BIOQUIMICA UNIDADE AGUA

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BIOQUÍMICA
BÁSICA
Moisés Maia Neto
Farmacêutico
UNIDADE I: A ÁGUA
Porque estamos aqui?
Fazer
Conhecer Ser
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FUNDAMENTOS
O que estuda a Bioquímica?
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FUNDAMENTOS
ESTRUTURA, FUNÇÃO, DISFUNÇÃO E METABOLISMO DAS BIOMOLÉCULAS
O que estuda a Bioquímica?
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FUNDAMENTOS
UNIDADE I: A ÁGUA.
UNIDADE II: AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS.
UNIDADE III: CARBOIDRATOS.
UNIDADE V: LIPÍDIOS.
UNIDADE IV: METABOLISMO ENERGÉTICO.
UNIDADE VI: ÁCIDOS NUCLÉICOS.
UNIDADE VII: VITAMINAS.
UNIDADE VIII: METABOLISMO INTEGRADO.
Qual a Importância da água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Quais as funções fisiológicas da água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Qual a ingestão diária recomendada de água (IDR)?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Faixa Etária Ingestão de água total(litros/dia)
Bebês (em meses)
0-6 0,7*
7-12 0,8**
Crianças (anos de idade) 
1-3 1,3
4-8 1,7
Faixa Etária Ingestão de água total(litros/dia)
Meninos (anos de idade)
9-13 2,4
14-18 3,3
19-70 3,7
Meninas (anos de idade)
9-13 2,1
14-18 2,3
19-70 2,7
Gravidez (anos de idade)
14-50 3,0
Lactação (anos de idade) 
14-50 3,8
Fonte: Institute of Medicine. Dietary Reference Intakes for Water, Potassium, Sodium, Chloride, and Sulfate. Washington, DC: National Academy 
Press. Disponível em: http://www.iom.edu/~/media/Files/Activity%20Files/Nutrition/DRIs/DRI_Electrolytes_Water.pdf. Acessado em 28/07/2008
* procedente do aleitamento materno
** procedente do aleitamento materno + alimentação complementar.
Aplicativo: Tecnonutri
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UNIDADE I: A ÁGUA
O que faz a água tão especial?
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UNIDADE I: A ÁGUA
O que faz a água tão especial?
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UNIDADE I: A ÁGUA
O que faz a água tão especial?
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UNIDADE I: A ÁGUA
O que faz a água tão especial?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Saquinavir + Protease HIV
Fonte: http://www.rcsb.org/pdb/explore/viewerLaunch.do?viewerType=LX&structureId=1HXB&hetId=A:PRD_000454 
Acessado: 28/07/2014. RCSB - Ligand Explorer Viewer for PDB ID: 1HXB 
O que faz a água tão especial?
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UNIDADE I: A ÁGUA
ALC
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UNIDADE I: A ÁGUA
O que faz a água tão especial?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como definimos a solubilidade em água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Como definimos a solubilidade em água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
XPOLAR APOLAR
XCO2H / -OH / -NH2 CxHy
HIDROSSOLUBILIDADE LIPOSSOLUBILIDADEX
XLIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO VAN DER WALLS
XLIPOFÓBICO LIPOFÍLICO
HIDROFÍLICO HIDROFÓBICOX
A presença de solutos altera a água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Propriedades Coligativas
Eleva o Ponto de Ebulição Reduz o Ponto de Fusão
A presença de solutos altera a água?
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UNIDADE I: A ÁGUA
Eleva a pressão Osmótica:
Π = i.m.R.T
Moisés Maia Neto - 2012 Análises Toxicológicas – FAECE
UNIDADE I: A ÁGUA
Mudanças de pH das soluções aquosas?
Moisés Maia Neto - 2012 Análises Toxicológicas – FAECE
UNIDADE I: A ÁGUA
Como os compostos comportam-se em água 
de acordo com o pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como os compostos comportam-se em água 
de acordo com o pH?
Moisés Maia Neto - 2012 Análises Toxicológicas – FAECE
UNIDADE I: A ÁGUA
Como os compostos comportam-se em água 
de acordo com o pH?
Moisés Maia Neto - 2012 Análises Toxicológicas – FAECE
Conclusão 2: Substâncias de natureza ácida tendem a acumular-se em 
compartimentos de pH alto (alcalino) e substâncias básicas tendem a 
acumular-se em compartimentos de pH baixo (ácido).
Conclusão 1: Substâncias de natureza ácida atravessam as membranas 
mais facilmente em meios de pH baixo (ácido) e substâncias básicas 
atravessam as membranas mais facilmente em meios de pH alto (alcalino).
Forma 
ionizada
[A-] ou [BH+]
Forma 
não-ionizada
[AH] ou [B]
↓Lipossolubilidade
↑Hidrossolubilidad
e
↑Lipossolubilidade
↓Hidrossolubilidad
e
↑Absorção
↓Absorção
pKa = pH + log 10 [HA] / [A
-]
pKa = pH + log 10 [BH
+] / [B]
se pH < pKa então [HA] > [A-]
se pH > pKa então [A-] > [HA]
se pH < pKa então [BH+] > [B]
se pH > pKa então [B] > [BH+]
Para um Ácido:
Para uma Base:
UNIDADE I: A ÁGUA
Como os compostos comportam-se em água 
de acordo com o pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
O que são Tampões?
É uma solução aquosa contendo 
um ácido fraco (ácido acético) e 
um sal (acetato de sódio) que 
forneça seu ânion em comum.
TAMPÃO ACETATO:
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Como o sangue mantém seu pH?
UNIDADE I: A ÁGUA
Outras ações da água?
Reações de hidrólise 
(HIDROLASES)
Metabolismo de Carboidratos:
Fotossíntese:
UNIDADE I: A ÁGUA
Vamos exercitar?
QUESTÃO 1:
Considerando o gráfico abaixo como representando a atividade das enzimas Pepsina 
(Suco gástrico), Tripsina (Duodeno) e a Fosfatase alcalina (mineralização do T. 
Ósseo), responda:
1. O uso de Antiácidos como o leite de magnésia iria 
interferir de modo mais significativo sobre a 
atividade de qual das enzimas em questão? 
Explique.
2. Qual a faixa de concentração do H+ onde a 
atividade da tripsina será máxima?
3. O que faz a atividade enzimática ser alterada pelo 
pH da solução?
4. Em uma situação de esforço físico intenso e 
contínuo, com significativa fadiga muscular, qual 
das enzimas sofreria uma redução mais importante 
de sua atividade? Neste caso qual a disfunção de 
pH sanguíneo apresentada e qual o agente 
responsável?
5. Se Pepsina e Tripsina necessitam de água para quebrar a ligação entre 
aminoácidos como podemos chamá-las?
UNIDADE I: A ÁGUA
Vamos exercitar?
QUESTÃO 2:
A natureza polar e a propriedade de formar pontes de hidrogênio tornam a água um 
excelente solvente para as espécies iônicas (carregadas) dissolvidas. Contrariamente, 
as moléculas orgânicas não-ionizadas e não-polares, como o benzeno, são 
relativamente insolúveis em água. Em princípio a solubilidade de todos os ácidos e 
bases orgânicos em água pode ser aumentada pela conversão das moléculas em 
espécies carregadas. Por exemplo a solubilidade do ácido benzóico em água é 
pequena. A adição de bicarbonato de sódio eleva o pH da solução e o ácido benzóico 
dissocia-se formando o íon benzoato, que é muito solúvel em água.
1. Os fármacos mostrados no slide a seguir serão mais solúveis em solução aquosa 
de NaOH 0,1M ou de HCl 0,1M?
2. Sabendo que se estiverem não ionizados eles irão apresentar uma maior 
capacidade de atravessar membranas fosfolipídicas qual o fármaco que terá 
maior distribuição pelos tecidos em função do pH sanguíneo?
UNIDADE I: A ÁGUA
Vamos exercitar?
QUESTÃO 2:
UNIDADE I: A ÁGUA
Vamos exercitar?
QUESTÃO 3:
O gráfico ao lado representa as 
alterações de pH sofridas por três 
soluções de tampão (H3CCOOH, 
H2PO4
- e NH4
+) que são comumente 
empregados em laboratório, frente 
a adição de um álcali (OH-). 
Avaliando o gráfico qual dos três 
tampões apresentaria maior 
eficiência na manutenção do pH 
em um sistema fisiológico, como 
em uma cultura de células? 
Explique.
UNIDADE I: A ÁGUA
Vamos exercitar?
QUESTÃO 4:
O trabalhador de uma usina de farinha de mandioca foi atendido na emergência 
hospitalar apresentando os seguintes sintomas:
• Unhas, lábios e língua roxos (Cianótico);
• Respiração Ofegante (Hiperpinéia);
• Frequência cardíaca elevada (Taquicardia);
• Pupila dilatada (Midriático).
A gasometria arterial mostrou: pO2 de 120 mmHg (elevada), pCO2 de 30 mmHg 
(reduzida), pH de 7,2 (reduzido), lactato de 4 mEq/L (elevado) e Bicarbonato de 20 
mEq/mL (reduzido)?
Diante do exposto responda:
1. Qual o desequilíbrio ácido-base apresentado pelo paciente?
2. Que procedimentos podemos adotar a fim de minimizar este desequilíbrio?
3. Qual a provável substância que está gerando este desequilíbrio e como ela 
age?
4. Explique porque o paciente apresentou estes resultados de pO2, pCO2 e 
Bicarbonato?