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As substâncias da vida: água, sais, açúcares e gorduras Cap. 3 1) Composição química de um ser vivo Substâncias inorgânicas Substâncias orgânicas* Água Carboidratos Sais minerais Lipídios Proteínas Ácidos nucleicos Vitaminas * Compostos principalmente de carbono 1.1. Frequência das diversas substâncias Água Proteínas Lipídios Carboidratos Substâncias minerais Sinais da falta de água no corpo 2) Água: solvente por natureza Funções - O hidrogênio (H) de uma molécula se liga ao oxigênio (O) de outra ligações de hidrogênio 2.1) A molécula de água Experimento - Por que a água não transborda do copo? Experimento - O que faz com que a água suba? Ligações de hidrogênio forte atração coesão tensão superficial As moléculas de água tendem a se unir também a outras moléculas polares adesão Coesão e adesão são responsáveis pela capilaridade: - Devido à propriedade de adesão, a água adere à superfície interna dos capilares e tende a subir 2.1) A molécula de água O que a madeira e o pão têm em comum? Pão, papel, mel, macarrão, farinha, madeira, batata, açúcar para adoçar o suco... O que existem em comum nesses materiais tão diferentes, alguns deles alimentos do dia-a-dia, outros não comestíveis? Todos eles, na verdade, contêm na sua composição principalmente carboidratos. Essas substâncias orgânicas são compostas, fundamentalmente, de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. ENERGIA 3) Carboidratos principalmente energia Compostos de: carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O) Fotossíntese Combustível Funções: ENERGIA, reserva de energia e estrutural 3.1 Tipos de carboidratos Monossacarídeos: uma unidade com poucas moléculas de carbono Monossacarídeos Carboidrato Papel biológico Pentoses Ribose Açúcar presente no RNA Desoxirribose Desoxirribose Açúcar presente no DNA Hexoses Glicose Mais usada pelas células para obtenção de energia Galactose Galactose Componente do leite Frutose Frutose Componente das frutas 3.1 Tipos de carboidratos Oligossacarídeos: 2 a 10 monossacarídeos Mais comuns: Sacarose: glicose + frutose cana-de-açúcar Lactose: glicose + galactose leite Maltose: glicose + glicose Carboidratos Ocorrência Papel biológico Amido (glicose) Raízes, caules e folhas. Excesso Reserva energética Glicogênio (glicose) Fígado e músculos Reserva energética Celulose Celulose (glicose) Componente esquelético da parede das células dos vegetais Função estrutural: reforço da parede celular Quitina Parte externa do corpo de insetos e outros artrópodes (exoesqueleto) Função estrutural: proteção Polissacarídeos: macromoléculas 3) Carboidratos, glicose, obesidade e diabetes Compostos de polissacarídeos que serão quebrados em glicose, frutose e galactose carboidratos monossacarídeos Excesso de glicose 1) Células energia 2) Fígado glicogênio (armazenamento) 3) Sangue produção de insulina (pâncreas) células musculares glicogênio 4) Glicose triglicérides (gordura) Quebra de polissacarídeos 3) Carboidratos, glicose, obesidade e diabetes Índice glicêmico dos carboidratos O que é? Por que é importante saber? Colesterol Gordura saturada Gordura trans O que são lipídios??? Devemos tirar todos da nossa dieta??? Não há algum lipídio que seja importante?? 4. Lipídios: reserva de energia e construção Moléculas biológicas compostas de elementos insolúveis ou parcialmente solúveis em água Classificação Grau de saturação Saturado Animal(normalmente) Insaturado Vegetal (normalmente) Tipos Simples Óleose gorduras (glicerídeos); ceras - Composto/Complexo Fosfolipídios (lipídio + fósforo) membrana plasmática - Derivados/esteroides Testosterona;progesterona 4. Lipídios: reserva de energia e construção Fontes mais comuns: óleos e gorduras Lipídios são importantes em diversas funções no corpo: Armazenamento de energia no citoplasma das células adiposas; Estrutural: na membrana plasmática (fosfolipídios) e outras estruturas; Térmica; Impermeabilizante; Matéria prima para produção de esteroides como colesterol e hormônios (testosterona, progesterona e estrógeno). Esteroides Hormônios derivados da testosterona esteroides anabolizantes crescimento e divisão celular naturalmente encontrados no corpo Esteroides anabolizantes Formas sintéticas utilidade médica reposição de testosterona hipertrofia dos músculos Efeitos colaterais: acne, problema de fígado, elevação da pressão arterial, elevação do LDL, impotência, excesso de testosterona convertido em estrogênio, câncer de próstata Mulheres: crescimento de pelos e problemas no ciclo menstrual Quantidades de lipídios Insaturada: mais Aumenta os níveis da lipoproteína HDL, que tira o lipídio do sangue sem acumulá-lo nos vasos do coração e o leva para o fígado para ser destruído. Onde é encontrada: Em óleos vegetais, castanhas e peixes de águas frias, como sardinha, salmão e truta. Saturada: pouco Aumenta o nível de colesterol do sangue. Esse colesterol é depositado pela lipoproteína LDL nos vasos sanguíneos, inclusive nos do coração e do cérebro. Onde é encontrada: Em carnes, leites e seus derivados. Quantidades de lipídios Trans (gordura hidrogenada): nada Aumenta os índices de LDL, diminui os índices de HDL e ainda toma espaço do ômega 3 e do ômega 6 (gorduras vitais que não são produzidas pelo nosso organismo). Onde é encontrada: Largamente utilizada em alimentos industrializados, sorvetes e frituras. Quantidades de lipídios Lá está você comendo um lanchinho básico Na digestão, o corpo quebra os lipídios para que fiquem menores: micelas Elas ultrapassam nossas células do intestino e caem na corrente sanguínea Oi! Eu sou uma micela! No sangue eu me junto com outras micelas e o colesterol e formo o quilomícron Nesse formato sou levado para o fígado, me junto com umas proteínas e me transformo em: lipoproteínas! Essas lipoproteínas irão transportar os lipídios e os dois exemplos mais famosos são: LDL e HDL. Apesar de serem chamados de colesterol, eles não são isso. Eles são lipoproteínas que irão transportar os lipídios (colesterol) que estão no seu corpo! O LDL, tido como ruim, se liga de forma fraca aos lipídios (colesterol) e os “deposita” na artérias podendo gerar bloqueios O HDL, tido como bom, se liga aos lipídios (colesterol), retira das artérias e leva ao fígado para ser degradado As substâncias da vida: proteínas e ácidos nucleicos Cap. 4 Proteínas Você sabe qual a importância das Para seu corpo? São moléculas grandes e complexas compostas de unidades menores: AMINOÁCIDOS 5) Proteínas: formadas por aminoácidos Existe 20 aminoácidos diferentes e podem ser de dois tipos: Naturais: produzidos pelos animais (12) Essenciais: não produzidos e devem ser fornecidos pela alimentação (08) Os aminoácidos podem se unir por meio de uma ligação peptídica Dipeptídeo Tripeptídeo Tetrapeptídeo Polipeptídeo 5.1 Como aminoácidos formam proteínas? AA AA Ligação peptídica Ligação peptídica Ligação peptídica AA AA AA AA AA AA AA Ligação peptídica Ligação peptídica Ligação peptídica AA AA AA AA Ligação peptídica Ligação peptídica Ligação peptídica AA AA AA AA Ligação peptídica Esse processo de construção de proteínas a partir dos aminoácidos que vem da alimentação é regido pelo DNA e RNA O DNA possui a “receita” e o RNA constrói de acordo com a necessidade do corpo A proteína é algo 3D e seu formato está diretamente relacionado com sua função formato é determinado pela ordem dos aminoácidos 5.2 Qual o formato das proteínas? Incompletos (não contêm todos os aminoácidos essenciais): feijão, milho, lentilha, arroz, frutas e verduras 5.3 Fontes de proteínas Completos: carne, peixe, ovos, laticínios, trigo integral, noz, soja, castanha-do-pará e amendoim Funções 5.4 Quais as funções das proteínas? Regular o metabolismo: por meio de hormônioscontrolam certos funcionamentos do corpo. Ex.: Insulina Defender: sistema imunitário anticorpos Estruturar: constituintes básicos das fibras musculares, cabelo, ossos, dentes e pele Transportar substâncias: se ligam a outras substâncias e facilitam seu transporte. Ex.: hemoglobina (oxigênio); LDL e HDL (ácidos graxos) Catalisar reações químicas: enzimas 5.4.3 Estrutural: construção do corpo Proteínas estruturais Ocorrência Papel biológico Colágeno Tendões, cartilagens e ossos; pele Resistência Queratina Superfície da pele, unha, garras Impermeabilização Actina e miosina Músculos Proteínas contráteis (movimento) 5.4.3 Estrutural: construção do corpo Exercício físico x ingestão de proteínas O tipo e quantidade de proteína varia de acordo com o tipo de treino (resistência, força, hipertrofia, definição muscular), intensidade e frequência Consumo deficitário recuperação pós-treino ou ganho e manutenção de massa prejudicados Uso de suplementação Vida depende das reações químicas montando e desmontando substâncias facilitadores de reações: enzimas (catalizadores) 5.4.1 Enzimas: proteínas catalizadoras Encaixe chave-fechadura formato função Desnaturação de proteínas Anticorpos são produzidos pelo corpo com o intuito de identificar e destruir corpos estranhos 5.4.2 Anticorpos: proteínas de defesa Ao entrar em contato com um corpo estranho o anticorpo muda e passa a ser específico especifidade vacinação e doenças Ativ. P. 45: desenvolvendo habilidades Gatos siameses têm uma cor de pelagem bastante característica. As patas, as orelhas, a cauda e o focinho são escuros, enquanto as demais regiões do corpo são claras. Leve em consideração as informações seguintes: Existe uma enzima, em todas as células da pele do gato, que catalisa a produção de um pigmento escuro. Algumas enzimas deixam de funcionar adequadamente quando a temperatura se eleva alguns graus. Considere essas informações e discuta com os colegas, depois tente elaborar uma hipótese que explique a diferença na cor do pelo dos gatos siameses nas diferentes partes do corpo. Apresente sua hipótese 8. ÁCIDOS NUCLEICOS Eucariontes: principalmente presentes dentro no núcleo Procariontes: dispersos no citosol do citoplasma Funções: Relacionados com o mecanismo de controle metabólico celular (funcionamento da célula) (DNA e RNA) e transmissão hereditária das características (DNA) Tipos: Ácido desoxirribonucleico (DNA) Ácido ribonucleico (RNA) Composição Nucleotídeos Cada nucleotídeo: fosfato, açúcar (pentose) e base nitrogenada 8. ÁCIDOS NUCLEICOS 8. ÁCIDOS NUCLEICOS Ácido desoxirribonucleico (DNA) Principal constituinte dos cromossomos Formado por duas fitas unidas Ácido ribonucleico (RNA) Uma única fita Pode ser encontrado no núcleo e no citoplasma Processo de síntese de proteínas DNA RNA Bases púricas Adenina (A) Adenina (A) Guanina (G) Guanina (G) Bases pirimídicas Citosina (C) Citosina (C) Timina (T) Uracila (U) Pentose (açúcar) Desoxirribose Ribose Fita Dupla Simples Localização Núcleo (euc.); Nucleoide (proc.); Mitocôndria; Cloroplasto Núcleo; Citoplasma 6. Vitaminas Necessitadas em pequenas quantidades (micronutrientes) normalmente não é produzido pelo corpo Tipos: Hidrossolúveis Lipossolúveis Avitaminose ou hipervitaminose Muitas atuam como cofatores (facilitadores da ação enzimática) Principais fontes Principais funções e sintomas de sua deficiência Avitaminose C Frutas cítricas Síntese de colágeno e antioxidante Escorbuto A Vegetais verdes e amarelos, frutas amareladas e alaranjadas Manutenção da integridade da pele; síntese de pigmentos na retina Cegueira noturna D Ação dos raios solares e consumo de peixes Estimula a absorção de cálcio e fosforo Raquitismo K Folhas verde-escuras Coagulação Hemorragias E Sementes oleaginosas antioxidante Esterilidade 7. Sais minerais: funções diversificadas Células vivas e natureza não viva Duas formas: Dissolvidos (íons) ou imobilizados em componentes (esqueleto) Funções relacionadas tanto a estrutura quanto a regulação dos processos orgânicos do corpo Sal Mineral Fontes naturais Funções Cálcio (Ca) Vegetais verde escuros, leite e derivados Componente de ossos e dentes; Contração muscular; Coagulação sanguínea Fósforo (P) Peixes, carnes, aves, etc. Componente de ossos e dentes; Faz parte de moléculas como DNA e ATP Potássio (K) Verduras, frutas, leguminosas, etc. Contração muscular Sódio (Na) Sal de cozinha Impulso nervoso e contração muscular Ferro (Fe) Vegetais verde escuros, fígado, leguminosas Compõem a hemoglobina
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