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COMPONENTES QUÍMICOS DAS CÉLULAS Prof. Leonardo Moreira Santos IFBA Biomoléculas Organismos vivos: + 90 elementos naturalmente 30 essenciais contêm cerca de 30 elementos químicos – célula 08 elementos principais / 22 oligoelementos Grande maioria dos constituintes moleculares dos sistemas vivos possui ‘C’ ligados covalentemente a ele e a outros átomos com número atômico Os mais abundantes: HIDROGÊNIO CARBONO NITROGÊNIO OXIGÊNIO Organismos vivos – química ao redor “C” + metade do peso seco “C” unidos entre si covalentemente: cadeias lineares / ramificadas cíclicas 99% massa celular Biomoléculas Grupos funcionais – propriedades químicas especificas Macromoléculas – COMPOSTOS ORGÂNICOS Biomoléculas COMPOSIÇÃO QUÍMICA Principais classes de biomoléculas Construídas pela união química de precursores relativamente simples (monômeros) para formar polímeros de unidades repetidas; Todos os organismos vivos têm os mesmos tipos de subunidades monoméricas que além da formação de macromoléculas exercem, também, várias funções biológicas; - As ligações específicas para cada tipo de macromolécula, são formadas por reações de condensação, em processos que requerem o fornecimento de energia. 1. Proteínas ou polipeptídeos - longos polímeros formados por vinte diferentes aminoácidos - elevada massa molecular que variam de centenas a milhões de dáltons (D) - atuam como elementos estruturais, catalisadores, anticorpos, transportadores, hormônios, reguladores gênicos, toxinas, etc 2. Carboidratos - polímeros de açúcares simples, como a glicose, com elevadas massas moleculares - liberam e armazenam energia - elementos estruturais extracelulares 3. Lipídeos - formados por moléculas relativamente pequenas (300 -1.500 D) que podem se associar - atuam como componentes estruturais das membranas, como forma de armazenamento de energia e outras funções (hormônios esteróides, vitaminas, proteção, material isolante) 4. Ácidos nucléicos (DNA e RNA) - polímeros formados por nucleotídeos - armazenam, transmitem e transcrevem a informação genética - componentes das organelas celulares Conceitos bioquímicos básicos: Metabolismo: envolve a transformação da matéria e da energia. A seqüência das reações enzimáticas são chamadas de rota ou via metabólica. Nas rotas metabólicas o produto de uma reação é o substrato da reação subseqüente. As reações metabólicas ocorrem essencialmente no citoplasma ou na mitocôndria (compartimentalização). As reações metabólicas envolvem processos CATABÓLICOS e ANABÓLICOS. Nos processos metabólicos há a produção de ENERGIA sob forma de ATP. A transferência de energia ocorre através de reações de OXIDAÇÃO-REDUÇÃO, através da formação de pares REDOX: A (oxidado) + B (reduzido) B (oxidado) + A (reduzido) oxidação: perda de elétrons redução: ganho de elétrons Água: H2O as reações bioquímicas ocorrem em meio aquoso Dipolo elétrico 70% do peso da célula Hidrofílicos (polares) Hidrofóbicos (apolares) Diversidade Bioquímica: células Grupos Celulares: procariotos Diversidade Bioquímica: células Grupos Celulares: eucariotos
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