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MOLÉCULASmoléculas inorgânicas: simples/pequenas não possuem átomos de carbono encontrados fora de organismos vivos ex: H²O orgânicas: complexas/maiores possuem átomos de carbono e hidrogênio encontrados em organismos vivos ex: C⁶H¹²O⁶ composição química dos seres vivos: 80% 10% 4% 2% ÁGUA água propriedades: meio dispersante: transporta compostos polaridade: polo positivo (H) e outro negativo (O) solvente universal: dissolve outras moléculas polares e hidrofílicas pontes de hidrogênio: H se liga a O ligação covalente: compartilhamento de elétrons entre os átomos alto calor específico: precisa absorver mais energia para alterar a temperatura ex: o suor absorve o calor da pele (transpiração) o gelo é mais denso que a água e sobe para a superfície, preservando a temperatura embaixo tensão superficial: coesão (ligação de pontes de hidrogênio) muito forte entre as moléculas de água formando uma película em sua superfície, por isso que certos insetos conseguem andar pela água adesão: se unem a outras moléculas polares (ao cair uma gota no papel, ela se expande pela superfície) participação em reações quimicas: síntese por desidratação: sintetizar moléculas liberando água (produto) hidrólise: quebra de moléculas gastando água (reagente) capilaridade: a água desce e sobe por tubos finos através da coesão e da adesão (ocorre na raiz e no caule das plantas.) BIOMOLÉCULASBiomoléculas SAIS MINERAIS sais minerais nosso corpo não produz: obtidos pela alimentação reguladores enzimáticos equilíbrio osmótico insolúveis: água (inorgânica) proteínas (orgânica) lipídios (orgânica) glicídios (orgânica) ácidos nucleicos (orgânica) sais minerais (inorgânica) não estão dissolvidos fazem parte de estruturas esqueléticas (cálcio↔ossos) solúveis: estão dissolvidos atuam no metabolismo (íons) macronutrientes: miconutrientes: precisamos consumir + 100mg/dia ex: sódio, potássio, cálcio precisamos consumir - 20mg/dia ex: ferro, iodo, flúor sódio e potássio: impulso nervoso equilíbrio osmótico (muito sódio = tecido perde água = desidratado) excesso de sódio: hipertensão fontes de sódio: sal fontes de potássio: carne, leite, frutas cálcio: flúor: outros: zinco (enzimas/sistema imunológico) cobre (emzimas/hemoglobina) cobalto (componente da vitamina B12) magnésio (ossos/componente da clorofila) manganês (utilização da glicose) nitrogênio (proteínas/DNA/RNA) carboidratos, açúcares, hidratos de C, sacarídeos formados por C, H, O, N*, P*, S* fontes de glicídios: pão, massa, leite, frutas funções: energética (respiração celular) e estrutural (parede celular, exoesqueleto, glicocálice) falta carboidratos=queima gordura=falta gordura =quebra proteína e músculo (desnutrição) monossacarídeos: 1 molécula não sofre hidrólise 3 a 7 carbonos fórmula = (CH²O)n ★ hexose (C⁶H¹²O⁶) ★ pentose (C⁵H¹⁰O⁶) glicose ➡ pão ribose ➡ RNA frutose ➡ frutas desoxirribose ➡ DNA galactose ➡ leite dentes e ossos coagulação sanguínea contração muscular (actina e miosina deslizam sobre a outra) vitamina D: auxilia absorção do cálcio falta: osteoporose fontes de cálcio: vegetais e laticínios ferro: componente da hemoglobina (proteína dentro da hemácia) afinidade com gases (O²) falta: problemas na respiração celular (precisa de O² como aceptor final) = pouca energia = anemia fontes de ferro: fígado, carnes, vegetais cloro: oligossacarídeos: 2 a 10 moléculas BIOMOLÉCULASBiomoléculas GLICÍDIOSglicídios dentes e ossos (fortalece o esmalte e evita cáries) fontes de flúor: peixes e água fluorada fósforo: componente da ATP, DNA, RNA, fosfolipídios fontes de fósforo: laticínios, cereais, carnes balanço de líquidos (principalmente extracelular) produz ácido clorídrico e suco gástrico iodo: componente dos hormônios da tireóide falta: bócio (tireóide incha) e aumento de peso fontes de iodo: sal iodado unidos por ligação glicosídica (síntese por desidratação) dissacarídeos ★ sacarose = frutose + glicose (frutose sobre reação para entrar na respiração celular) ★ lactose = galactose + glicose (enzima lactase quebra os açúcares / intolerância: não produz a enzima) ★ maltose = glicose + glicose trissacarídeos, tetrassacarídeos, ..., decassacarídeos polissacarídeos: + de 10 moléculas ★ amido: união de glicoses reserva energética em plantas e algas amilase salivar quebra em maltose (enzima maltase quebra depois) ★ glicogênio: união de glicoses reserva energética em fungos e animais (no fígado) insulina diminui açúcar no sangue e glucagon balanceia falta de produção de insulina: diabetes ★ celulose: parede celular (plantas) ★ quitina: exoesqueleto (artrópodes) parede celular (fungos) (álcool) (ex:ômega 3 e 6) isolamento térmico (conduz pouco calor para fora) constituintes da membrana plasmática (fosfolipídios e colesterol) reserva de energia (armazenada em forma de gordura pois é mais densa) hormonal proteção contra choques mecânicos apolares (insolúveis em H²O) solúveis em solventes orgânicos (éter, acetona, benzina) funções: BIOMOLÉCULASBiomoléculas LIPÍDIOSlipídios glicerídeos: triglicérideos armazenamento de energia (animais e plantas) isolamento térmico proteção mecânica as gorduras saturadas são mais juntas e mais difíceis de digerir óleo x gordura: vegetal animal líquido sólido insaturado saturado ligações duplas ligações simples melhor pior gorduras hidrogenadas (trans): insaturadas + H ➡ saturadas (ex: margarina) esteroides: colesterol constituem a membrana plasmática (regula a fluidez) precursor da vitamina D e sais biliares (substância da bile armazenada na vesícula biliar que emulsifica a gordura) o detergente possui parte apolar (dissolve a gordura das panelas) e polar (se mistura com a água) as bolhas são películas com água que o detergente envolve fosfolipídios: cabeça: fosfato + glicerol (polar=hidrofílica) cauda: ácido graxo (apolar= hidrofóbica) forma a membrana plasmatica das células hidrofóbicos álcool + 1 a 16 ácidos graxos evita a perda de H²O nas folhas impermeabilização de penas de aves proteção (cerume e pele) cera das abelhas (colméia) formadas por C, O, H, N, S* são polímeros (moléculas grande formada por moléculas menores chamadas monômeros) compostos de aminoácidos (monômeros) ligados por ligações peptídicas funções: cerídeos: BIOMOLÉCULASBiomoléculas PROTEÍNASproteínas carotenóides: caroteno (hidrocarbonetos) e xantofilas pigmentos (vegetais e algas) matéria-prima para vitamina A (visão) fotossíntese (protegem a clorofila) antioxidantes LDL x HDL lipoproteínas produzimos baixa densidade alta densidade ruim bom carregam colesterol pela artéria para células LDL: "derruba" o colesterol nas artérias podendo entupi-las (aterosclerose) HDL: desentope artéria "recolhendo" o colesterol derivados do colesterol: ★ esteroides anabolizantes (artificiais): produzem muita testosterona e atrofia testículos ★ hormônios sexuais: estrógeno, progesterona e testosterona estrutural (unha, cabelo, pele/queratina, colágeno) energética (3° fonte de energia) defesa (anticorpos) enzimática (enzimas) hormonal (insulina, glucagon) aminoácidos (AA): 20 tipos (radicais) quantidade e combinação ➡ proteínas diferentes NH² COOH central ligado a um H classificação 1: ★ naturais: produzimos ★ essenciais: não produzimos ★ semi-essenciais: produzimos pouco (precisa +) classificação 2: ★ dipeptídico: 2 ligações peptídicas ★ tripeptídico: 3 ligações peptídicas ★ tetrapeptídico: 4 ligações peptídicas ★ proteínas são polipeptídicas ligações peptídicas: terciária e quaternária: funcionais quartenária: junção de proteínas terciárias ★ desnaturação: muda a forma = muda a função (temperatura, ph, substâncias químicas) ex: febre - aumenta a temperatura do corpo durante uma doença para desnaturar as proteínas da bactéria (defesa), mas pode ser ruim para as próprias proteínas ovo - ao ser frito, as proteínas da clara são desnaturadas e por isso mudam de cor (transparentepara branca), mas não podem ser renaturadas (o ovo não volta a ser cru) seu DNA determina a formação das proteínas gene ➡ informação para produção (sequência de AA da proteína) ➡ formas e funções diferentes causas da mudança de forma e função: ★ mutação dos genes: altera a ordem de bases nitrogenadas mandando a informação para trocar um aminoácido forma e função das proteínas: BIOMOLÉCULASBiomoléculas grupo ácido carboxílico de um aminoácido se liga ao grupo amina de outro e formam uma molécula de água, que sofre síntese por desidratação, unindo os dois aminoácidos quando a proteína entra no corpo, a pepsina a quebra através da hidrólise, repondo a água das ligações e reiniciando o ciclo estrutura das proteínas: polipeptídica são proteínas terciárias ou quaternárias (exc. ribozimas - RNA) específicas (teoria encaixe induzido) nosso corpo produz funções: alteração na atividade enzimática: catalisadora: diminuem energia de ativação e aumentam a velocidade da reação (obs: não e consumida na reação) uso industrial: queijos, controle do cheiro, fermentação (cacau), remoção de amargos são proteínas constituídas por 4 cadeias de AA produzidos pelas células de defesa glóbulos brancos - linfócito B ou plasmócitos ativos quando entram em contato com um antígeno (invasor) síntese: ribossomos ligados ao RER ➡ Golgi ➡ modificados e empacotados para fora da célula ➡ atuam no plasma sanguíneo ou matriz extracelular são específicos: sítio de ligação varia de acordo com o antígeno inibidores enzimáticos: reversíveis: inibidores competitivos (|| - competem pelo sítio de ligação da enzima e o substrato não consegue encaixar) e não competitivos (||| - se liga em outra parte da enzima) irreversíveis: |V - enzima fica inativa permanente (cianeto) concentração substrato enzima: BIOMOLÉCULASBiomoléculas ENZIMASenzimas temperatura: ph: 0-40°C : ação enzimática em meio aquoso (líquido) ANTICORPOSanticorpos reguladoras precisamos em pequenas quantidades não são digeridas (apenas absorvidas) não produzimos (exc: D e K) falta: avitaminose / excesso: hipervitaminose lipossolúveis (solúveis em lipídios): vitamina A (retinol): ★ saúde na retina e epitélio (pele ressecada - antioxidante) ★ falta: cegueira noturna ★ fontes: laticínios, fígado, ovos vitamina D (calciferol): ★ absorção e depósito de cálcio nos ossos ★ falta: raquitismo (crianças - ossos tortos) e fraqueza óssea (adultos) ★ fontes: laticínios, gema, peixes ★ síntese na pele e fígado: sol + lipídios vitamina E (tocoferol): ★ saúde nas hemácias e antioxidante ★ falta (pouco provável): anemia e lesão muscular ★ fontes: vegetais, legumes, óleos soro vitamina K (filoquinona): ★ importante para coagulação ★ falta: hemorragia ★ fontes: ovos, verduras, fígado ★ síntese no intestino grosso: bactérias BIOMOLÉCULASBiomoléculas VITAMINASvitaminas hidrossolúveis (solúveis em água - elimina +): imunização: constituição: resposta: tempo de ação: combate: ativa (estimulante) antígenos atenuados posterior duradouro (pode precisar +1 dose) vírus/bactérias passiva (pronta) anticorpos imediata temporário veneno/toxinas (usado em transplantes para o corpo não rejeitar o órgão) vacina vitamina C (ácido ascórbico): ★ síntese de colágeno e antioxidante ★ falta: escorbuto (feridas e infecções) ★ fontes: frutas cítricas vitamina B¹ (tiamina): ★ metabolismo de açúcares e lipídios ★ falta: beribéri (fraqueza) vitamina B² (riboflavina): ★ respiração celular, saúde nos glóbulos brancos ★ falta: rachaduras na boca vitamina B³ (niacina): ★ respiração celular, saúde no epitélio intestinal ★ falta: pelagra (lesões na pele, diarréia) vitamina B⁵ (ácido pantotênico): ★ respiração celular, metabolismo de gorduras ★ falta: anemia, formigamentos vitamina B⁶ (piridoxina): ★ saúde no sistema nervoso central ★ falta: convulsões, tremedeiras musculares vitamina B⁸ (biotina): ★ síntese de queratina ★ falta: inflamações na pele vitamina B⁹ (ácido fólico): ★ formação do tubo neural ★ falta: má formação do feto vitamina B¹² (cobalamina): ★ saúde nas hemácias e neurônios ★ falta: anemia perniciosa DNA: duplicação do DNA: ★ semiconservativa: conserva duas fitas e são feitas duas outras fitas ★ proteína helicase quebra as pontes de hidrogênio, dividem a fita e proteína DNA polimerase criam outra ★ fase S da interfase armazena ou transmite a informação genética (gametas, síntese protéica) DNA (ácido desoxirribonucleico) e RNA (ácido ribonucleico) são polímeros formados por nucleotídeos (monômeros): pentoses (açúcares): ★ DNA = desoxirribose ★ RNA = ribose bases nitrogenadas: ★ DNA = ATCG ★ RNA = AUCG ligações fosfodiéster: BIOMOLÉCULASBiomoléculas ÁCIDOS NUCLEICOSácidos nucleicos fita dupla hélice + histonas = cromossomos (1 molécula de DNA): A - T T - A C - G G - C 3 pontes: + forte (a nt ip ar al el o) RNA: relação de chargaff: 20% A=20% T 30% C=30% G fita simples RNA mensageiro: copia e leva informação do gene até o citoplasma RNA ribossômico: associado a outras proteínas, formam o ribossomo (+ abundante, responsável pela síntese de proteína) RNA transportador: associado a AA, carregam eles para a formação de proteína enzima RNA polimerase se liga ao DNA e encontra a região promotora, que indica o começo de um gene abre o DNA e uma fita será a fita molde percorre a fita molde unindo as bases nitrogenadas livres no núcleo à fita de RNA mensageiro, substituindo a timina pela uracila a transição segue até encontrar a sequência de término, que indica o final de um gene RNA polimerase se desgruda ➡ fita de RNA mensageiro imaturo vai para o núcleo ➡ o DNA é fechado anticódons se ligam aos códons do RNA mensageiro um RNA transportador se liga ao sítio P do ribossomo e ao códon 1 do RNA mensageiro depois, outro RNA transportador se liga ao sítio A e ao códon 2, formando uma ligação peptídica entre os dois aminoácidos o primeiro RNA transportador é liberado e outro se liga ao códon 3, formando mais ligações peptídicas, assim por diante a tradução termina quando o ribossomo encontra um dos códons de terminação (UAA, UAG, UGA), a proteína primária está pronta e o RNA mensageiro liberado o RNA mensageiro imaturo passa pelo processamento de RNA dentro de cada intron e exon são encontradas as bases nitrogenadas os intros são eliminados e os exons são reorganizados (dependendo da sequência, diferentes proteínas serão criadas) por fim, o RNA mensageiro sai do núcleo e encontra o ribossomo e RNA transportador códon 1 sempre será AUG 3 nucleotídeos do RNA = 1 AA código genético: BIOMOLÉCULASBiomoléculas transcrição: SÍNTESE PROTÉICAsíntese protéica tradução:
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