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Bioquímica metabólica Bioquímica Metabólica o que é? É uma ciência complexa e importante, que estuda os processos químicos envolvidos nos organismos vivos. Esses processos abrangem alguns componentes básicos, como proteínas, carboidratos, ácidos nucleicos e lipídeos, tratando das suas formas e funções no metabolismo. Estuda Estruturas moleculares Processos bioquímicos Relacionados a vida Depende de reações bioquímicas Transformação Formação Energia Absorção De que é formado o ser humano? O corpo humano é formado por milhares de células, as quais estão unidas formando tecidos, órgãos e sistemas. Os vários sistemas do corpo humano trabalham de maneira conjunta para garantir o funcionamento do organismo como um todo e, consequentemente, nossa sobrevivência. De onde o corpo recebe energia para sobreviver? A energia é obtida dos nutrientes dos alimentos, como a glicose, as proteínas e os carboidratos. Para começo de conversa, energia não é nenhuma molécula: é a capacidade que nosso corpo tem de realizar trabalho, ou seja, fazer força ou provocar deslocamentos. Como as reações acontecem nas células e tecidos? Na célula, inúmeras reações químicas acontecem com um gasto de energia superior àquele produzido ao final do processo, esse déficit de energia é compensado com a absorção de energia externa para a promoção da reação. Assim, temos a reação endergônica ou endotérmica – reações onde há absorção de energia do meio externo. Como acontece o armazenamento e a transmissão celular? Conceitos básicos do metabolismo energético Metabolismo É o conjunto de transformações e reações químicas através das quais se realizam os processos de síntese degradação (ou decomposição) das células. Catabolismo, quebra, degradação e produtos menores. Anabolismo, síntese moléculas (simples p/complexo) e formação macromoléculas (proteínas/DNA). Macromoléculas (carboidratos, gorduras e proteínas: constituem fontes energéticas, compõem compostos químicos, constituem as células e pertencem ao catabolismo/anabolismo. Por todas diferentes produzem compostos finais essenciais para a vida. Enzimas como catalizadores • Aumenta a velocidade de uma determinada reação química. • No geral as enzimas são proteínas. • Alguns ácidos nucleicos que atuam com enzimas chamadas de ribozimas. • Ligam-se a reagentes conhecidos como substratos. Catalizador: acelera a reação sem sofrer alteração e não são consumidas durante a reação. Energia de ativação: quantidade de energia mínima necessária que o reagente tem ou recebe para que uma reação química se inicie. Complexo ativado: estado intermediário (transição) formado entre os reagentes e produtos a partir da energia mínima de ativação (ligações anteriores enfraquecidas e formação de novas ligações (presentes nos produtos). Importante: O catalisador acelera tanto a reação direta quanto a inversa, isso significa que ele diminui a energia de ativação de ambas. Cofatores/Coenzimas Moléculas auxiliares para ação catalítica podem estar ligadas permanentemente á enzima ou podem se ligar ao substrato de maneira fraca e reversível. Podem ser inorgânicos ou orgânicos. Cofatores orgânicos (coenzimas) Vitaminas do complexo B, vitaminas hidrossolúveis, necessárias ao funcionamento de algumas enzimas- ausência problemas de saúde. Vitamina B1 (tiamina), vitamina B2 (riboflavina), vitamina B3 (niacina), vitamina B5 (ácido pantatênico) vitamina B6 (piridoxina), vitamina B7 (biotina), vitamina B9 (ácido fólico) e vitamina B12 (cobalamina). Cofatores inorgânicos São substâncias inorgânicas necessárias ao funcionamento das ENZIMAS. Várias enzimas humanas são proteínas conjugadas moléculas de íons metálicos de cobre, zinco e manganês. É necessário a ingestão de íons em nossa dieta o organismo não as produz. Elementos inorgânicos que servem como cofatores das enzimas. Cu²+: Citocromo oxidase Fe²+ ou Fe³+: Citocromo oxidase, catalase, peroxidase. K+: Piruvato quinase Mg²+: Hexoquinase, glicose-6-fosfatase, piruvato quinase Mn²+: Arginase, ribonucleotídeo redutase Mo: Dinitrogenase Ni+²: Urease Se: Glutationa peroxidase Zn²+: Anidrase carbônica, desidrogenase alcoólica, carboxipeptidase A e B. Vitaminas e sais minerais São micronutrientes, tem importância estrutural e reguladora. Base energética: Carboidrato, gordura e proteína.
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