BIOQUÍMICA BÁSICA E MET - UNI 1 - RADIOLOGIA (1)

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BIOQUÍMICA BÁSICA E 
METABOLISMO
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Bioquímica é o ramo da biologia e da química que estuda as estruturas, a 
organização e as transformações moleculares que ocorrem na célula. Em 
resumo, a Bioquímica aborda todos os processos químicos que ocorrem 
nos organismos vivos.
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UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
Há mais de três bilhões e meio de anos, sob condições não inteiramente 
claras, elementos com carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre 
e fósforo formaram compostos químicos simples. Esses compostos simples 
foram chamados de coacervados e representaram a primeira forma 
proteica descrita. Eles combinaram-se, dispersaram-se e recombinaram-
se, formando várias moléculas maiores, até surgir uma combinação capaz 
de se autorreplicar (NELSON; COX, 2002). 
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
O que diferencia os organismos vivos dos objetos inanimados se as 
moléculas que constituem as células são formadas pelos mesmos átomos 
encontrados nesses seres (inanimados)? 
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
 Quantidade de compostos químicos e da complexidade;
Granito (Mistura de compostos químicos, porém poucas estruturas químicas. 
Ser humano (Moléculas Complexas) - 10 trilhões de células.
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Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
 Capacidade de obtenção de energia do ambiente; 
(Nutrientes químicos ou energia radiante da luz solar).
Ingestão de Alimentos;
Plantas- Transformação de energia solar em energia química 
por meio dos cloroplastos, através do processo de 
Fotossíntese.
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
As células e os organismos dependem de um suprimento constante de energia.
Todas as reações que acontecem a nível celular envolvem o fornecimento de energia. 
como por exemplo, as reações de síntese, a energia consumida no movimento de uma 
bactéria ou até mesmo no transporte ativo da bomba de sódio e potássio. 
Na bioquímica, os processos pelos quais a energia é extraída, canalizada e consumida, envolvem os 
estudos da bioenergética – transformações ou trocas de energia que os organismos vivos dependem. A 
transformação da energia biológica obedece às leis da Termodinâmica. 
ENERGIA
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
A Primeira Lei da Termodinâmica é conhecida como Princípio da Conservação da Energia. Para qualquer 
mudança física ou química, a quantidade total de energia no universo permanece constante. A energia 
pode até mudar de forma ou ser transportada, mas não pode ser destruída (RODWELL; MURRAY; 
GRANNER, 2017).
A Segunda Lei da termodinâmica é referente à desordem do universo. Segundo essa lei, a desordem 
sempre tende a aumentar, onde em todos os processos naturais a entropia (grau de desorganização) do 
universo sempre tende a aumentar. Os organismos vivos preservam sua organização interna retirando 
energia livre do ambiente e retornando a sua vizinhança energia na forma de calor, aumentando assim o 
número de moléculas (BERG; TYMOCZKO; STRYERT, 2015). 
ENERGIA
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
Reações exergônicas e endergônicas.
• As reações exergônicas ocorrem quando há uma diminuição da energia livre e os produtos são 
expressos em valores negativos. 
• As reações endergônicas requerem uma quantidade de energia e seus valores na variação de energia 
livre são positivos. 
Nos processos mecânicos, somente parte da energia liberada nas reações bioquímicas exergônicas pode 
ser usada para executar trabalho. Nos sistemas vivos, parte da energia dissipada como calor ou perdida 
são necessárias para aumentar a mudança em seu interior.
ENERGIA EM PROCESSOS MECÂNICOS
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
Metabolisamo: Conjunto de reações químicas que ocorre na célula e que lhe 
permite manter-se viva, crescer e se dividir.
Reações químicas podem Liberar ou Absorver energia.
Catabolismo: Processos de quebra ou 
degradação dos compostos químicos 
complexos e de alta massa molar, para a 
formação de moléculas mais simples e 
menores.
Liberação de energia – Exotérmicas. 
Anabolismo: Processos de síntese, 
caracterizado por reações químicas que 
partem de moléculas pequenas para a 
formação de moléculas maiores.
Precisam de energia para se 
processarem – Endotérmicas.
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Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
 Capacidade dos seres vivos de se reproduzirem. Acompanhada da 
transmissão da informação genética (divisão celular) geração após 
geração.
A molécula responsável por conter toda a informação genética das células é a 
molécula do ácido desoxirribonucleico (DNA), estando presente em todo e qualquer 
ser vivo (a diferença é a complexidade e a constituição do DNA dos diferentes seres 
vivos).
RNA - Intervém em várias funções biológicas importantes como a codificação 
genética, e a descodificação durante a tradução de proteínas, regulação e expressão 
dos genes.
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Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
Os ácidos desoxirribonucleicos (DNA) são formados por quatro tipos de unidades 
monoméricas simples, os nucleotídeos (timina, adenina, citosina e guanina), 
enquanto os ácidos ribonucleicos (RNA) são compostos por também quatro tipos de 
nucleotídeos, semelhantes aos do DNA, sendo a timina substituída pela uracila no 
RNA. 
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Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
ÁCIDOS NUCLEICOS: DNA / RNA
ÁCIDO Primeiros estudos realizados, achavam que só possuía 
DNA/RNA dentro do núcleo.
 Substâncias Orgânicas chamadas de Polímeros;
Polímeros: Estrutura repetitiva formada por estruturas chamadas de 
Monômero. (Vários monômeros juntos).
No caso dos Ácidos Nucleicos o monômeros são os NUCLEOTÍDEOS.
Nucleotídeo pode vir do ATP (adenosina trifosfato), GTP (base nitrogenada 
Guanina) ,CTP (base nitrogenada Citosina) , TTP ( base nitrogenada Timina), UTP 
(base nitrogenada Uracila).
Fosfato
Pentose
(Açúcar)
Base 
Nitrogenada
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Tópico 1 – A LÓGICA MOLECULAR DA VIDA
ÁCIDOS NUCLEICOS: DNA / RNA
Diferenças do DNA / RNA 
O fosfato é igual nos 2.
Pentose e a base nitrogenada são diferentes.
Pentose
Ribose C5H10O5= RNA – Molécula instável
Dexorribose C5H10O4 = DNA – Molécula estável (Tem oxigénio a menos).
Bases Nitrogenadas
Púricas – Adenina e Guanina - (Dois anéis).
Pirimídicas – Timina, Citosina e Uracila (um anel).
Fosfato
Pentose
(Açúcar)
Base 
Nitrogenada
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Teoria Celular: Unicelulares;
Associações de células – Pluricelulares.
Tópico 2 – Células
 É a unidade Básica da vida;
 Complexos de moléculas agrupados por funções;
 Possuem arquitetura específica, são separadas do meio externo por
pelo menos uma membrana.
 Realizam metabolismo: replicação do DNA, síntese protéica e 
metabolismo energético;
 Podem ser Procarióticas e Eucarióticas.
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 2 – Células
• Ausência de núcleo 
definido;
• Presença de 
pequenas moléculas 
de DNA circulantes no 
citoplkasma
(plasmídeos)
• Ausência de 
organelas 
membranosas;
• Presença de 
ribossomos menores 
e menos complexos 
que os eucariontes;
• Ausência de 
citoesqueleto.
Exemplo: Célula 
bacteriana.
• Presença de núcleo 
verdadeiro, com 
material genético 
envolvido por 
membrana nuclear;
• Presença de 
organelas 
membranosas;
• Presença de 
ribossomos maiores e 
mais complexos que 
os procariontes 
• Presença de 
citoesqueleto;
Exemplo: Célula animal, 
vegetal, fungos, algas e 
protozoários.
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Estrutura e organização da Célula
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Estrutura e organização da Célula
Confira as funções das principais estruturaspresentes na célula animal:
Núcleo Celular: estrutura esférica onde se encontra o DNA.
Nucléolo: estrutura presente no núcleo das células. Coordena os processos de reprodução celular através da síntese de 
proteínas.
Membrana Plasmática: estrutura celular fina que delimita a célula sendo responsável pela saída e entrada de sustâncias. 
Assim, ela tem a função de proteger as estruturas celulares internas.
Citoplasma: região mais volumosa, onde se encontram o núcleo e as organelas celulares.
Ribossomos: estrutura responsável pela produção e síntese de proteínas.
Retículo Endoplasmático Liso e Rugoso: responsáveis pelo transporte de proteínas e a síntese de moléculas orgânicas.
Complexo de Golgi: armazena, modifica e libera substâncias. Exporta proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático 
rugoso e, além disso, origina os lisossomos.
Lisossomos: estruturas responsáveis pela digestão celular.
Mitocôndrias: estrutura responsável pela respiração celular e a produção de energia.
Centríolos: estrutura celular que auxilia na divisão celular (mitose e meiose).
Peroxissomos: estrutura arredondada responsável pelo armazenamento de enzimas.
Vacúolos: responsáveis pela reserva energética e o armazenamento de substâncias.
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Tópico 2 – Células
Todas as células tem compostos químicos.
Orgânicos Carboidratos/ Glícídeos
Lipídeos 
Proteínas
Vitaminas
Ácidos nucléicos DNA
RNA 
Inorgânicos H2O 
Sais
Carbono + Hidrogênio
EX:CO2
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Tópico 2 – Células
Substância 
Inorgânica 
encontrada em 
maior 
quantidade nas 
duas células: H2O
Substância 
Orgânica 
encontrada em 
maior 
quantidade na 
Célula animal: 
Proteínas
Substância Orgânica 
encontrada em maior 
quantidade na Célula 
Vegetal: Carboidratos.
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 2 – Células
Bactérias são microorganismos vivos unicelulares e procariontes que 
constituem o Reino Monera. Algumas causam doenças, mas muitas 
são importantes para o equilíbrio ecológico. Ao se perguntar o que 
são bactérias, devemos nos atentar para os seus tipos, que podem 
ser: cocos, bacilos ou espiraladas.
Bactérias
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Tópico 2 – Células Bactérias
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Tópico 2 – Células
Os vírus são seres muito simples e pequenos (medem menos de 0,2 
µm), formados basicamente por uma cápsula proteica envolvendo o 
material genético, que, dependendo do tipo de vírus, pode ser 
o DNA, RNA ou os dois juntos (citomegalovírus).
Vírus
UNIDADE 1 – FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA
Tópico 2 – Células
Estrutura do vírus