Bioquímica - Composição química da matéria viva

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Prof. Dr. Ed Carlos Morais
BIOQUÍMICA
“composição química da 
matéria viva”
Aulas 3 e 4
Prof. Dr. Ed Carlos Morais
edcarlos@fgf.edu.br
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 Histórico do desenvolvimento da ciência química;
 Compreender a química como ciência central;
 Descobrir como os elementos se ligam e constituem
toda a matéria existente;
 Conceituar, identificar e classificar as Biomoléculas;
 Entender a constituição química dos organismos vivos.
OBJETIVOS DE 
APRENDIZAGEM
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NÍVEL DE ORGANIZAÇÃO 
BIOLÓGICA
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 Tudo que existe na natureza é considerado matéria
Matéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa
lugar no espaço
MATÉRIA
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 6000 a.C.:
 domínio do fogo
 Pigmentos (de cascas de árvores e plantas)
 Sem preocupação com a constituição da matéria
RAIZES HISTÓRICAS
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 Século V a.C.
 Grécia
 Empedócles imaginou que
toda matéria era formada
por quatro elementos
RAIZES HISTÓRICAS
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 400 a.C.
 Leucipo e Demócrito
 Partículas indivisíveis
 Ideia não aceita
RAIZES HISTÓRICAS
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Transformação de um 
elemento em outro
ALQUIMIA
Aristóteles
RAIZES HISTÓRICAS
 350 a.C.
 Mais conhecido filósofo grego
 Aprimoramento dos 4 elementos
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RAIZES HISTÓRICAS
 I e XV d.C.
 Alquimistas
 Explicação na experimentação
• constituição da matéria
 Elixir da longa vida
 Pedra filosofal
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 Início do século XIX
 Passo decisivo para o conhecimento
da constituição da matéria
 Teoria Atômica de Dalton (1808)
1. A matéria é constituída de partículas indivisíveis
átomos
elementos químicos
John Dalton
RAIZES HISTÓRICAS
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 Um conjunto de átomos com a mesma massa e tamanho
apresentam as mesmas propriedades (elemento químico)
TEORIA ATÔMICA
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 A combinação de elementos químicos
origina substâncias diferentes
TEORIA ATÔMICA
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 Numa reação química, os átomos não são
criados nem destruídos, são simplesmente
rearranjados, originando novas substâncias
+ 
TEORIA ATÔMICA
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 Representação das Substâncias
 Conjunto de símbolos e índices
 Fórmula (molécula)
SUBSTÂNCIAS
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 Simples
 Composta
CLASSIFICAÇÃO DAS
SUBSTÂNCIAS
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Partículas
indivisíveis?
 Final do século XIX:
Partículas subatômicas
Núcleo
(prótons + nêutrons)
Elétron 
O ÁTOMO
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 Tipos de ligações
 Iônica
 Covalente
 Metálica
 Ponte de hidrogênio
 Van der Waals
Ligações fortes
Ligações fracas
LIGAÇÕES QUÍMICAS
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11Na 17Cl
LIGAÇÃO IÔNICA
Na+
Na
Cl-
Cl
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8O
6C
LIGAÇÃO COVALENTE
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PONTES DE HIDROGÊNIO
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Quando átomos não carregados são colocados muito próximos
Enzima  substrato
Especificidade 
Antígeno  anticorpo
Hormônio
Neurotransmissor 
INTERAÇÕES DE
VAN DER WAALS
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Ajuste complementar entre uma macromolécula e uma molécula pequena
Segmentos de RNA do genoma do vírus da imunodeficiência humana
Resíduo de uma proteína (arginina)
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 Há 92 elementos na natureza
 22 componentes dos seres vivos
 H, O, C e N representam 95% da massa
total do corpo humano
ELEMENTOS QUÍMICOS
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NÍVEL DE ORGANIZAÇÃO 
BIOLÓGICA
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 Moléculas responsáveis pela vida
 Bio Organismo Vivo
 Molécula união de 2 ou mais átomos
BIOMOLÉCULAS
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 Constituição
 Carbono (C)
 Hidrogênio (H)
 Oxigênio (O)
 Nitrogênio (N)
 Propriedades especiais de ligação
covalente do C permitem formação de
grande variedade de moléculas.
BIOMOLÉCULAS
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BIOMOLÉCULAS
BIOMOLÉCULAS
SH – 2%
SH – 18%
SH – 5%
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 Interações entre biomoléculas são fundamentais
no estudo dos mecanismos de doença
 60% dos novos fármacos são proteínas que
interagem com proteínas do organismo
BIOMOLÉCULAS
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 Orgânicas: possui C na estrutura
 Lipídios
 Proteínas
 Carboidratos
 Inorgânicas: não possui C na estrutura
 Água
 Ácido clorídrico?
 Sais minerais (Ca, P, K, Na, Mg, Fe)
CLASSIFICAÇÃO DAS 
BIOMOLÉCULAS
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EXERCÍCIO
1. De que é constituído a matéria?
2. Descreva as características do átomo.
3. Quais os principais pontos da Teoria Atômica?
4. Defina e dê exemplos de substâncias simples e compostas.
5. Quais os tipos de ligações ocorre entre os átomos? Descreva
as características de cada uma.
6. Quantos elementos químicos são encontrados nos seres
vivos? Cite os principais?
7. Qual a composição química do corpo humano?
8. O que são Biomoléculas? Como se classificam em relação à
presença de carbono? Exemplifique.
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REFERÊNCIAS 
BIBLIOGRÁFICAS
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edcarlos@fgf.edu.br
 Capítulo 1: Matéria, energia,
transformações e substâncias
 Capítulo 2: A estrutura atômica
 Capítulo 4: Ligações químicas