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Ciências Moleculares e Celulares Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto 15 bilhões de anos atrás Erupção cataclísmica 4 bilhões de anos atrás Prof. Antônio Pimenta Neto BIOQUÍMICA ...mostra como o conjunto de moléculas inanimadas que constitui os organismos vivos interage para manter e perpetuar a vida exclusivamente pelas leis físicas e químicas que regem o universo inanimado Características peculiares dos seres vivos... Prof. Antônio Pimenta Neto Características peculiares dos seres vivos... Um alto grau de complexidade química e organização microscópica Sistemas para extrair, transformar e utilizar a energia do ambiente Funções definidas para cada um dos componentes de um organismo e interações reguladas entre eles Mecanismos para sentir e responder às alterações no ambiente Capacidade de autorreplicação e automontagem precisas Capacidade de se alterar ao longo do tempo por evolução gradual; Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS CELULARES As células são unidades estruturais e funcionais de todos os seres vivos Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS CELULARES Existem três domínios distintos de vida Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS CELULARES Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS QUÍMICOS Biomoléculas são compostos de carbono com uma grande variedade de grupos funcionais Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS FÍSICOS Os organismos transformam energia e matéria de seu meio Prof. Antônio Pimenta Neto FUNDAMENTOS GENÉTICOS E EVOLUTIVOS A genética esta contida em uma única molécula de DNA Prof. Antônio Pimenta Neto ÁGUA: considerações gerais • Componente químico mais abundante nos seres vivos (70% do peso); • Distribuição: Prof. Antônio Pimenta Neto ÁGUA: considerações gerais Importância em seres vivos: Solubilização de biomoléculas Ocorrência de reações químicas em meio aquoso Homeostase – regulação do balanço hídrico Transporte de nutrientes Prof. Antônio Pimenta Neto ÁGUA: estrutura Prof. Antônio Pimenta Neto Ligações de hidrogênio em sistemas biológicos Prof. Antônio Pimenta Neto Solvente Polar: dissolve a maior parte das biomoléculas Polar dissolve polar e apolar dissolve apolar A maior parte das biomoléculas são em geral compostos polares. ÁGUA: solubilidade Prof. Antônio Pimenta Neto Compostos hidrofílicos: solúveis em água Compostos hidrofóbicos: insolúveis em água Anfipáticos: contém regiões polares e não-polares ÁGUA: solubilidade Prof. Antônio Pimenta Neto Alguns exemplos de moléculas polares, apolares e anfipáticas (formas iônicas em pH 7) Prof. Antônio Pimenta Neto ÁGUA: solubilidade COMPOSTOS HIDROFÓBICOS: • Biomoléculas não polares como lipídios e graxas • Gases biologicamente importantes Prof. Antônio Pimenta Neto COMPOSTOS ANFIPÁTICOS: ÁGUA: solubilidade Prof. Antônio Pimenta Neto COMPOSTOS ANFIPÁTICOS: ÁGUA: solubilidade Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto Propriedades coligativas da água: OSMOSE Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto Osmose em células Prof. Antônio Pimenta Neto Ionização da Água Prof. Antônio Pimenta Neto Ionização da Água Prof. Antônio Pimenta Neto Ionização da Água Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto pH de alguns fluidos aquosos Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto pH no organismo Prof. Antônio Pimenta Neto ESTRUTURA E ATIVIDADE DAS BIOMOLÉCULAS Atividade catalítica das enzimas pH ótimo de algumas enzimas Prof. Antônio Pimenta Neto Prof. Antônio Pimenta Neto SISTEMAS TAMPÕES Prof. Antônio Pimenta Neto SOLUÇÃO TAMPÃO ÁCIDO ACÉTICO/ACETATO Prof. Antônio Pimenta Neto TAMPONAMENTO DE CÉLULAS E TECIDOS POR ÁCIDOS E BASES FRACAS Prof. Antônio Pimenta Neto TAMPONAMENTO DE CÉLULAS E TECIDOS POR ÁCIDOS E BASES FRACAS Prof. Antônio Pimenta Neto
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