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Bioquímica 1

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Bioquímica
Bioquímica: A Química da vida
A Bioquímica é a química da vida. Estuda as estruturas químicas biológicas, que por sua vez, é formada por compostos orgânicos. No entanto, nem todas as estruturas da Química Orgânica estão relacionadas à Bioquímica.
Por que estudar Bioquímica?
Quais são as estruturas químicas dos componentes dos organismos vivos?
Aminoácidos, glicose, ácidos nucleicos (DNA e RNA), água, enzimas e outras proteínas, ácidos graxos e glicerol, água oxigenada (tóxica) e demais compostos importantes para o metabolismo celular (funcionamento da célula).
Como um organismo armazena e transmite a informação necessária para seu crescimento e reprodução?
Os organismos armazenam informações no núcleo da célula, através do material genético, o DNA, para serem transmitidos aos descendentes. Neste sentido, é necessária a fecundação (fusão dos núcleos dos gametas feminino e masculino) das espécies (transmissão de informação genética).
Como as reações químicas são controladas dentro das células vivas?
São controladas através das enzimas.
Que transformações químicas acompanham a reprodução, o envelhecimento e a morte de células ou organismos?
Ligações químicas, reações, oxirredução (oxidação é a perda de elétrons, redução o ganho), mitose (divisão de uma célula em duas idênticas), meiose (processo reprodutivo onde o número de cromossomos se reduz pela metade).
Como os organismos extraem energia do ambiente para permanecerem vivos?
Fotossíntese (respiração celular aeróbia), absorção de nutrientes, fermentação (processo anaeróbio) etc.
Obs.: Processo aeróbio é aquele que envolve oxigênio e anaeróbio não.
Há dois tipos de organismos que extraem energia do ambiente. Organismos autótrofos e heterótrofos.
Autótrofo: Organismo que produz seu próprio alimento.
Ex.: Plantas através da fotossíntese e da absorção pela raiz de nutrientes dissolvidos em água.
Heterótrofo: Organismo que se alimenta de outros para conseguir energia.
Ex.: Animais herbívoros, carnívoros ou onívoros.
Como suas interações levam à existência de estruturas supramoleculares organizadas: células, tecidos e organismos multicelulares?
Reações químicas que formaram:
Compostos orgânicos -> células -> tecidos -> órgãos -> sistemas/aparelhos -> seres vivos.
Para sua manutenção, foi necessário crescimento e multiplicação, evolução etc.
Origem da vida:
A origem da vida é ligada basicamente à reações químicas com a formação de compostos orgânicos, que formaram organelas, células, tecidos etc.
Toda célula possui DNA, o que é importante para sua reprodução. Algumas foram incorporadas à outras, tornando-se uma só, como por exemplo o cloroplasto e a célula vegetal. Ambos possuem DNA e o cloroplasto foi incorporado à célula vegetal.
A vida também está ligada com a maneira em que ocorre a evolução. A Lei do Uso e Desuso, proposta por Lamarck, foi descartada. Ela dizia que a característica genética obtida por um indivíduo durante a vida, é transferida a seus descendentes. Porém, pintar o cabelo não faz um filho nascer com a mesma cor de cabelo. Isso está ligado ao fenótipo e genótipo. Fenótipo é a característica física, morfológica, não relacionada com a genética do indivíduo. Genótipo é a característica genética que é passada de um indivíduo para seus descendentes.
 O Darwinismo propôs a Seleção Natural (os seres mais aptos sobrevivem e os menos, morrem, sobrando somente os “melhores”), que posteriormente foi incorporada à Síntese Evolutiva Moderna, ou Neodarwinismo, que é a união dos conhecimentos sobre genética e Seleção Natural. Os seres mais aptos, ou seja, os com maior variabilidade genética, sobrevivem, enquanto os menos, com menor variabilidade genética, morrem.
Monômeros e Polímeros:
Monômeros são compostos orgânicos formados por apenas uma molécula que pode se ligar à outras.
Polímeros são compostos orgânicos formados por duas ou mais moléculas.
Exemplos de Monômeros e Polímeros:
	Monômero
	Polímero
	Base Nitrogenada
	DNA
	Glicose, Frutose
	Carboidrato
	Pentose
	RNA
	Aminoácido
	Proteína
	Ácidos graxos e Glicerol
	Lipídios
 
Açúcares:
Açúcar é um termo genérico para carboidratos cristalizados.
Há dois tipos de açúcares:
Monossacarídeo: Um monômero, portanto, não sofre hidrólise para formar uma molécula menor.
Ex.: Glicose e frutose.
Oligossacarídeo: Um polímero formado de dois a dez monossacarídeos. Ao reagir com água (hidrólise) se quebra formando monossacarídeos.
Dissacarídeo: Quando dois açúcares se ligam, há desidratação para que ocorra sua ligação, formando um polímero.
Ex.: Sacarose
Sacarose + Água -> Glicose + Frutose
C12H22O11 + H2O -> C6H12O6 + C6H12O6
Trissacarídeo: Oligossacarídeo formado por três monossacarídeos.
Polissacarídeo: Formado por mais de dez monômeros de açúcar.
A ligação entre monossacarídeos chama-se “Ligação Glicosídica”.
Obs.: Termo terminado em “ose” indica que é um açúcar.
Ex.: Sacarose, Glicose, Frutose, Lactose, Pentose, Celulose etc.
	Açúcar
	Onde é encontrado
	Lactose
	Leite
	Sacarose
	Gramínea
	Ribose
	RNA
	Desoxirribose
	DNA
	Pentose
	Nucleotídeo
Obs.: A pentose contém cinco carbonos e pode ser uma ribose ou uma desoxirribose. Se ela for encontrada em um DNA, será desoxirribose, se for em um RNA, ribose.
Carboidratos:
Carboidratos são compostos orgânicos formados principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio. Sua principal função é a energética. 
Ex.: Sacarose é uma forma da cana-de-açúcar armazenar energia. Sua utilização é com glicose e frutose.
Enzimas:
Enzimas são substâncias que catalisam (controlam) reações químicas, as acelerando ou tornando possíveis (uma vez que sem elas, dificilmente aconteceriam). A maioria esmagadora das enzimas são proteínas com algumas raras exceções. Por exemplo, no passado, antes do surgimento das proteínas, uma espécie de RNA tinha todas as funções em uma célula, como a catálise das reações. No entanto, há uma frase que explica bem a relação das proteínas com as enzimas:
Toda enzima é uma proteína, mas nem toda proteína é uma enzima.
Atualmente essa frase não representa bem a realidade, mas levando em consideração a “prática”, ela pode ser aplicada.
Um fator limitante para o funcionamento das enzimas é o pH. Ele pode causar a perda da forma e função, o que é chamado de desnaturação.
Obs.: Nome terminado em “ase” indica que é uma enzima.
Proteínas:
Proteínas são polímeros formados por aminoácidos. A ligação entre aminoácidos chama-se “Ligação Peptídica”. Há dois tipos de proteínas:
Proteína genética: Proteína sintetizada pela célula, faz parte da genética de um indivíduo. É ela por exemplo, que dá a cor do cabelo, dos olhos, entre outras características hereditárias.
Proteína nutritiva: Adquirida na alimentação, serve para nutrição, como por exemplo sustentação dos tecidos. Entra na célula através das reações de catabolismo e anabolismo.
Ligação Peptídica: Ocorre por desidratação. Um radical carboxila perde uma hidroxila(OH) e um radical amina um hidrogênio (H), sobrando espaço para uma ligação entre os dois.
Nomenclatura:
Ácidos Nucleicos:
Ácido Desoxirribonucleico (ADN ou DNA):
Encontrado principalmente no núcleo da célula, é formado por duas fitas de nucleotídeos.
Ácido Ribonucleico (ARN ou RNA):
Feito a partir do DNA, é formado por nucleotídeos e se divide em três tipos:
RNA mensageiro (mRNA)
RNA transportador (tRNA)
RNA ribossômico (rRNA)
Códon: Trinca de três bases nitrogenadas.
Carioteca: Membrana dupla e “porosa” com aberturas em toda a sua estrutura. Envolve o núcleo.
Núcleo: É a parte da célula que controla todas as atividades celulares (metabolismo celular). É envolto pela carioteca.
Nucleotídeo: Monômero que faz parte do RNA e DNA e contém um grupo fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada.
Nucleosídeo: É constituído por uma base nitrogenada e uma pentose (ribose no caso do RNA e desoxirribose no caso do DNA). Seria o nucleotídeo sem o grupamento fosfato.
Nucleóide: Núcleo esparramado das bactérias(não possui carioteca).
Nucléolo: Região do núcleo onde se concentra o rRNA.
Macrófago: Célula defensora.
Fagocitose: Englobamento e digestão de agentes estranhos por parte de macrófagos.
Clasmocitose: Eliminação de resíduos do agente estranho.
Lisossomo: Organelas citoplasmáticas membranosas que possuem enzimas que realizam digestão. Estão presentes nos macrófagos.
Cromatina: Região do Núcleo que tem como função produzir cromossomos.
Cromossomo: É uma longa sequência organizada de DNA. Sua função é a reprodução e transmissão de características hereditárias.
Gene: Um segmento de DNA
Genoma: Toda informação hereditária codificada em um DNA, sendo eles íntrons e éxons.
Gameta: Célula reprodutora que se une a outra para formar um zigoto.
Zigoto: União de duas células reprodutoras, que origina um indivíduo.
Íntron e Éxon: Íntron é a parte do DNA que não é transcrita e Éxon, a que é.
Organelas, Organolos, Organoides ou Estruturas Celulares: Órgãos presentes na célula que possuem função específica.
Hialoplasma ou Citosol: Fluido onde estão mergulhados as organelas. É constituído por proteínas, sais minerais, açúcares e íons dissolvidos em água. 
Membrana Plasmática, Membrana Celular ou Plasmalema: Estrutura que delimita as células, sendo elas eucariontes ou procariontes. É uma fronteira entre o meio intracelular, citoplasma e meio extracelular.
Citoplasma: Nas células eucariotas é o espaço intracelular entre a membrana plasmática e o envoltório nuclear (carioteca). Nas procariotas, corresponde a totalidade do meio intracelular (pois não possuem núcleo definido).
Mitose: Divisão de uma célula em duas idênticas. No caso do humano, com 46 cromossomos. Sua função é a de reposição celular.
Meiose: Divisão celular onde o número de cromossomos cai pela metade. No caso do humano, de 46 a 23. Sua função é a de crescimento, onde o gameta masculino se une ao feminino e começa sua reprodução.
Desoxirribose: Açúcar presente no DNA composto por cinco carbonos.
Ribose: Açúcar presente no RNA composto por cinco carbonos.
Base Nitrogenada: Composto cíclico contendo nitrogênio. Há dois tipos:
Púricas ou Purinas: Adenina e Guanina
Pirimídicas ou Pirimidinas: Citosina, Timina e Uracila.
Adenina, Guanina e Citosina estão presentes no DNA e RNA. Timina somente no DNA e Uracila somente no RNA. A (adenina) se liga com T (timina) ou U (uracila) e G (guanina) se liga com C (citosina).
Uma maneira de decorar quais bases se ligam é:
	Púrica
	Pirimídica
	Agua
	Tônica
	Gelada
	Cerveja
A – T
G – C
	
	DNA
	RNA
	Púricas
	Adenina e Guanina
	Adenina e Guanina
	Pirimídicas
	Citosina e Timina
	Citosina e Uracila
Ligação entre nucleotídeos:
A ligação entre nucleotídeos para a formação de uma fita de DNA é chamada de Ligação Fosfodiéster.
Para ligar uma fita a outra (DNA é constituído de fita dupla), tem-se a ligação chamada de Ponte de Hidrogênio (Ligação de Hidrogênio), que é uma interação intermolecular de alta intensidade entre hidrogênio (H) e algum elemento FON (fosfato, oxigênio ou nitrogênio).
As Pontes de Hidrogênio entre nucleotídeos são realizadas pelas bases nitrogenadas e tem uma quantidade específica de ligações entre as bases. Adenina possui duas pontes de hidrogênio com a Timina e a Guanina, três com a Citosina.
A | 2 Pontes de Hidrogênio | T
T | 2 Pontes de Hidrogênio | A
G | 3 Pontes de Hidrogênio | C
C | 3 Pontes de Hidrogênio | G
Células e suas organizações estruturais:
Há dois tipos de células. Célula procarionte, procariota ou procarioto e célula eucarionte, eucariota ou eucarioto.
Basicamente as células eucariontes possuem uma melhor organização (individualização) de suas organelas, enquanto as procariontes não.
	Características
	Procariotos
	Eucariotos
	Envoltório Nuclear
	Ausente
	Presente
	Cromossomo
	Único
	Múltiplos
	Nucléolo
	Ausente
	Presente
	Divisão Celular
	Cromossomos separados por ligação à membrana plasmática
	Cromossomos separados por microtúbulos
	Organização celular
	Principalmente unicelular
	Principalmente multicelular
Célula Procarionte: Presente nas bactérias e algas azuis (cianofíceas ou cianobactérias, geralmente unicelulares).
Características: Não possui um núcleo verdadeiro, ou seja, o seu material genético (DNA) está “esparramado” no hialoplasma (é o chamado nucleóide).
Motivo: Pela ausência de uma membrana que envolve no núcleo da célula (carioteca).
Organelas e estruturas:
Nucleóide: DNA esparramado.
Pigmentos respiratórios: Respiração celular.
Parede celular: Sua função é a de proteção.
Cápsula: Estrutura rígida composta por enzimas para proteção.
Membrana Plasmática: Membrana que delimita a célula.
Ribossomo: Síntese proteica (produção de proteínas).
Mesossomo: Reentrância da membrana plasmática que tem como função a reprodução por bipartição das bactérias.
Possui um nucleóide com seu DNA “esparramado”, pigmentos respiratórios, uma parede celular, uma cápsula composta por enzimas, uma membrana plasmática, ribossomos e mesossomos.
A membrana plasmática fica dentro da parede celular, que por sua vez fica dentro da cápsula.
Os Pigmentos respiratórios ficam entre a membrana pl asmática e a parede celular.
Os ribossomos ficam na região interior da membrana plasmática (hialoplasma). Sua função é a de síntese proteica (produção de proteínas).
Algumas bactérias possuem cílios, outras flagelos e outras nenhum dos dois.
Ausência da maioria dos organoides celulares.
Célula Eucarionte: É encontrada na maioria dos seres vivos (animais e vegetais, multicelulares).
Apresenta estrutura celular complexa, com inúmeros orgânolos celulares com funções específicas.
Célula Animal:
Núcleo: É organizado, individualizado através da membrana que o envolve, a carioteca.
Carioteca: É uma membrana dupla, “porosa” e com aberturas em toda a sua estrutura.
Retículo Endoplasmático Granuloso (rugoso): Armazena e transporta substâncias através de seus canais sinuosos.
Retículo Endoplasmático Agranular (liso): Armazena e transporta substâncias, especialmente lipídios, água e outras que possam estar presentes no interior da célula.
Complexo Golgiense, Complexo de Golgi ou Dictiossomo: Bolsas achatadas, sobrepostas entre si. Sua função geral é de armazenar substâncias. Forma também várias vesículas com diferentes compostos químicos e funções.
Cada ponto abaixo representa uma vesícula.
Atua como enzimas (proteínas), especialmente as enzimas do trato digestório: Amilase salivar (ptialina), pepsina (estômago) e tripsina (intestino delgado-duodeno).
Atua como nutriente para a célula, pois no seu interior há glicoproteínas.
Atua como Lisossomo.
Lisossomo: Realizar a digestão intracelular através de um processo (várias etapas denominadas fagocitose).
Atua como Acrossomo.
Acrossomo: É uma região pontiaguda localizada anteriormente a célula dos espermatozoides.
Peroxissomo: Organela celular que contém em seu interior a enzima catalase. Esta, degrada a água oxigenada (H2O2, tóxica para a célula).
H2O2 -> H2O + O
Mitocôndria: Respiração celular (troca de gás oxigênio e gás carbônico) e produção de energia (ATP). Possui DNA. Acredita-se que no passado, organismos maiores englobaram outros menores sem realizar digestão (fagocitose), e com o tempo, com uma relação de simbiose, se tornaram um só organismo, pois o englobado perdeu sua capacidade de independência.
A mitocôndria possui membrana dupla.
Para se descobrir a paternidade, não se utiliza o DNA mitocondrial e sim o nuclear. Isso se deve ao fato de que o DNA mitocondrial não é herdado, uma vez que ele se encontra na peça intermediária do espermatozoide. Somente o núcleo consegue penetrar, deixando o resto de fora.
Centríolo: É formado por nove trincas de microtúbulos. Há dois por célula. Produz o fuso mitótico utilizado no processo de mitose e meiose, cílios e flagelos.
Fuso Mitótico: Fixa os cromossomos. Se encontra na parte superior e inferior ou direita e esquerda.
Célula Vegetal:
Cloroplasto: Realiza a fotossíntese e possuiDNA. 
Possui uma membrana dupla. 
Em seu interior, há tilacóides. 
Tilacóide: Bolsa presente no cloroplasto que contém clorofilas.
Clorofila: Pigmento que realiza a fotossíntese e dá a cor verde aos vegetais.
Grana: Conjunto de tilacóides “empilhados”.
Granum: Conjunto de grana.
Vacúolo: Sua função é a de regulação hídrica da célula através da osmose. Possui membrana semipermeável. 
Osmose: Processo em que o solvente sai do meio menos concentrado e vai para o mais concentrado de soluto.
Concentração Isotônica: Concentrações iguais entre o meio intra e extracelular. Nessa situação, o vacúolo recebe o nome “Vacúolo osmótico normal”.
Concentração Hipotônica: Um meio tem baixa concentração de soluto (tanto no vacúolo como no meio externo). Nessa situação, o vacúolo recebe o nome “Vacúolo osmótico plasmolizado” (vazio, murcho).
Concentração Hipertônica: Em algum dos meios há alta concentração de soluto (dentro do vacúolo ou no meio fora da célula vegetal). Nessa situação o vacúolo recebe o nome “Vacúolo osmótico túrgido” (cheio).
DNA e RNA:
Células > Núcleo > Cromatina > Cromossomos > DNA > Base Nitrogenada
Dogma da Biologia Molecular:
DNA -> Replicação -> Transcrição -> Tradução -> Produção de uma proteína (genética).
Função dos ácidos nucleicos:
DNA: Síntese de RNA.
RNAm: Transportar as informações do código genético do DNA para o citoplasma, ou seja, determinar as sequências de aminoácidos na formação das proteínas.
RNAt: Encaminhar os aminoácidos dispersos no citoplasma ao local onde ocorrerá a síntese das proteínas.
RNAr: Faz parte dos ribossomos, organela que realiza a síntese de proteínas.
Replicação:
As Pontes de Hidrogênio de uma fita dupla de DNA são quebradas por uma enzima denominada DNA Helicase. A partir disso, outra enzima, DNA Polimerase, liga os nucleotídeos dispersos pelo núcleo aos nucleotídeos do DNA, obedecendo as regras de pareamento de bases nitrogenadas (A-T e G-C). A DNA Polimerase possui uma atividade revisora, onde verifica se há erros em sua atuação.
 As quebras e ligações são feitas do grupo fosfato ligado ao carbono cinco até a hidroxila, ligada ao carbono três.
5’ 3’
| |
| |
3’ 5’
Transcrição:
A nova fita de DNA formada na replicação, serve de fita molde para a síntese do RNA (ou Pré-RNA, que forma o RNA Mensageiro). A partir do Pré-RNA, é formado o RNA Mensageiro, porém durante esse processo, alguns códons não continuam, formando uma fita menor. 
Tradução:
União de aminoácidos de acordo com a sequência de códons do RNAm para formar as proteínas. 
Bases nitrogenadas Íntrons: São as bases nitrogenadas que não vão para a leitura do código genético.
Bases nitrogenadas Éxons: São as bases nitrogenadas que vão para a leitura do código genético.
Splicing: É o processo que remove os íntrons e une os éxons.
Ligase: Enzima que une os éxons.
Stop Códon: Códon onde a molécula de mRNA é quebrada.
Armazenamento de energia:
O armazenamento de energia na célula é feita através do ATP.
Adenina: Estrutura da molécula de DNA.
Faz parte da estrutura da molécula de ATP (trifosfato de adenosina) no processo aeróbio (ex.: respiração celular). Na ruptura dos fosfatos o sistema ganha energia.
Participa da formação da molécula chamada Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo – NAD e Flavina Adenina Dinucleotídeo – FAD.
 Função de NAD e FAD:
Retirar um hidrogênio de uma molécula. Assim NAD se torna NADH e FAD, FADH.
Para cada NADH formado há produção de 3 ATP.
Para cada FADH formado há produção de 2 ATP.
FAD: O FAD atua somente no processo aeróbio. Sua função é a de retirar hidrogênio de uma molécula que está presente no Ciclo de Krebs.
FADH = 1 FAD e 1 H
FADH2 = 2 pares, 1 H em cada FAD.
NAD: Atua no processo aeróbio.
Ex.: Atua na glicólise (primeira etapa do processo aeróbio). Retira um H, formando um NADH. Esse H vem da molécula chamada Gliceraldeído-3-Fosfato.
Também atua no processo anaeróbio.
Essa molécula transfere o H para outra molécula.
ATP: Nucleotídeo responsável pelo armazenamento e liberação de energia.
Quando a célula precisa de energia para realizar alguma reação química, as ligações entre os fosfatos são quebradas, energia é liberada e utilizada no metabolismo celular.
O ATP se degrada em ADP e P e libera energia através da oxidação. A forma mais simples e degradada é o AMP.
ATP: Trifosfato de Adenosina
ADP: Difosfato de Adenosina
AMP: Monofosfato de Adenosina
ATP -> ADP + P
ADP + P -> ATP
ATP é uma molécula reduzida. Na ruptura da ligação entre os fosfatos, ocorre a oxidação onde libera energia (elétrons) para a célula.
Há dois tipos de reações químicas nas células:
Catabolismo: São reações químicas onde biopolímeros (polímeros ou macromoléculas) são quebradas em monômeros (micromoléculas).
Ex.: Sistema digestório.
Anabolismo: São reações químicas de síntese (produção) de macromoléculas a partir da união de micromoléculas no interior da célula. Para essa reação, há um gasto parcial de energia.
Exemplos de catabolismo e anabolismo:
Para uma proteína muito grande entrar em uma célula, sofre catabolismo para depois sofrer anabolismo.
Para armazenar energia, a cana-de-açúcar faz uma reação de anabolismo a partir da glicose e frutose, sintetizando sacarose. Para utilizar a energia armazenada, faz uma reação de catabolismo a partir da sacarose, formando glicose e frutose. 
ATP sofre catabolismo para liberar energia, formando ADP e P. ADP e P podem sofrer anabolismo para armazenar energia em forma de ATP.
Uma frase que auxilia na memorização dessas duas reações é:
Cata quebra e Ana junta.
Por que pessoa que não respira morre?
Os íons de hidrogênio (H+) livres na célula aumentam a acidez desta. Consequentemente o pH cai, diminui e isso causa a desnaturação das enzimas.
A desnaturação das enzimas é a mudança da estrutura do sítio catalítico, impedindo que a enzima se encaixe com outros compostos.
	
O que é autólise e autofagia?
Autólise ou Citólise: É o processo em que uma célula se autodestrói espontaneamente. Normalmente ocorre em células danificadas e tecidos lesionados.
Autólise Positiva: Autodestruição necessária para a manutenção evolutiva da espécie. Um exemplo é a digestão da cauda de girinos.
Autólise Negativa: Ruptura e autodestruição do Macrófago durante a fagocitose. 
Autofagia: Digestão de organelas velhas e sem função na célula pelos Lisossomos.
Mosaico Fluido
Esqueleto de uma membrana celular com permeabilidade seletiva, atuando na seleção da entrada de substâncias. 
Possui uma camada bilipídica, com uma região externa hidrofílica e interna hidrofóbica. Em sua composição há proteínas (integrais ou esféricas), glicídios ligados a proteínas (glicoproteínas) e lipídios (glicolipídios). É um mosaico pois é formada por macromoléculas diferentes e fluida pois seus componentes têm movimento.
Região Hidrofílica: Região que possui afinidade com água.
Região Hidrofóbica: Região sem afinidade com água.
A parte externa, é polar assim como a água, e a interna, apolar. Logo, há o ganho de água porém não a perda.
Tipos de transporte de substâncias
Transporte Passivo: Não há gasto de energia.
Formas de transporte passivo:
– Difusão Simples: É a passagem de substâncias do meio mais concentrado para o menos concentrado.
Ex.: Água ao entrar na célula, gás carbônico ao sair.
– Difusão Facilitada: É a passagem de substâncias para o interior da célula facilitada por mediadores químicos.
Ex.: Glicose é colocada dentro da célula através da Permease e da Insulina.
Permease: É uma enzima localizada na membrana plasmática. Transporta a glicose para dentro da célula, porém é pouco eficiente.
Insulina: Hormônio que transporta a glicose para dentro da célula de forma muito eficiente.
– Osmose: Processo em que o solvente sai do meio menos concentrado e vai para o mais concentrado de soluto.
Concentração Isotônica: Concentrações iguais entre o meio intra e extracelular. 
Concentração Hipotônica: Um meio tem baixa concentraçãode soluto.
Concentração Hipertônica: Em algum dos meios há alta concentração de soluto. 
Obs.: Não confundir difusão simples com osmose. Na difusão simples pode haver a passagem de solutos (O2 ) e de solventes (H2O) visando o equilíbrio.
Ex.: Se há muita água fora da célula, a tendência é ela entrar. Se há muito gás carbônico dentro, a tendência é sair.
 Na osmose, a passagem é somente de solventes, indo do meio menos concentrado de soluto para o mais.
Ex.: A lesma possui água, porém não consegue reter de forma eficiente. Sendo assim, ela deve ficar em áreas úmidas. Se jogar sal nela, este irá “puxar” toda a sua água (o que dá a impressão de derretimento) em um processo de osmose.
Transporte ativo: Há gasto de energia.
Ex.: É realizado através da troca dos átomos Sódio e Potássio (dentro e fora da célula, respectivamente) para a realização de várias funções, tais como a condução nervosa (via neurônios) e movimentos musculares.
Por que H2O pura não dissolve o óleo e por que o sabão na água limpa a gordura?
A água pura é polar e o óleo apolar, portanto, não há interação intermolecular.
O sabão na água age como uma ponte entre a água e a gordura. A água é polar, a gordura apolar e o sabão anfifílico. Logo, liga-se com a água e a gordura, permitindo a limpeza. Essa ligação entre os três forma a micela, uma estrutura globular com a parte externa polar e a interna apolar. A externa é formada por “cabeças” e a interna por “caudas”.
Água
Substância polar importante para organismos, com várias funções.
Origem da água no organismo:
Endógena: Produzida em reações químicas de desidratação no próprio organismo.
Ex.: Ligação Peptídica, Ligação Glicosídica, Via Glicolítica e Ciclo de Krebs no processo aeróbio.
Exógena: Ingestão direta de água e alimentação.
Anidrobiose: Suspensão temporária de atividades vitais de um organismo. Seres anidrobioticos são aqueles que vivem em estado latente devido à baixa disponibilidade de água.
Funções da água no organismo:
Solvente universal: Dissolve a maioria das substâncias.
Transporte de substâncias: Transporte de nutrientes, excreção etc
Hidrólise: Água como reagente quebrando macromoléculas.
Regulação térmica: Manter o equilíbrio térmico do organismo
Ex.: Suor.
Ação lubrificante: Lubrifica articulações ósseas.
Capilaridade: A seiva de um vegetal sobe até as folhas devido as pontes de hidrogênio.
Vaso externo: Floema, vaso onde passa a seiva elaborada (solução aquosa composta principalmente por glicose).
Vaso interno: Xilema, vaso onde passa a seiva bruta (H2O + sais minerais).
A água com os sais minerais sobe pelo xilema e sofre osmose, indo pra o floema e dissolvendo a glicose, onde desce.
Obs.: A pressão também influencia.
O que define o teor de H2O em um organismo?
Espécie: 98% da composição da água-viva é água e 70% do humano.
Idade: Quanto mais velho, menor a quantidade de água.	
Metabolismo: Quanto maior o metabolismo de um órgão ou tecido, maior a quantidade de água.
Uma molécula pode ter porções polares (hidrofílicas) e apolares (anfifílicas ou anfilíticas). 
Ex.: Água e a camada bilipídica do mosaico fluido.
A estrutura da molécula de água
A água é uma molécula dipolar formada por dois átomos de hidrogênio (H) e um de oxigênio (O). Este último, mais eletronegativo, exerce forte atração sobre os elétrons dos átomos de hidrogênio. Assim, o compartilhamento dos elétrons entre hidrogênio e oxigênio é desigual, o que acarreta o surgimento de dois dipolos elétricos na molécula de água; um para cada ligação H-O. Cada hidrogênio exibe carga positiva parcial enquanto o oxigênio apresenta carga negativa parcial. O ângulo de ligação entre os hidrogênios e o oxigênio é de 104,5º, tornando a molécula eletricamente assimétrica e produzindo dipolos elétricos. Ao se aproximarem, as moléculas de H2O se interagem, pois a carga elétrica positiva parcial do hidrogênio de uma molécula atrai a carga parcial negativa de outro oxigênio de outra molécula de água adjacente, resultando em uma atração eletrostática denominada Ponte de Hidrogênio.
Quando uma substância iônica, como o cloreto de sódio, dissolve-se em água, desfaz-se a malha tridimensional dos íons no cristal, ou seja, os íons Na+ e Cl- separam-se. Esta separação ocorre devido à interação com as moléculas do solvente polar – a água. As atrações do tipo íon-dipolo, que se estabelecem entre os íons Na+ e Cl- com a água, são suficientemente fortes para separar os íons de cristal. Chama-se hidratação a este método de dissolução e consiste num processo no qual um íon é rodeado por moléculas de água.
A hidrólise alcalina dos Triacilgliceróis produz o glicerol e uma mistura de sais de ácidos carboxílicos de cadeia de cadeia longa. Este processo é conhecido como saponificação.
Potencional Hidrogeniônico (pH) e Potencial Hidroxiliônico (pOH)
Potencial Hidrogeniônico e Potencial Hidroxiliônico respectivamente são o inverso do logaritmo da concentração molar de H+ e OH-.
pH = -log[H+]
pOH = -log[OH-]
A água possui propriedades ácido e base que são importantes para os processos biológicos, graças a sua função de solvente. O grau da autodissociação da água em um hidrogênio e hidroxila é pequeno, mas o fato de como ela ocorre determina importantes propriedades de diversos solutos.
Equilíbrio Iônico da água.
Na água líquida há colisões entre as moléculas ocorrendo quebras nas ligações:
H2O(l) <=> H+(aq) + OH-(aq)
Na água pura a 25ºC a concentração de íons é igual.
[H+] = [OH-]
Água pura a 25ºC:
[H+] = [OH-] = 10-7 mol/L
Considerando o equilíbrio da água:
H2O(l) <=> H+(aq) + OH-(aq)
Kc = ( [H+] . [OH-] ) / [H2O]
Em que [H2O] = constante
Kc = [H2O] = [H+] . [OH-] (produto iônico da água)
25ºC Kw = 10-7 . 10-7
25ºC Kw = 10-14
Escala de pH e pOH.
pH = -log [H+]
pOH = -log [OH-]
Caráter das soluções aquosas:
Ácida:
[H+] > 10-7 M e [OH-] < 10-7 M
Básica ou alcalina:
[H+] < 10-7 M e [OH-] > 10-7 M
Neutra:
[H+] = 10-7 M e [OH-] = 10-7 M
pH e pOH:
pH = -log[H+] -> pH = log (1 / [H+] )
pOH = -log[OH-] -> pOH = log (1 / [OH-] )
pH + pOH = 14
Acidose e Alcalose – nos seres vivos
Controle (sistema nervoso autônomo)
Sistema Nervoso - Bulbo (controla a respiração)
Sistema excretor – Rins
Sistema respiratório (seres humanos)
Efeito tampão:
Consiste em neutralizar um meio, corrigindo a acidez ou alcalinidade.
 Ex.: Célula
Plasma sanguíneo 
55% de água
Hemoglobina (com ferro + oxigênio -> oxiemoglobinas)
Hemácias (distribui os nutrientes para todas as partes do corpo)
Efeito tampão (outra definição):
É o efeito que ocorre dentro do organismo dos seres vivos (por ex.: seres humanos) que tem a finalidade de tornar o meio extracelular (plasma sanguíneo) e intracelular (tecidos, hemácias) próximo do pH neutro.
Nos vegetais:
Sistema hormonal e periodicidade
Ex.: 
CO2 + H2O -> H2CO3 -> Efeito tampão atua
H2CO3 -> H+ + HCO3- (bicarbonato)
HCO3- -> H+ + CO32- (carbonato)
O CO2 é o resultado da queima da glicose dentro das células tendo como função reativar o efeito tampão carbônico para a manutenção do pH.
Quando aumenta a concentração de CO2 e de hidrogênio o pH diminui. Acidose.
Quando diminui a concentração de CO2 e hidrogênio o pH aumenta. Alcalose.
Respiração Normal:
Dióxido de carbono degradado da glicose, reage com água formando ácido carbônico. 
H2O + CO2 -> H2CO3 
Após isso, é liberado bicarbonato e um íon hidrogênio que reage com uma oxiemoglobina, liberando gás oxigênio. 
H2CO3 -> H+ + HCO3-
HbO2 + H+ -> HbH+ + O2
O bicarbonato serve para tamponar o sangue fazendo com que o pH sanguíneo fique entre 7,35 ~ 7,45. Chega nos capilares alveolares do pulmão.
Uma hemoglobina com hidrogênio, reage com oxigênio e libera um íon hidrogênio, que reage com o bicarbonato e forma ácido carbônico. Depois, a enzima Anidrase Carbônica catalisa a reação, formando água e dióxido de carbono (expiração).
HbH+ + O2 -> HbO2 + H+
HCO3- + H+ -> H2CO3 
H2CO3 -> H2O + CO2
O2 -> A pressão do oxigênio presente nos alvéolospulmonares faz com que se tenha um deslocamento de hidrogênio que estava ligado a hemoglobina formando a oxiemoglobina.

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