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ÁCIDOS NUCLEICOS Todo ácido nucleico é um nucleotídeo, mas nem todo nucleotídeo é um ácido nucleico ● NUCLEOTÍDEOS FUNÇÕES: moeda energética (ATP), componente estrutural de co-fatores enzimáticos, constituintes dos ácidos nucleicos (DNA e RNA). COMPONENTES COMUNS ESTRUTURAIS: uma base nitrogenada + uma pentose + um fosfato. a base nitrogenada se liga ao carbono 1 e o grupo fosfato ao carbono 5 (ligação fosfodiéster - liga os nucleotídeos) OLIGONUCLEOTÍDEO: até 50 nucleotídeos POLINUCLEOTÍDEO: mais de 50 nucleotídeos BASES NITROGENADAS PÚRICAS: possuem dois anéis de carbono e nitrogênio (adenina e guanina) PIRIMÍDICAS: possuem apenas um anel de carbono e nitrogênio (timina, citosina e uracila) LIGAÇÃO: se ligam através de pontes de hidrogênio, sendo que a adenina faz duas ligações com a timina e a guanina faz três ligações com a citosina, são essas ligações de hidrogênio que mantém a forma helicoidal do DNA. ATP: é um nucleotídeo com função de moeda energética ADENOSINA TRIFOSFATO: função enzimática do ATP ADENINA TRIFOSFATO: quando o ATP é formado ESTRUTURA: adenina\adenosina (base nitrogenada) + açúcar + 3 fosfatos COENZIMA A: ESTRUTURA: é composta por um nucleosídeo, uma base nitrogenada, uma ribose e um grupo fosfato formando o ácido pantotênico, a vitamina B5, que fornece a coenzima A. FUNÇÃO: Atua nas reações de oxirredução e transferências de elétrons. COENZIMA NAD: ESTRUTURA: É composto por duas bases nitrogenadas, duas riboses e dois grupos fosfato, formando um dinucleotídeo que é uma vitamina B3 que fornece o NAD FUNÇÃO: co-fator orgânico que auxilia a enzima na velocidade da reação, nas reações de oxirredução e nas reações de transferência de elétrons. COENZIMA FAD: ESTRUTURA: base nitrogenada, uma ribose e grupo fosfato. Ele é chamado de dinucleotídeo, pois tem um outro grupo fosfato, uma cadeia carbônica aberta que faz parte da vitamina riboflavina, uma ribose e um composto nitrogenado. A riboflavina é a vitamina B2. FUNÇÃO: coenzima que atua nas reações de oxirredução e transferência de elétrons. ● NUCLEOSÍDEOS ESTRUTURA: base nitrogenada + pentose (não possui grupo fosfato) FUNÇÃO: compõem os ácidos nucleicos ● DNA (ácido nucleico) FUNÇÃO: armazenamento e transmissão da informação biológica. ESTRUTURA: fita dupla em forma de hélice, seu enovelamento forma as cromátides, mantida pelas pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas no sentido 5’3’(cinco linha-tres linha), fitas antiparalelas, a base nitrogenada se liga ao carbono 1 e o grupo fosfato ao carbono 5 (ligação fosfodiéster - liga os nucleotídeos) BASES NITROGENADAS: A, C, T, G NOMENCLATURA: é um desoxirribonucleotídeo, pois não possui o oxigênio ligado ao hidrogênio no carbono 2 LOCALIZAÇÃO E ATUAÇÃO: o DNA está localizado no núcleo celular e atua nele. ÁCIDA: sua característica ácida se dá pelo açúcar em sua estrutura. DUPLICAÇÃO OU REPLICAÇÃO: capacidade do DNA de gerar cópias exatas de si mesmo 1º ETAPA: a enzima DNA-helicase vai desenrolar a fita de DNA, forçando o início da quebra das ligações de hidrogênio 2º ETAPA: a enzima DNA-polimerase afasta as fitas de DNA rompendo todas as ligações de hidrogênio e começa a organizar os nucleotídeos com seus pares correspondentes 3º ETAPA: a enzima DNA-ligase vai fazer as ligações entre a fita filha e a fita mãe de DNA, através das ligações de hidrogênio e fosfodiéster 4º ETAPA: a enzima DNA-transferase verifica as bases nitrogenadas conferindo e acertando erros entre suas combinações CARACTERÍSTICA: é uma duplicação semiconservativa, pois o DNA final contém uma fita filha e uma fita mãe (original) POSTULADO DE ERWIN CHARGAFF: A composição do DNA varia de uma espécie para a outra, especialmente na quantidade relativa das bases hidrogenadas. O que diferencia os humanos de uma mosca ou um equino de um bovino é a sequência e quantidade de bases nitrogenadas de cada espécie. Em qualquer DNA a quantidade de adenina é igual à de timina e a quantidade de citosina é a igual à de guanina. Se não houver essa quantidade proporcional entre a adenina e timina/citosina e guanina, ocorrem os defeitos genéticos chamados de mutagênese. ● RNA (ácido nucleico) FUNÇÃO: síntese protéica, transcrição e tradução do DNA e controle das atividades celulares ESTRUTURA: fita única com ligações fosfodiéster que ligam os nucleotídeos, necessita do DNA para ser formado BASES NITROGENADAS: A, G, C, U NOMENCLATURA: é um ribonucleotídeo, pois possui o oxigênio ligado ao hidrogênio do carbono 2 formando uma hidroxila LOCALIZAÇÃO E ATUAÇÃO: é formado no núcleo, mas atua no citoplasma (citosol) e está presente em algumas organelas ÁCIDA: sua característica ácida se dá pelo açúcar em sua estrutura. REPLICAÇÃO DO RNA: acontece no núcleo, mas fita vai para o citosol necessita do DNA, pois é formado por uma das fitas dele uma molécula de DNA se abre por ação da enzima RNA polimerase e em seguida começa o pareamento de novos nucleotídeos, após parear o RNA formado irá se soltar e vai para o citoplasma enquanto a molécula de DNA volta ao normal. Uma vez que inicia o rompimento dessas ligações de hidrogênio, começa a acontecer o afastamento das duas fitas do DNA e, paralelo a isso, começa a parear os nucleotídeos que serão transcritos para a formação do RNA. Observamos que há uma troca das bases nitrogenadas, pois o RNA não tem timina e no lugar dela a uracila. ex: A T G G C T A T T C A G C - DNA U A C C G A U A A G U C G - RNA CARBOIDRATOS ALIMENTOS: são encontrados nas massas, leite, mel e tubérculos. São as biomoléculas mais abundantes na face da terra. São a base da dieta na maior parte do mundo e a oxidação dos carboidratos é a principal via metabólica fornecedora de energia na maioria das células não-fotossintéticas e são sintetizados por todos os seres vivos COMPONENTES: principais componentes são C, H, O, possuindo S, F e N em minoria. O sufixo da maioria dos carboidratos é OSE, mas existem exceções: glicogênio(polissacarídeo) POLIIDROXICETONAS: a função química é a cetona POLIIDROXIALDEÍDOS: a função química é o aldeído *não podem ser os dois ao mesmo tempo FUNÇÕES: principal fonte de energia dos seres vivos estrutural de membrana (sustentação, proteção, suporte, resistência - celulose) anticoagulante (heparina) defesa (citoesqueleto) reconhecimento e coesão entre as células ● MONOSSACARÍDEOS: unidade monomérica, formadora dos polissacarídeos e oligossacarídeos solúveis em H2O não sofrem hidrólise classificados quanto ao número de carbonos possuem sabor doce são constituídos de 3 a 7 carbonos REPRESENTANTES: gliceroaldeído, ribose, glicose (a glicose nas células vegetais é armazenada na forma de amido, nas células animais é armazenada na forma de glicogênio - principal representante dos monossacarídeos), galactose (possuem grupamento aldeído), diidroxicetona e a frutose (possuem grupamento cetona). CLASSIFICAÇÃO: trioses: 3 carbonos (ex.: gliceraldeído e diidroxicetona) tetroses: 4 carbonos pentoses: 5 carbonos (formam os ácidos nucleicos - DNA E RNA) hexoses: 6 carbonos (glicose) conformação das hexoses: cadeira ➡ mais estável, facilita a formação das ligações glicosídicas, possui mais hidroxilaspara baixo do eixo horizontal. bote ➡ menos estável heptoses: 7 carbonos ISÔMEROS ÓPTICOS: todos os monossacarídeos possuem um ou mais carbonos quirais (menos a diidroxiacetona) criando isômeros ópticos a glicose possui 16 isômeros, as principais são a D e a L - glicose cálculo do número de isômeros ópticos: 2 elevado a n (n = número de centros quirais de uma molécula) D-isômero: o carbono 2 está no lado direito da estrutura (único que é sintetizado pelos organismos) L-isômero: o carbono 2 está no lado esquerdo da estrutura (apenas em pequenos grupos de microrganismos conseguem sintetizar, metabolizar e absorver) CICLIZAÇÃO DOS MONOSSACARÍDEOS: torna a molécula mais estável e favorece o armazenamento no organismo acontece dentro da molécula não há perda de hidrogênio nem de água ocorre entre o carbono 1 do grupo funcional (cetona e aldeído) e o último carbono quiral da molécula *A ciclização da frutose será entre o grupo funcional cetona no carbono 2 e a última hidroxila assimétrica, quando traçado um eixo equatorial imaginário: se a hidroxila (OH) estiver para cima no carbono ciclizado é um �-D-glicose se a hidroxila (OH) estiver para baixo no carbono ciclizado é um α-D-glicose MONOSSACARÍDEOS SIMPLES: passam por uma oxidação OU uma redução A redução irá acontecer no grupo funcional, o grupamento aldeído será convertido em um álcool ex: glicose, frutose, galactose MONOSSACARÍDEOS DERIVADOS: passam por ambos os processos de oxidação E redução ● OLIGOSSACARÍDEOS: de 2 a 10 monossacarídeos unidos por ligações glicosídicas LIGAÇÃO GLICOSÍDICA: une os monossacarídeos, acontece entre a hidroxila do carbono 1 de um monossacarídeo com um hidrogênio da hidroxila do outro monossacarídeo tem a saída de uma molécula de água (reação de desidratação) é nomeada conforme o nome do primeiro monossacarídeo da ligação e o número dos carbonos que são ligados às hidroxilas ex: ligação entre a α-D-glicose e a �-D-glicose forma a ligação α-1,4 DISSACARÍDEOS: mais abundantes dos oligossacarídeos maltose: glicose + glicose (é alfa-D-glicose + Beta-D-Glicose) - derivada da degradação do amido (enzima: maltase) lactose: galactose + glicose (enzima: lactase) sacarose: glicose + frutose (enzima: sacarase ou invertase) Stevia sucralose sofrem hidrólise (rompimento das ligações glicosídicas) função energética principalmente ● POLISSACARÍDEOS: são insolúveis em água, mas sofrem hidrólise nas ligações glicosídicas a maioria dos carboidratos encontrados na natureza ocorrem como polissacarídeos acima de 10 monossacarídeos DIFERENCIAÇÃO: diferem-se na identidade das suas unidades monossacarídicas repetitivas nos tipos de ligações que unem os polissacarídeos no comprimento das suas cadeias no grau de ramificação das cadeias CLASSIFICAÇÃO: homopolissacarídeos: contém apenas um tipo de de unidade monomérica não ramificados ramificados (de 24 a 30 unidades de glicose acontece o ponto de ramificação) ex: amido e glicogênio (função energética) ex: celulose e quitina (função estrutural das paredes celulares e do exoesqueleto de animais) heteropolissacarídeos: contém no mínimo dois tipos diferentes de unidades monoméricas função: fornecem suporte extracelular para os organismos dois tipos de monômeros não ramificados múltiplos tipos de monômeros ramificados unidos a uma proteína tornam-se uma proteoglicana unidos a um lipídio tornam-se um glicolipídio ex: ácido hialurônico (responsável pela resistência e flexibilidade das cartilagens e tendões), ex:heparina (auxilia a coagulação sanguínea) ex: condroitina (atua nos tecidos conjuntivos, cartilagens, tendões e ligamentos) ex: peptideoglicano (presente na parede celular bacteriana)
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