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Bioquímica – Substâncias Inorgânicas I. Água - Substância presente em maior quantidade nos seres vivos; - Quantidade de água no ser vivo varia de acordo com: * Espécie; * Idade – quanto mais jovem, proporcionalmente mais água; * Tecido – quantidade proporcional à taxa metabólica. - É uma molécula polar, formada pela união de 2 átomos de H e 1 átomo de O, ligados entre si por ligações covalentes. Entre uma molécula e outra de água, formam-se ligações de hidrogênio; - Dissolve uma grande variedade de substâncias – “solvente universal”; * Substâncias dissolvidas reagem mais facilmente e podem ser transportadas pelo corpo. * Substâncias hidrofílicas: têm afinidade pela água; * Substâncias hidrofóbicas: não se dissolvem na água. - A água atua como lubrificante entre os órgãos e como meio de excreção; - A água nas reações químicas: * Síntese por desidratação: união de moléculas com formação de água como produto; * Reações de hidrólise: quebra de moléculas em que a água atua como reagente. - Água e regulação térmica: * A água evita variações bruscas na temperatura do organismo; * Possui alto calor específico – quantidade de energia absorvida para aumentar em 1ºC a quantidade de 1g da substância; * Elevado calor latente de vaporização - quantidade de calor que absorve para que suas moléculas passem do estado líquido para o gasoso; Obs: graças à evaporação, os organismos terrestres evitam o superaquecimento. * Elevado calor latente de fusão - quantidade de calor que absorve para que suas moléculas passem do estado sólido para o líquido; - As moléculas de água apresentam coesão, fenômeno em que suas moléculas mantêm-se unidas pelas ligações de hidrogênio; - Graças à coesão, a água apresenta tensão superficial, propriedade de sua superfície se comportar como se houvesse um filme elástico distendido sobre ela; - A adesão é a propriedade da água de aderir a superfícies constituídas por substâncias também polarizadas; - Capilaridade é a tendência que a água apresenta de subir nas paredes de tubos finos ou de se deslocar por espaços estreitos existentes em materiais porosos, graças à adesão e à coesão. II. Sais Minerais - Substâncias inorgânicas formadas por íons; - Formas como aparecem no organismo: * Como íons, dissolvidos na água do corpo; * Na forma de cristais; * Associados a moléculas orgânicas. - Animais não produzem sais minerais em seu organismo, por isso, devem ser obtidos através da dieta; - Principais sais minerais e seu papel: Cálcio Compõe ossos e dentes; Atua na contração muscular, na coagulação sanguínea e na transmissão dos impulsos nervosos; Encontrado nos laticínios e nas hortaliças de folhas verdes. Sintomas de deficiência: raquitismo, osteoporose. Fósforo Compõe ossos e dentes; Forma moléculas de ácidos nucleicos; Atua na transferência de energia nas células (ATP); Encontrado em carnes, aves, peixes, ovos, laticínios, leguminosas, cereais integrais. Flúor Compõe ossos e dentes; Protege contra cáries; Encontrado na água fluoretada, em chás e em peixes. Sódio Auxilia no controle hídrico do corpo; Age no funcionamento dos nervos e da membrana plasmática; Encontrado no sal de cozinha. Excesso leva à hipertensão arterial. Potássio Age com o sódio no equilíbrio hídrico e no funcionamento dos nervos e da membrana; Influencia na contração muscular; Presente em frutas, carne, leite e verduras. Ferro Participa da hemoglobina e da mioglobina; Atua na respiração celular; Presente no fígado, na carne, no pinhão, na gema do ovo, em legumes e em hortaliças de folhas verde- escuras. Deficiência: anemia ferropriva. Iodo Componente dos hormônios da tiroide, que estimulam o metabolismo; Encontrado no sal iodado, em peixes e nos frutos do mar. Deficiência: hipotireoidismo. Cloro Age com o sódio e ajuda no equilíbrio hídrico; Forma o ácido clorídrico no estômago; Presente no sal de cozinha. Magnésio Forma a clorofila; Componente de muitas coenzimas; Presente nas hortaliças de folhas verdes, nas leguminosas, na carne, nos peixes, na banana. Cobre Necessário à síntese de hemoglobina e de melanina; Componente de muitas coenzimas; Encontrado bem distribuído nos alimentos, principalmente na carne, no fígado e nos frutos do mar. Exercício de fixação de conteúdo Água e Sais minerais 1. (PUC RS) A água é o componente mais abundante do corpo humano, sendo responsável por aproximadamente 70% do peso total do corpo. Durante o exercício físico, o calor gerado pelo metabolismo aumenta a temperatura do corpo. O sistema nervoso detecta esse aumento de temperatura e desencadeia a liberação de suor, constituído principalmente de água. A água presente no suor carrega eletrólitos dissolvidos e esfria o corpo ao evaporar, por isso deve ser reposta para a manutenção da homeostase do organismo e para o funcionamento normal dos órgãos, dos tecidos e das células. Sobre o metabolismo da água no corpo humano, considere as afirmativas: I. O corpo, durante o exercício físico, perde água proveniente de fluidos extra e intracelulares. II. A hiper-hidratação pode ser danosa para o corpo, já que pode ocorrer uma diluição excessiva dos eletrólitos se o rim não excretar o excesso de fluidos. III. A ingestão de bebidas isotônicas tem como finalidade reduzir a queima de substâncias energéticas no organismo, provocando a diminuição da temperatura corporal. Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s) A) I. B) III. C) I e II. D) I e III. E) II e III. 2. (UNIFOR) É comum ouvir as pessoas comentarem que sentem o tempo passar de maneira descontrolada e que, mal a semana começa, já chega a quinta-feira e com ela, o final de semana, com muitas ocupações e pouco tempo para realizá-las. Assim, negligenciam até cuidados básicos como a atenção para as necessidades de água do corpo, que mais cedo ou mais tarde, podem resultar numa desidratação que pode evoluir para insuficiência renal e morte. A água no contexto fisiológico é importante para o corpo humano porque: I. É o meio onde ocorre o transporte de nutrientes, reações metabólicas e transferência de energia. II. O déficit de água acarreta aumento na concentração dos sais no meio extracelular, provocando redução do volume do meio intracelular. III. Solubiliza todas as macromoléculas, necessitando-se ingerir uma quantidade de água superior à perdida diariamente a fim de manter o balanço hídrico. IV. Os rins necessitam de líquido, especialmente água, para retirar as impurezas do sangue e controlar a pressão arterial. Estão corretas as sentenças: a) I e II somente. b) II, III e IV. c) III e IV somente. d) I, II e IV. e) II e IV somente. 3. (Cefet MG) O ovo é um recipiente biológico perfeito que contém material orgânico e inorgânico em sua constituição. Um de seus componentes é a clara ou albúmen, formada predominantemente por água e também por proteínas. Caso a galinha se reproduza antes da liberação do óvulo ocorrerá a formação de um embrião no interior do ovo. Porém, para que este se desenvolva é necessária uma transferência de calor, que ocorre durante o período em que essas aves chocam os ovos. Caso a galinha saia do ninho temporariamente durante esse período, o desenvolvimento do embrião não cessará em virtude da água no interior do ovo a) diluir substâncias tóxicas. b) ser um solvente universal. c) possuir um alto calor específico. d) participar de reações de hidrólise. e) apresentar elevado valor nutricional. 4. (IFCE) Os seres vivos são formados, quimicamente, por doisgrandes grupos de compostos: orgânicos e inorgânicos. Os minerais, inorgânicos, desempenham funções importantíssimas para o ser vivo e a deficiência de alguns deles, no corpo humano, pode causar diversas doenças e prejuízos à saúde. O mineral, que é responsável pela constituição da hemoglobina e está relacionado ao transporte do O2 pelo sangue, cuja deficiência pode causar a doença conhecida como anemia, é o a) fósforo. b) iodo. c) sódio. d) potássio. e) ferro. Atenção! Nem toda anemia é causada pela falta de ferro! Anemia ferropriva - carência de ferro. Anemia perniciosa - carência de vitamina B12. Anemia falciforme - tem causa genética (mutação que leva à alteração na estrutura primária da molécula de hemoglobina). 5. (SAS) O arsênio e seus compostos figuram entre os venenos mais antigos, potentes e persistentes. [...] Quantidades mínimas de arsênio acumuladas lentamente podem intoxicar plantas, animais e seres humanos. Os danos causados não são instantâneos nem evidentes: eles ocorrem aos poucos e se traduzem em uma série de doenças crônicas e debilidades. Novas descobertas científicas sobre o acúmulo desses elementos nos ossos e sua liberação estão ajudando a compreender os mecanismos e o alcance da intoxicação crônica por arsênio, e a revelar o risco real de atividades como a mineração de ouro em rocha dura. DANI, Sergio Ulhoa. A mineração dos ossos. Ciência Hoje, Rio de Janeiro, n. 321, p. 22-27, dez. 2014. Disponível em: <http://cienciahoje.org.br>. Acesso em: 29 abr. 2015. O arsênio liberado em atividades humanas denomina-se antropogênico; as quantidades anormalmente altas de arsênio na água, em alimentos e em material disperso na atmosfera como poeira e gás quase sempre indicam contaminação antropogênica. Esse elemento químico tem como principal compartimento de acúmulo o esqueleto, tanto de bovinos quanto de humanos. Por esse aspecto, é possível dizer que o arsênio tem semelhança bioquímica com o a) cálcio. b) enxofre. c) iodo. d) magnésio. e) sódio. 6. (Enem PPL) Durante a aula, um professor apresentou uma pesquisa nacional que mostrava que o consumo de sódio pelos adolescentes brasileiros é superior ao determinado pela Organização Mundial da Saúde. O professor, então, destacou que esse hábito deve ser evitado. A doença associada a esse hábito é a a) obesidade. b) osteoporose. c) diabetes tipo II. d) hipertensão arterial. e) hipercolesterolemia. 7. (UFPE 2008) Uma fibra muscular, quando estimulada, mostra, como primeira modificação marcante, um grande e rápido aumento de íons (X) no citoplasma. Esses íons (X) são também necessários para o processo de coagulação do sangue, como se mostra, comparativamente, nas reações abaixo. Analise-as. Os íons (X), importantes para a efetivação dos dois processos citados, são íons de: A) potássio. B) cálcio. C) sódio. D) ferro. E) manganês. 8. A tireoide, que se localiza no pescoço, libera dois hormônios essenciais para o bom funcionamento do organismo, o T3 e o T4. Eles regulam a velocidade do metabolismo e interferem no desempenho de órgãos importantes, como o coração, rins e também no ciclo menstrual. Por isso, qualquer disfunção na tireoide afeta várias funções vitais do nosso corpo. O hipotireoidismo pode ser classificado como a baixa produção dos hormônios produzidos pela tireoide. Pode ser causado por disfunções na quantidade de um mineral, no caso o a) ferro. b) potássio. c) cálcio. d) sódio. e) iodo. 9. (UFRN) Elementos que fazem parte da constituição das moléculas de ATP, clorofila e hemoglobina são, respectivamente: a) magnésio, ferro e fósforo. b) fósforo, magnésio e ferro. c) ferro, magnésio e fósforo. d) magnésio, fósforo e ferro. e) fósforo, ferro e magnésio. 10. (USJT-SP) Madona, em sua estada em São Paulo. Requisitou ao hotel em que estava hospedada o abastecimento de sua suíte com determinada bebida chamada “Gatorade”, alegando perdas por transpiração. No processo de transpiração, além de água, ocorrem perdas de: a) sais minerais. b) lípides e aminoácidos. c) carboidratos. d) proteínas. e) aminoácidos. Gabarito 1. C 2. D 3. C 4. E 5. A 6. D 7. B 8. E 9. B 10. A
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