociação do sal (NaHCO3); Na+: proveniente da ionização do NaHCO3; Se a essa solução for adicionada uma pequena concentração de ácido, irá ocorrer sua ionização, gerando cátions H+, que irão reagir com os ânions HCO3 - presentes no meio, originando ácido carbônico não ionizado. Não ocorre a variação do pH. H2CO3 – Ácido Carbônico NaHCO3 Bicarbonato de Sódio Propriedades da Água 1- Solvente Universal A dissolução dos compostos ocorre através das várias taxas de solubilidade dos compostos e dos diferentes componentes da água. A solubilidade varia com a temperatura, pH, quantidade de sais, etc. Água doce Água salobra Água do mar Classificação das Águas Água Doce Apresenta teor de sólidos totais dissolvidos (STD) inferior a 1.000 mg/L Água Salobra STD entre 1.000 a 10.000 mg/L Água Salgada STD maior 10.000 mg/L Oxigênio Dissolvido: Varia com a temperatura e condições do ambiente. O oxigênio é fornecido pelo ar atmosférico à superfície líquida (lentamente) e por atividade fotossintética. Pode-se aumentar a aeração por: turbulência: como cachoeiras, quedas d’águas, obstáculos, ou por processos como borbulhamento com ar comprimido, rotação com escovas, rotores, etc. Partículas Sólidas: partículas em suspensão oriundas de erosão de solos, efluentes industriais, esgoto urbano, atividades de mineração, etc. Causam turbidez ou cor inibindo a fotossíntese através do impedimento da entrada da luz, deposição de partículas na superfície das folhas e caules das plantas aquáticas. Os organismos de fundo podem ser enterrados devido a deposição de partículas ou sofrerem adsorção na superfície. Os compostos que se adsorvem à partículas são os mais pesados e são os que apresentam maior problema de toxicidade. Partículas sólidas menores adsorvem mais e têm um tempo maior de residência. Partículas Sólidas Temperatura: O efeito indireto da elevação da temperatura da água é a perda deoxigênio. A solubilidade dos gases na água é inversamente proporcional a sua temperatura. Ex. Ao nível do mar a 10ºC a água pode conter 11,3 mg/l de oxigênio, a 37°C desce para 7 mg/l. Certos tipos de industrias como: metalúrgicas, lacticínio, usinas utilizam água corrente para refrigeração de máquinas térmicas. As usinas termoelétricas utilizam vapor para acionar as turbinas, este vapor condensa e forma grande quantidade de líquido quente. •A temperatura é um dos fatores que determina a distribuição de espécies; •A temperatura é importante para os animais pecilotermos (animais de "sangue frio", temperatura variável) •A temperatura é essencial para o funcionamento das proteínas (enzimas). 2- Calor específico É uma grandeza física que define a variação térmica de determinada substância ao receber determinada quantidade de calor. Também é chamado de capacidade térmica mássica. É constante para cada substância em cada estado físico. Pode-se dizer que o calor específico caracteriza uma substância (em determinado estado físico). Substância Calor Específico (cal/g.°C) água 1,0 álcool 0,6 alumínio 0,22 ar 0,24 carbono 0,12 chumbo 0,031 cobre 0,094 ferro 0,11 gelo 0,5 hélio 1,25 hidrogênio 3,4 latão 0,092 madeira 0,42 mercúrio 0,033 nitrogênio 0,25 ouro 0,032 oxigênio 0,22 prata 0,056 rochas 0,21 vidro 0,16 zinco 0,093 Valor Osmótico: Os seres vivos são conhecidos por possuírem o fenômeno de osmose, o qual é seletivo devido as propriedades de semi-permeabilidade das membranas. Se a concentração interna for maior que a concentração externa a célula pode absorver líquidos e inchar. Se a concentração interna for menor que a externa pode perder líquidos para o meio e murchar. As plantas, animais e microrganismos aquáticos sofrem a força da pressão osmótica. O aumento da salinidade de um rio provocada por despejos de esgoto, ou a diluição por desvios e canais, alteram o ambiente de rios e oceanos. Pressão Osmótica Pressão de Turgor pH: O pH da água é neutro ou levemente alcalino ou ácido. As substâncias nela dissolvidas é que lhe vão dar a propriedade, dependendo da concentração relativa de íons de hidrogênio ou oxidrilas nela existentes. O rio geralmente tem pH neutro porque absorve o CO2 da atmosfera (é mais solúvel que o O2 ou é proveniente da respiração dos organismos aquáticos, formando ácido carbônico na combinação com carbonatos (principalmente de Ca) oriundos das rochas. Limpeza de máquinas com soda caústica em industrias são causas de elevação do pH da água. 3_Tensão Superficial: As moléculas de um líquido tem força de coesão superior a dos gases e inferior que dos sólidos. A força de coesão é dada pela força de atração entre as moléculas vizinhas. Na superfície esta atração é unilateral, pois é maior na parte inferior líquida do que na parte superior em contato com a atmosfera. Fazendo com que as moléculas da superfície fiquem mais coesas entre si originando o fenômeno de tensão superficial. Tensão Superficial Bolha de Ar
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