0002874_Propriedades da água

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 Propriedades da água
Profª Claudia Gouveia
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Os seres vivos são compostos pelos mesmos elementos da matéria bruta os átomos;
Atualmente já se conhecem 109 tipos de átomos ou elementos químicos.
Os átomos raramente se encontram isolados; quase sempre estão unidos por meio de ligações químicas, produzindo moléculas.
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A importância da bioquímica no metabolismo
No interior das células ocorrem, reações químicas fundamentais à vida, como a digestão, onde a célula ingere o alimento e o “quebra” liberando energia.
Ou as vezes este alimento ingerido serve para produzir outras substâncias necessárias para o organismo.
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE MATÉRIA VIVA
Principais átomos : C, H, O, N, P, S.
Principais Moléculas;
70% a 80% Água
10% a 15% Proteínas
2% a 3% Lipídios
1% Glicídios
1% Ácidos nucléicos
1% Sais Minerais
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Composição Química da célula
Os compostos celulares são baseados em compostos de carbono
C, H, N e O constituem quase 99% do peso celular
Água = 70% do peso da célula, logo a maioria das reações químicas da célula ocorrem em ambiente aquoso.
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1 - Introdução à Bioquímica
O que é Bioquímica?
É a química da vida.
É o estudo da vida ao nível químico.
É o estudo das reações químicas que ocorrem em organismos biológicos.
A bioquímica procura entender como a vida existe a partir de moléculas intrinsecamente inanimadas (sem vida).
A bioquímica procura explicar a vida em termos químicos
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Importância da Bioquímica e suas relações com outras disciplinas:
Importância para estudos ambientais:
 processo microbiológicos:
	tratamento de esgotos e resíduos
	bioremediação
	ciclos biogeoquímicos (C, N, S etc.)
 toxicologia e mutagênese
 destino de poluentes
 fotossíntese – tipos de vegetação e adaptação
Bioquímica
Genética
Biologia celular
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Reprodução
Crescimento
Metabolismo
Resposta a estímulos do ambiente/capacidade de mudança
Características que definem a vida: 
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Todo organismo vivo é estruturalmente complexo e altamente organizado.
 
 
PRINCÍPIOS GERAIS E MOLECULARES DA VIDA
- Os organismos vivos são capazes de auto-duplicar e auto-montagem
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Por trás da diversidade biológica existe certa unidade de organização
10 milhões de espécies diferentes – grande diversidade
Todos os seres vivos:
 nos níveis celular e molecular, há um plano de organização unificado
bioquimicamente têm as mesmas estruturas e funções básicas e um mesmo código genético.
Simplifica o entendimento da Bioquímica!
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Subunidades monoméricas
Letras do alfabeto
(26 tipos diferentes) 
Nucleotídeos 
(4 tipos diferentes)
Aminoácidos 
(20 tipos diferentes)
Sequências ordenadas lineares
DNA 
Palavras 
Proteina
Em todos os seres, as macromoléculas são construídas a partir dos mesmos tipos de unidades monoméricas:
- existência de modelos subjacentes comuns. 
- simplicidade básica na estrutura das macromoléculas, apesar dos bilhões de tipos de proteínas existentes em milhões de espécies de seres vivos. 
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- A célula é uma máquina onde ocorrem reações químicas com alto grau de controle e seletividade
Os organismos vivos são capazes de extrair e utilizar energia do seu ambiente
Os processo metabólicos são regulados e ajustados para operar com eficiência e economia
 
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COMPONENTES QUÍMICOS DA CÉLULA
I.INORGÂNICOS:
	* Água
	* Sais minerais
II. ORGÂNICOS
	* Carboidratos
	* Proteínas
	* Lipídios
	* Vitaminas
	* Ácidos nucléicos
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 ÁGUA
("hidróxido de hidrogênio" ou "monóxido de hidrogênio" ou ainda "protóxido de hidrogênio") é uma substância líquida que parece incolor a olho nu em pequenas quantidades, inodora e insípida, essencial a todas as formas de vida, composta por hidrogênio e oxigênio. 
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MOLÉCULA DE ÁGUA
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PROPRIEDADES DA ÁGUA
SOLVENTE UNIVERSAL
A água dissolve vários tipos de substâncias polares e iônicas (hidrofílicas), como vários sais e açúcar, e facilita sua interação química, que ajuda metabolismos complexos.
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PROPRIEDADES DA ÁGUA
ALTO CALOR ESPECÍFICO
Calor específico é definido como a quantidade de calor que um grama de uma substância precisa absorver para aumentar sua temperatura em 1°C sem que haja mudança de estado físico. Devido ao alto calor específico da água, seres vivos não sofrem variações bruscas de temperatura.
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PROPRIEDADES DA ÁGUA
CALOR DE VAPORIZAÇÃO
 É a quantidade de calor necessária para que uma substâncias passe de estado líquido para o estado de vapor. Devido ao elevado calor de vaporização da água, uma superfície se resfria quando perde água na forma de vapor
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PROPRIEDADES DA ÁGUA
CAPILARIDADE
Quando a extremidade de um tubo fino de paredes hidrófilas é mergulhada na água, as moléculas dessa substância literalmente “sobem pelas paredes” internas do tubo, graças a coesão e a adesão entre as moléculas de água. 
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FUNÇÕES DA ÁGUA
TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS
FACILITA REAÇÕES QUÍMICAS
TERMORREGULAÇÃO
LUBRIFICANTE
REAÇÕES DE HIDRÓLISE
EQUILÍBRIO OSMÓTICO
EQUILÍBRIO ÁCIDO BASE
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TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS
A presença de água permite a difusão nos seres mais primitivos.
Organismos mais evoluídos apresentam sistemas circulatórios ( hemolinfa, sangue e seiva vegetal).
A urina é uma maneira de eliminar toxinas.
As células apresentam-se em estado colóidal (rico em água) o que facilita transporte de substâncias.
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FACILITA REAÇÕES QUÍMICAS
Reações químicas ocorrem mais facilmente com os reagentes em estado de solução.
Em algumas reações químicas a união entre moléculas ocorre com formação de água como produto (síntese por desidratação).
Reações de quebra de moléculas em que a água participa como reagente são denominadas reações de hidrólise.
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TERMORREGULAÇÃO
Seres vivos só podem existir em uma estreita faixa de temperatura.
A água evita variações bruscas de temperatura dos organismos.
A transpiração diminui a temperatura corporal de mamíferos.
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LUBRIFICANTE
Nas articulações e entre os órgãos a água exerce um papel lubrificante para diminuir o atrito entre essas regiões.
A lágrima diminui o atrito das pálpebras sobre o globo ocular.
A saliva facilita a deglutição dos alimentos.
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VARIAÇÕES NA TAXA DE ÁGUA
ESPÉCIE
Água-viva - 98% 
Sementes - 10% 
Espécie humana - 70% 
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VARIAÇÕES NA TAXA DE ÁGUA
IDADE
Feto humano – 94% de água
Recém-nascido – 69% de água
Adulto – 60% de água
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