Composição Química da Matéria Viva

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Elementos organogógenos 
✓ 96% da matéria viva é formada por Carbono, Oxigênio, Hidrogênio e Nitrogênio 
✓ Esses elementos formam as biomoléculas 
❖ Inorgânicas 
➢ Água 
➢ Sais minerais 
❖ Orgânicas 
➢ Carboidratos 
➢ Proteínas 
➢ Lipídios 
➢ Ácidos nucleicos 
➢ Vitaminas 
Água 
 Fórmula química: H2O 
 Composto biatômico covalente 
 Molécula angulada (104,5o) 
 Polarizada: interação dipolo permanente 
 Ligação de hidrogênio 
 Água como solvente 
✓ O transporte de substancias e reações 
enzimáticas necessitam que as molécu-
las estejam dissolvidas em um meio lí-
quido (fluído dinâmico) 
✓ A água é capaz de dissolver diversidade 
de substâncias químicas como sais mine-
rais, gases, açúcares, aminoácidos, além 
de formar coloides 
✓ Solvente universal 
✓ Soluções aquosas biológicas: citosol, lí-
quido intersticial, sangue, linfa, entre ou-
tros 
✓ Moléculas hidrofílicas: interagem com a 
água (polares), por isso se dissolvem 
✓ Moléculas hidrofóbicas: não interagem 
com a água e por isso não se dissolvem 
✓ Moléculas anfifílicas ou anfipáticas: apre-
sentam uma região polar e outra apolar 
 Água nas reações enzimáticas 
✓ Síntese seguida de desidratação (con-
densação): a água é um produto 
✓ Quebra seguida de hidratação (análise/hi-
drólise): a água é um reagente 
 Água como regulador de temperatura 
✓ A maioria dos seres vivos só pode viver 
em uma faixa estreita de temperatura, 
fora da qual, o metabolismo cessa 
✓ Características da água que a fazem fun-
cionar como reguladora de temperatura: 
❖ Alto calor específico (1 cal/goC): a 
água pode perder ou absorver 
grandes quantidades de calor sem 
variar muito a temperatura 
❖ Alto calor latente de ebulição (540 
cal/g): a água precisa absorver 
muito calor para virar vapor 
❖ Alto calor latente de fusão (80 
cal/g): a água necessita perder 
muito calor para solidificar 
 Coesão e adesão 
✓ Coesão: fenômeno de as moléculas de 
água manterem-se unidas umas as ou-
tras por meio das ligações de hidrogênio 
(tensão superficial) 
✓ Adesão: fenômeno de as moléculas de 
água aderirem as superfícies constituí-
das por substancias polarizadas (capilari-
dade) 
Sais minerais 
 Sais minerais são íons que desempenham funções diversas no organismo 
Sal mineral Funções 
Sódio (Na+) 
✓ Impulso nervoso (Bomba de 
Na/K) 
✓ Regulação osmótica 
✓ Hiper e hipotensão 
Potássio (K+) 
✓ Impulso nervoso (bomba de Na/K) 
✓ Contração muscular 
✓ Hiper e hipocalemia 
Cálcio (Ca2+) 
✓ Formação dos ossos e contração 
muscular 
✓ Coagulação sanguínea 
✓ Osteoporose 
Ferro (Fe)/ 
Cobre (Cu) 
✓ Constituinte da hemoglobina 
✓ Transporte de O2 
✓ Anemia ferropriva 
Flúor (F) 
✓ Fortalecimento dos dentes 
✓ Cáries 
Iodo (I) 
✓ Hormônios tireoidianos 
✓ Metabolismo 
✓ Bócio 
Cloro (Cl) 
✓ Suco gástrico (HCl) 
✓ Equilíbrio hídrico 
Fósforo (P) 
✓ Ácidos nucleicos e ATP 
✓ Hipofosfatemia 
Magnésio 
(Mg) 
✓ Formação da clorofila 
✓ Reações químicas 
Manganês 
(Mn) 
✓ Pigmentação 
✓ Reações químicas 
Fosfato (PO43-) 
/ 
 Carbonato 
(CO3-2) 
✓ Controle do pH celular 
 
 
 
Carboidratos 
 Glicídios, açúcares, hidratos de carbono ou 
glucídios 
 Moléculas constituídas basicamente de C, H 
e O 
 Funções 
✓ Energética 
❖ Glicose na respiração celular 
❖ Reserva energética (amido e glico-
gênio) 
✓ Estrutural 
❖ Celulose 
❖ Quitina 
❖ Estrutura dos nucleotídeos (DNA e 
RNA) 
❖ ATP 
 CLASSIFICAÇÃO 
✓ Monossacarídeos: são glicídios mais sim-
ples, que apresentam de 3 a 7 átomos 
de carbono. Apresentam fórmula mole-
cular CnH2nOn 
❖ Trioses: apresentam 3 átomos de 
carbonos 
❖ Tetrose: 4 átomos de carbono 
❖ Pentose: apresentam 5 átomos de 
carbonos (ribose, desoxirribose) 
❖ Hexose: 6 átomos de carbono (gli-
cose, frutose, galactose) 
❖ Heptose: 7 átomos de carbono 
✓ Dissacarídeos: são glicídios construídos 
por dois monossacarídeos unidos quimi-
camente (ligação glicosídica) 
❖ Sacarose 
❖ Maltose: digestão do amido 
❖ Lactose 
✓ Polissacarídeos: são glicídios constituídos 
por centenas ou mesmo milhares de 
monossacarídeos quimicamente unidos 
❖ Amido: reserva nas plantas 
❖ Glicogênio: reserva nos animais 
❖ Quitina: estrutura da parede celular 
dos fungos e exoesqueleto dos in-
setos 
❖ Celulose: estrutura da parece celular 
das plantas 
❖ Ácido hialurônico: tecido conjuntivo 
Lipídios 
 Substancias orgânicas como óleos, ceras e 
gorduras 
 A principal características é a insolubilidade 
em água e a solubilidade em álcoois, ceto-
nas e ésteres 
 CLASSIFICAÇÃO 
✓ Glicerídeos 
❖ Resultantes da reação de esterifica-
ção entre moléculas de ácido graxo 
e do álcool glicerol 
❖ São conhecidos como óleos (cadeia 
insaturada) e gorduras (cadeia satu-
rada) 
 
❖ Funções: 
➢ Reserva energética (animais e 
plantas) 
➢ Tecido adiposo 
❖ Arteriosclerose 
✓ Ceras 
❖ Moléculas formadas pela reação de 
esterificação de um álcool graxo 
com uma ou mais moléculas de 
ácido graxo 
❖ São altamente insolúveis em água 
 
❖ Funções 
➢ Superfícies impermeabilizantes 
✓ Esteroides 
❖ Apresentam cadeia fechada, deriva-
das do ciclopentanoperidrofenan-
treno 
 
❖ Funções 
➢ Constituintes da membrana plas-
mática 
➢ Hormônios 
 
➢ Sais biliares 
✓ Fosfolipídios 
❖ Principais componentes das mem-
branas biológicas 
❖ É um glicerídeo combinado com 
um grupo fosfato 
❖ É uma molécula anfipática 
 
❖ Funções 
➢ Formam o duplo folheto da 
membrana biológica 
➢ Comunicação celular 
✓ Carotenoides 
❖ São pigmentos de cor vermelha, 
amarela ou alaranjada 
❖ Insolúveis em água 
❖ Solvente em solventes orgânicos 
 
❖ Funções 
➢ Desempenham papel protetor 
durante a fotossíntese 
➢ Absorvem comprimentos de 
onda não absorvidos pela cloro-
fila 
➢ Vitamina A (Retinol) 
Proteínas 
 São macromoléculas formadas por aminoá-
cidos unidos por ligações peptídicas 
 São polímeros biológicos 
 Aminoácidos 
✓ Moléculas formadas por carbono, hidro-
gênio, oxigênio e nitrogênio, unidos en-
tre si por ligações covalentes 
✓ Alguns aminoácidos podem conter en-
xofre 
 
 Arquitetura das proteínas 
✓ A forma da proteína está diretamente 
relacionada a sua função 
✓ ESTRUTURA PRIMÁRIA 
❖ É a sequência linear dos aminoáci-
dos 
❖ Não ocorre interação entre as ca-
deias R laterais e nem entre as re-
giões amina e carboxila dos amino-
ácidos 
✓ ESTRUTURA SECUNDÁRIA 
❖ Ocorre interação entre as cadeias R 
laterais e entre as regiões amina e 
carboxila da cadeia principal dos ami-
noácidos, formando as alfa hélices e 
as beta folhas 
❖ Promove dobras que criam domí-
nios funcionais nas proteínas 
✓ ESTRUTURA TERCIÁRIA 
❖ Interação entre várias alfa hélice ou 
entre várias beta folhas 
❖ Formam um arranjo tridimensional 
❖ Muitas enzimas apresentam estru-
tura terciária 
✓ ESTRUTURA QUARTENÁRIA 
❖ É a interação entre duas ou mais 
proteínas terciárias 
❖ Dímeros, trímeros, tetrâmeros, ... 
 Funções 
✓ Estrutural 
❖ Nas células (espectina, actina, lami-
nina, histonas, ...) 
❖ Tecidos (colágeno, elastina, retícula) 
✓ Transporte 
❖ Proteínas transportadoras da mem-
brana plasmática 
❖ Proteínas transportadoras no 
plasma sanguíneo 
❖ Hemoglobinas 
✓ Movimento 
❖ Celular 
➢ Movimentos ameboides do cito-
esqueleto 
➢ Batimentos de cílios e flagelos 
➢ Ciclose 
❖ Tecidos e órgãos 
➢ Contração muscular pelas fibras 
de actina e miosina 
✓ Proteção 
❖ Imunológica (imunoglobulinas) 
❖ Serosa (escamas de queratina da 
pele) 
✓ Nutrição 
❖ Caseína no leite 
❖ Albumina no ovo 
❖ Globulinas em sementes 
✓ Sinalização celular 
❖ Receptores na membrana plasmá-
tica 
❖ Sinais químicos (hormônios) 
❖ Reconhecimento celular (comunica-
ção por contato) 
✓ Enzimática 
❖ Enzimas são proteínas que aumen-
tam a velocidade das reações bioló-
gicas 
❖ Catalisadores biológicos 
❖ Sítio ativo 
❖ Modelo chave-fechadura 
Vitaminas 
 Designação de qualquer substancia orgânica 
que o organismo não consiga produzir e 
que é necessária em pequenaquantidade 
para o metabolismo 
 Tipos de vitaminas 
✓ Hidrossolúveis 
❖ Substâncias polares 
❖ São armazenadas em quantidades 
pequenas no corpo 
❖ Devem ser ingeridas diariamente 
❖ Vitaminas do complexo B e C 
✓ Lipossolúveis 
❖ Substancias apolares 
❖ São armazenadas no tecido adiposo 
❖ Não precisam ser ingeridas diaria-
mente 
❖ Vitaminas A, D, E e K 
Vitamina Principal uso no corpo Sintomas da deficiência Principais fontes 
B1 
(tiamina) 
✓ Auxilia na oxidação de carboidratos 
✓ Estimula o apetite 
✓ Mantem o tônus muscular e o 
bom funcionamento do sistema 
nervoso 
✓ Previne o beribéri 
✓ Perda de apetite 
✓ Fadiga muscular 
✓ Nervosismo 
✓ beribéri 
✓ Cereais na 
forma inte-
gral e pães 
✓ Feijão 
✓ Fígado 
✓ Carne de 
porco 
✓ Ovos 
✓ Vegetais de 
folha 
B2 
(riboflavina) 
✓ Auxilia a oxidação de alimentos 
✓ Essencial para a respiração celular 
✓ Mantem a tonalidade saudável da 
pele 
✓ Atua na coordenação motora 
✓ Ruptura da mucosa 
da boca, dos lábios, 
da língua e da bo-
checha 
✓ Vegetais de 
folha 
✓ Carnes ma-
gras 
✓ Ovos 
✓ Fermento 
✓ Fígado 
✓ leite 
B3 
(niacina ou 
ácido nico-
tínico) 
✓ Mantém o tônus nervoso e mus-
cular e o bom funcionamento do 
sistema digestório 
✓ Previne a pelagra 
✓ Inércia e falta de 
energia 
✓ Nervosismo extremo 
✓ Distúrbios digestivos 
✓ Pelagra 
✓ Levedo de 
cerveja 
✓ Carnes ma-
gras 
✓ Ovos 
✓ Fígado 
✓ Leite 
B5 
(ácido pan-
totênico) 
✓ É componente da coenzima A 
✓ Anemia 
✓ Fadiga 
✓ Dormência dos 
membros 
✓ Carne 
✓ Leite e seus 
derivados 
✓ Verduras 
✓ Cereais inte-
grais 
B6 (Pirido-
xina) 
✓ Auxilia na oxidação de alimentos 
✓ Mantem a pele saudável 
✓ Doenças na pele 
✓ Distúrbios nervosos 
✓ Inércia 
✓ Extrema apatia 
✓ Levedo de 
cerveja 
✓ Cereais inte-
grais 
✓ Fígado 
✓ Carnes ma-
gras 
✓ Leite 
B8 (biotina) 
✓ Atua como coenzima em proces-
sos energéticos celulares, na sín-
tese de ácidos graxos e das bases 
nitrogenadas púricas 
✓ Inflamações na pele 
✓ Distúrbios neuromus-
culares 
✓ Carnes 
✓ Legumes 
✓ Verduras 
✓ Bactérias da 
flora intestinal 
B9 (ácido 
fólico) 
✓ Importante na síntese das bases ni-
trogenadas 
✓ Anemia 
✓ Esterilidade masculina 
✓ Malformação fetal 
(espinha bífida) 
✓ Vegetais 
verdes 
✓ Frutas 
✓ Cereais inte-
grais 
✓ Bactérias da 
flora intestinal 
B12 (ciano-
cobala-
mina) 
✓ Essencial para maturação das he-
mácias e síntese de nucleotídeos 
✓ Anemia perniciosa 
✓ Distúrbios nervosos 
✓ Carne 
✓ Ovos 
✓ Leite e seus 
derivados 
C (ácido 
ascórbico) 
✓ Mantem integridade dos vasos san-
guíneos e saúde dos ossos e den-
tes 
✓ Previne infecções e escorbuto 
✓ Inercia e fadiga em 
adultos 
✓ Insônia e nervosismo 
em crianças 
✓ Sangramento das 
gengivas 
✓ Dores nas juntas 
✓ Dentes alterados 
✓ Escorbuto 
✓ Frutas cítri-
cas 
✓ Tomate 
✓ Couve 
✓ Repolho 
✓ Outros ve-
getais de fo-
lha 
✓ Pimentão 
✓ 
A (retinol) 
✓ Necessária para o crescimento 
normal e para o bom funciona-
mento dos olhos, nariz, ouvidos, 
boca e pulmões 
✓ Previne resfriados e várias infec-
ções 
✓ Evita a cegueira noturna 
✓ Cegueira noturna 
(xeroftalmia) 
✓ Olhos secos em cri-
anças 
✓ Cegueira total 
✓ Vegetais 
amarelos 
✓ Pêssego 
✓ Nectarina 
✓ Abricó 
✓ Gema de 
ovo 
✓ Manteiga 
✓ Fígado 
D (calcife-
rol) 
✓ Atua no metabolismo do cálcio e 
do fósforo 
✓ Mantém os ossos e os dentes em 
bom estado 
✓ Previne o raquitismo 
✓ Problemas nos den-
tes 
✓ Ossos fracos 
✓ Contribui para os sin-
tomas da artrite 
✓ Raquitismo 
✓ Óleo de fí-
gado de ba-
calhau 
✓ Fígado 
✓ Gema de 
ovo 
E (tocofe-
rol) 
✓ Promove a fertilidade 
✓ Previne o aborto 
✓ Atua no sistema nervoso involuntá-
rio, no sistema muscular e nos 
músculos involuntários 
✓ Esterilidade masculina 
✓ Aborto 
✓ Óleo de 
germe de 
trigo 
✓ Carnes ma-
gras 
✓ Laticínios 
✓ Alface 
✓ Óleo de 
amendoim 
K (filoqui-
nona) 
✓ Atua na coagulação do sangue 
✓ Previne hemorragias 
✓ Hemorragias 
✓ Vegetais 
verdes 
✓ Tomate 
✓ castanha 
Obs.: a vitamina D não é encontrada pronta na maioria dos alimentos, estes contêm, em geral, um precursor que se 
transforma em vitamina D quando exposto aos raios ultravioletas da radiação solar 
Ácidos nucleicos 
 São macromoléculas formadas por nucleo-
tídeos unidos por ligações fosfatídicas 
 Apresentam caráter ácido e foram desco-
bertos inicialmente no século XIX, no interior 
do núcleo das células 
 Contém os genes 
 Há dois tipos de ácidos nucleicos: DNA 
(ácido desoxirribonucleico) e o RNA (ácido 
ribonucleico) 
 
 Estrutura do DNA 
✓ O DNA apresenta fita dupla polinucleotí-
dica 
✓ Nucleotídeo: 
❖ Pentose (desoxirribose) 
❖ Base nitrogenada (A T G C) 
❖ Fosfato 
✓ Relação de Chargaff 
❖ A=T; G=C 
 Estrutura do RNA 
✓ Apresenta apenas uma fita polinucleotí-
dica 
✓ Nucleotídeo: 
❖ Pentose (ribose) 
❖ Bases nitrogenadas ( A U G C) 
❖ Fosfato 
✓ Não há relação de Chargaff, mas há pa-
reamento de bases 
 
 Pareamento de Watson e Crick