Biomoléculas - Água e Carboidratos

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Àtomos e íons
Profa Renata Manfrinato
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Àtomos
Espécie química neutra formada por subpartículas (nêutrons, prótons e elétrons)
Nêutrons (n) não apresentam cargas.
Prótons (p) apresentam cargas positivas
Elétrons (e) apresentam cargas negativas
 e=p
Os átomos interagem por ligações covalentes formando as moléculas.
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Íons
Espécies químicas carregadas positivamente, os cátions, e negativamente, os ânions.
Cátions (p>e), ocorre perda de elétrons.
Ânions (p<e), ocorre ganho de elétrons.
Os íons interagem através de cargas positivas e negativas, formando ligações iônicas. Essa interação forma compostos iônicos, tais como NaCl, CaCl2, e outros.
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Nível de organização dos seres vivos
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Biomoléculas
Àgua e Carboidratos 
Profa Renata Manfrinato
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Àgua
MOLÉCULA DE ÁGUA
Ligação covalente entre os átomos de H e O
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Propriedades ou características químicas da água:
Polaridade da molécula de água (dipolo);
Alto poder de coesão entre as moléculas de água;
Poder de sofrer ionização.
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Características da Molécula de água:
(1)
POLARIDADE DA MOLÉCULA DE ÁGUA
A molécula de água é um dipolo:
Diferença de eletronegatividade 
Entre os átomos de H e O.
compostos solúveis em água: polares ou hidrofílicas
EX: Carboidratos, íons, proteínas
Compostos insolúveis em água: apolares ou hidrofóbicas
EX: Lipídeos, metano, gases O2 e CO2 
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(2) Coesão da molécula de água
As moléculas de água interagem
Por ligações fracas chamadas de pontes 
Ou ligações de hidrogênio.
Essas ligações são modificações por 
Fatores físicos: temperatura e pressão
 temperatura coesão
Pontes de hidrogênio rompidas
 temperatura coesão
Mais pontes de hidrogênio formadas
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Estados físicos da água
Mudanças dos estados físicos: ponto de fusão e ponto de ebulição
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(3) Ionização da água
As moléculas de água encontram-se em constante reação química, que é reversível.
Os íons H + e OH- determinam o pH do meio aquoso.
[H+] = [OH-] pH 7 meio aquoso neutro
[H+] > [OH-] pH < 7 meio aquoso ácido
[H+] < [OH-] pH > 7 meio aquoso alcalino ou básico
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Carboidratos
Moléculas orgânicas, formadas por átomos de C ligados covalentemente aos átomos de H e O. Carbono hidratado (CHO). São vulgarmente conhecidos com açúcares. Moléculas hidrofílicas. Importantes estruturalmente (quitina e celulose), são combustíveis energéticos (glicose) e reservas energéticas (glicogênio e amido).
Classificação: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.
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Monossacarídeos
Carboidratos mais simples existente na natureza. Apresenta como fórmula molecular (CH2O)n. n significa número de átomos de Carbonos que varia de 3 até 7.
Classificação :
1- quanto ao número de átomos de carbono:
3C – triose C3H6O3
4C- tetrose C4H8O4
5C – pentose C5H10O5
6C- hexose C6H12O6
7C- heptose C7H14O7
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2- quanto ao grupo orgânico presente na sua estrutura:
Presença de aldeído (H-C=O), chama-se aldose
Prsença de cetona (C=O), chama-se cetose
Ex: glicose hexose do tipo aldose
Frutose hexose do tipo cetose
C6H12O6
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Carboidratos (Monossacarídeos) 
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Dissacarídeos (oligossacarídeos)
Carboidratos formados pela interação de dois monossacarídeos que interagem por ligações covalentes chamadas de ligações glicosídicas.
Ex: lactose (glicose+galactose)
Enzima lactase 
Deficiência dessa enzima causa intolerância a lactose
Sacarose (glicose+frutose) Enzima sacarase
Maltose (glicose+glicose) Enzima maltase
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Dissacarídeos
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Dissacarídeos
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Dissacarídeos
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Polissacarídeos
Numerosos monossacarídeos ligados por ligações glicosídicas.
Funções estruturais e de reserva energética
Polissacarídeos vegetais : estrutural (celulose)
 reserva energética (amido) 
Polissacarídeos animais: estrutural (quitina)
 reserva energética (glicogênio) 
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Polissacarídeo (celulose)
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Polissacarídeo (amido)
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Polissacarídeo (quitina)
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Glicogênio
Reserva energética na forma de glicose:
Síntese de glicogênio (glicogênese) ocorre no fígado e no músculo esquelético – estado alimentado
Degradação ou quebra de glicogênio (glicogenólise) ocorre no fígado e músculo esquelético – no jejum
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Polissacarídeos (glicogênio)
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Polissacarídeo (glicogênio)
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Glicose
Principal combustível biológico. Gera ATP (adenosina trifosfato), moeda energética celular.
A glicose é internalizada nas células por proteínas transportadoras chamadas de GLUTs.
Alguns GLUTs dependem do hormônio insulina liberado pelas células beta-pancreáticas quando a glicose encontra-se alta no sangue.
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Transporte da glicose nas células
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A glicose quando é internalizada é catabolizada (degradada ) por uma via chamada de glicólise ou via glicolítica para gerar ATP e outros metabólitos tais como piruvato e ácidos graxos.
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Via glicolítica