BIOQUIMICA 3

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COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CÉLULA 
Tanto a célula procarionte quanto a célula eucarionte apresenta a mesma composição química.
Célula Procarionte: não há núcleo definido pela carioteca (membrana nuclear) e podemos encontrar ribossomos dispersos no citoplasma.
Célula Eucarionte: possuem maior tamanho e complexidade, a começar pelo núcleo individualizado, envolvido pela carioteca.
DOIS TIPOS DE COMPOSTOS QUÍMICOS
Composição química da matéria viva
Principais átomos da célula:
N, nitrogênio
C, carbono
H, hidrogênio
O, oxigênio
P, fósforo
S, enxofre
NCHOPS
Compostos inorgânicos
Água 
 A água também chamada de hidróxido de hidrogênio ou protóxido de hidrogênio ou ainda monóxido de hidrogênio.
 Apresenta uma região positiva (a dos hidrogênios) e uma região negativa (o carbono) ou seja, é uma molécula POLAR.
 POLAR se a molécula possuir mesmo que seja apenas um átomo diferente do carbono e do hidrogênio, ela será polar. 
 APOLAR qualquer um desses tipos de ligações será apolar se for entre átomos de carbono ou entre carbonos e hidrogênios.
Eletronegatividade 
Corresponde à capacidade que o núcleo de um átomo tem de atrair os elétrons envolvidos em uma ligação química.
PROPRIEDADES DA ÁGUA
SOLVENTE UNIVERSAL
A água dissolve vários tipos de substancias polares e iônicas, como sais, açucares e facilita sua interação química, que ajuda no metabolismo complexo.
Todos os reagentes químicos contidos dentro das células estão dissolvidos na água, e todas as reações químicas celulares ocorre em meio líquido. 
Substancias que se dissolve em água são chamadas hidrofílicas ( hidro: água, philus: amigo).
Substancias que não se dissolvem em água são chamadas de hidrofóbicas ( hidro: água, phobos: medo).
CALOR DE VAPORIZAÇÃO
É a quantidade de calor necessária para que uma substancia passe do estado liquido para o estado de vapor. Devido ao elevado calor de vaporização de água, uma superfície se resfria quando perde na sua forma de vapor.
REAÇOES QUIMICA DENTRO DAS CELULAS
Reação síntese por desidratação, ou seja, perda de água (quando duas moléculas se unem e neste processo a liberação de moléculas de água).
Reação de quebra por hidrolise ( hidro: água, lise: quebra,) ou seja, uma molécula é quebrada em duas, e nesse processo há entrada de moléculas de água. 
Esquema de Síntese por Desidratação
Esquema de Quebra por Hidrolise
Sais minerais
Diferentemente dos carboidratos, lipídios e proteínas, os sais minerais são substâncias inorgânicas, ou seja, não podem ser produzidos por seres vivos. 
Sua maior parte está concentrada nos ossos. Entre os mais conhecidos estão o cálcio, o fósforo, o potássio, o enxofre, o sódio, o magnésio, o ferro, o cobre, o zinco, o selênio, o cromo, etc. 
Estas substâncias inorgânicas possuem funções muito importantes no corpo e a falta delas pode gerar desequilíbrios na saúde. Contudo, há alguns minerais como, por exemplo, o alumínio e o boro, que podem estar presentes no corpo sem nenhuma função.
Principais funções dos sais minerais:
Os minerais possuem um papel bastante importante em nosso organismo.
Atuam como componentes importantes na formação e manutenção dos ossos do corpo humano (principalmente os fosfatos de cálcio);
Através de sua ação que as reações enzimáticas são reguladas;
Participam da composição de algumas moléculas orgânicas;
Agem na manutenção do equilíbrio osmótico; 
	Como o corpo não é capaz de produzir minerais, eles devem ser ingeridos através de uma alimentação que forneça quantidades adequadas destas substâncias. Caso haja excesso, este será eliminado através das fezes e da urina.
Abaixo segue uma lista com alguns minerais e onde eles podem ser encontrados.
Cálcio (Ca) - pode ser encontrado em leite e derivados, couve, espinafre e brócolis. 
Fósforo (P) - é encontrado em carnes, ovos, cereais, etc.
Potássio (K) – mineral encontrado na banana, melão, batata, ervilha, tomate, frutas cítricas, etc.
Enxofre (S) – em carnes, peixes, ovos, feijão, repolho, brócolis, cebola, alho, germe de trigo, etc.
Sódio (Na) – é encontrado no sal de cozinha, algas marinhas, etc.
Magnésio (Mg) – encontrado em verduras, maçã, figo, nozes, soja, gérmen de trigo, aveia, etc.
Ferro (Fe) – encontrado em carnes em geral, fígado, gema de ovo, aveia, feijão, aspargos, etc.
Cobre (Cu) – encontrado em fígado, trigo integral, ervilhas, amendoim, nozes, etc.
Zinco (Zn) – carnes em geral, ovos, peixes, germe de trigo, castanha do Pará, ervilha.
Selênio (Se) – tomate, milho e outros cereais. 
Cromo (Cr) – carnes, mariscos, cereais, etc.
carboidratos
Também chamados de glicídios, hidratos de carbono ou açucares, sendo substancias que apresentam carbono, hidrogênio e oxigênio, entretanto aparecem em alguns carboidratos o nitrogênio e o enxofre.
Os carboidratos tem função energética e plástica. Alem disso, os açucares participam das composições químicas dos ácidos nucléicos, que comandam e coordenam toda a atividade das células.
Eles podem ser dividido em 3 grupos:
Monossacarídeos: são açucares simples, 
Os nomes dados aos monossacarídeos dizem respeito ao numero de átomos de carbono na molécula.
Trioses (C3H6O3 )
Tetroses (C4H8O4)
Pentose (C5H10O5)
Hexoses (C6H12O6)
Para os organismos os principais monossacarídeos são as PENTOSES que existente nelas a ribose (açúcar RNA) e a desoxirribose (açúcar DNA), que participam da constituição dos ácidos nucléicos, ou seja, tem função estrutural.
E as HEXOSES tendo como exemplo a glicose, frutose e a galactose, importante fonte de energia para os seres vivos.
Dissacarídeos: pouco açucares, são formados a partir da união de dois ou mais monossacarídeos, como exemplos:
E sacarose (açúcar da cana) é um dissacarídeo formado pela união de glicose cm frutose, 
E lactose (açúcar do leite) é um dissacarídeo formado por glicose e galactose.
 São solúveis em água, mas não são imediatamente aproveitáveis como fonte de energia. 
Para isso, precisam ser quebrados por hidrolise, dando origem a dois monossacarídeos.
Polissacarídeos: são formados por varias moléculas de monossacarídeos principalmente glicose, unidas entre si formando extensas cadeias. 
Dentro desse grupo de grandes moléculas:
Glicogênio, é a nossa fonte de reserva de carboidrato, ou seja, muita glicose em nosso corpo.
Ex: 
Quando temos muita glicose em nosso corpo juntamos essa glicose formamos o glicogênio mandamos ele para nossos músculos e nosso fígado, e quando precisamos de energia esse glicogênio sai do músculo sai do fígado é quebrado em glicose e jogado para nossa corrente sanguínea.
lipídeos
Os lipídeos são moléculas orgânicas que resultam da associação entre ácidos graxos e álcool.
Os lipídeos se encontram distribuídos em todos os tecidos, principalmente nas membranas celulares e nas células de gordura.
São substancias fisicamente caracterizadas pela insolubilidade em água e solubilidade em solventes orgânicos, como éter, álcool e o clorofórmio.
São as gorduras, ceras e óleos. 
Seus componentes orgânicos são formados pela união de um acido e um álcool dando nome de ésteres.
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São encontrados:
Associados a membrana;
Transportados pelo plasma;
Barreira hidrofóbica (impermeabilização – cera);
Funções reguladoras ou de coenzimas (óleos);
Controle de homeostase do corpo ( gordura);
A maioria dos componentes não protéicos.
ÁCIDOS GRAXOS
Ácido resultante do processo de quebra de gordura, e que pode ser utilizado como energia pelas células, sendo considerado uma gordura boa necessária.
Ácidos carboxílicos com laterais formados por longas cadeias de hidrocarbonetos.
 Ácidos graxos saturados: formam a maior parte da gordura animal. Esta fica armazenada principalmente em células adiposas que podem estar organizadas em tecidos adiposos.
 Ácidos graxos insaturados: ocorrem nos óleos presentes nas plantas e em certos peixes.
Em ser humano dietas ricas em ácidos graxos saturados podem contribuir para ocorrências de doenças cardiovasculares, como a aterosclerose( perda de elasticidade da parede dos vasos sanguíneos em função da disposição de placas de gordura).
Triglicerídeos
São triésteres de glicerol e ácido graxo.
Diferem pelas posição dos 3 resíduos do acido graxo.
Gordura, óleo de plantas e animais consiste na mistura dos triglicerídeos.
Em animais, faz reserva de energia metabólica.
Fosfolipídios
são lipídios que em sua estrutura possui, além de ácido graxo e glicerol, ácido fosfórico (fosfato) e uma molécula nitrogenada.
são os principais lipídios nas membranas celulares.
apresentam duas grandes “�caudas”� de ácidos graxos hidrofóbicas e uma “�cabeça”� hidrofílica (polar) que contém fosfato.
portanto, os fosfolipídios são moléculas anfipáticas (contém uma região hidrofílica e outra hidrofóbica).
Esteróides 
São ésteres formados pela união de ácidos graxos com alcoóis policíclicos (cadeia fechadas).
O mais comum é o colesterol que é naturalmente produzido no nosso fígado.
É precursor do hormônio sexual masculino (testosterona), do hormônio sexual feminino ( estrogênio), dos sais biliares e da vitamina D.
No sangue humano o colesterol pode ser transportado associado a lipoproteínas (proteínas ligadas a lipídeos). Que são:
LDL. (Low Density Lipoprotein) fornece colesterol ao tecidos, mas quando há excesso de colesterol no sangue, ela deposita esse excesso na parede dos vasos causando a aterosclerose (mau colesterol).
HDL. (High Density Lipoprotein) remove o excesso de colesterol do sangue, transportando-o para o fígado, onde é degradado e excretado sobre a forma de sais biliares (bom colesterol).
proteínas
São formadas essencialmente por carbono (C), oxigênio (O), nitrogênio (N) e hidrogênio (H), mas podem apresentar enxofre (S). 
São macromoléculas formadas pela união de varias moléculas menores denominadas Aminoácidos.
Participam da composição de muitas estruturas do corpo dos seres vivos, tendo principalmente, função plástica, embora também possam ter função energética.
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As principais funções das proteínas
 - Construção de novos tecidos do corpo humano.
 -  Atuam no transporte de substâncias como, por exemplo, o oxigênio.
 - Atuam no sistema de defesa do organismo, neutralizando e combatendo vírus, bactérias e outros elementos estranhos. Vale lembrar que os anticorpos são compostos por proteínas.
 - Agem como catalisadoras de reações químicas que ocorrem no organismo dos seres humanos. As enzimas exercem esta importante função.
 - Estão presentes na composição de vários fluídos produzidos pelo corpo como, por exemplo, leite materno, esperma e muco.
 
-
- Presentes nos alimentos, quando ingeridas, fornecem energia para o corpo humano.
 - As proteínas estruturais são responsáveis por dar resistência e elasticidade aos tecidos.
 - Atuam na regulação de hormônios.
 - As proteínas encontradas na membrana plasmática atuam como receptoras, emitindo sinais para que a célula possa desempenhar suas funções vitais.
Proteínas que podem desempenhar muitas outras funções importantes para os seres vivos:
As enzimas, substancia que aumenta a velocidade das reações químicas.
Os anticorpos, substancias fundamentais nos mecanismos de defesa do corpo dos seres vivos.
Alguns hormônios como a insulina e o glucagon, que atuam no metabolismo de açucares.
Quando ingerimos proteínas, elas são quebradas durante o processo de digestão, e posteriormente, absorvidas pelas nossas células, que novamente as quebram, transformando-as em aminoácidos. Estes aminoácidos serão utilizados pelo nosso corpo onde eles forem mais necessários.
As proteínas são de extrema importância para o nosso organismo por sua função construtora e reparadora.
CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEINAS
Existem três grandes grupos de proteínas denominadas de proteínas simples, proteínas conjugadas e proteínas derivadas.
As proteínas simples também conhecidas como homoproteínas têm na sua composição exclusivamente aminoácidos. 
Pode-se dizer que elas fornecem exclusivamente uma mistura de aminoácidos por hidrólise. 
Com este tipo de composição temos proteínas como as albuminas, as globulinas, as escleroproteinas ou proteínas fibrosas.
As proteínas conjugadas ou também denominadas heteroproteínas são compostas por aminoácidos em conjunto com outro componente não-protéico, chamado grupo prostético.
Dependendo desse grupo prostético, podemos ter as cromoproteínas, as fosfoproteínas, as glicoproteínas, as lipoproteínas e as nucleoproteínas.
Por fim temos as derivadas que se formam a partir de outras proteínas pelo processo de desnaturação ou hidrólise. 
Neste grupo podemos encontrar as proteoses e as peptonas que têm o seu processo de formação durante a digestão.
Podem ainda ser classificadas em mais dois grupos diferentes:
As fibrosas que são compostas por moléculas longas e filamentosas dispostas lado a lado para formar as fibras e são insolúveis em água.
Elas constituem a estrutura de tecidos como as unhas, o cabelo entre outros.
As globulares que se encontram formadas por moléculas dobradas com uma forma esferoidal e que são solúveis em água. 
É o fato de elas serem solúveis que permite que elas se dobrem.
Aminoácidos
Também chamado de monopeptídeos eles possuem em todas suas moléculas um grupamento amino (NH2) e uma agrupamento carboxila ou acido (COOH) de onde deriva o nome aminoácido. 
 
Existe vinte tipos de aminoácidos. E é em função desse radical que se diferencia os aminoácidos.
Enzimas
são moléculas orgânicas de natureza protéica e agem nas reações químicas das células como catalisadoras, ou seja, aceleram a velocidade dos processos sem alterá-los.
Nosso corpo é mantido vivo por uma série de reações químicas em cadeia, que chamamos de vias metabólicas, nas quais o produto de uma reação serve como reagente posteriormente. Todas as fases de uma via metabólica são mediadas por enzimas.
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Ácidos nucléicos 
Macromoléculas formadas por moléculas menores denominada nucleotídeos.
Os ácidos nucléicos são moléculas com extensas cadeias carbônicas: um grupamento fosfórico (fosfato), um glicídio (monossacarídeo com cinco carbonos / pentoses) e uma base nitrogenada (purina ou pirimidina), constituindo o material genético.
Os ácidos nucléicos coordenam e comandam todas as atividades das células.
Existem dois tipos de ácidos nucléicos:
 Ácidos Desoxirribonucléico DNA: é o principal constituinte dos cromossomos. Os genes são seguimentos de moléculas de DNA, responsáveis pelas características dos indivíduos.
Ácidos Ribonucléicos RNA: participa principalmente do processo de síntese de proteínas
Cada nucleotídeo é produto da combinação entre 3 componentes:
Fosfato 
Açúcar, que o DNA é a desoxirribose, e o RNA é a ribose
Base nitrogenada, que pode variar de nucleotídeo para nucleotídeo.
As bases nitrogenadas podem ser:
Púricas: adenina e guanina
Pirimídicas: timina, citosina e uracila
A adenina, a guanina e a citosina são comuns as moléculas de DNA e RNA. A base timina só ocorre no DNA e a uracila só ocorre no RNA.