BIOQUIMICA - ÁGUA E SAIS MINERAIS

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ÁGUA E SAIS MINERAIS
Bioquímica : ciência interdisciplinar que utiliza princípios e métodos
da química na investigação das transformações que ocorrem nas
substâncias e moléculas provenientes de seres vivos e de seus
processos metabólicos.
PORQUE ÁGUA E SAIS MINERAIS FAZEM PARTE DA
BIOQUÍMICA?
Pois a junção delas formam fórmulas químicas que temos em
nossos corpos.
As transformações configuram o que chamamos de
METABOLISMO , que nada mais é do que reações extremamente
coordenadas que são fundamentais para garantir a sobrevivência,
o crescimento e reprodução dos organismos vivos.
O METABOLISMO geralmente é classificado em
ANABOLISMO CATABOLISMO
↡ ↡
As reações químicas estão As moléculas complexas são
voltadas para a síntese de estruturas degradadas em estruturas
moleculares complexas a partir de mais simples. Vale frisar que
moléculas simples os dois processos ocorrem
em todas as células vivas.
Todas as espécies são formadas por elementos básicos, como carbono (C),
hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrogênio (N) , fósforo (P), enxofre (S) e
moléculas complexas, que realizam processos químicas para a energia
necessária à sobrevivência seja produzida.
Todos os organismos realizam quatro processos bioquímicos
básicos para que ocorra manutenção da vida:
Síntese de biomoléculas, tais como carboidratos, lipídios,
proteínas e ácidos nucleicos
Transporte de substâncias por meio das membranas
Produção de energia
Eliminação de metabólitos e substâncias tóxicas.
Todos os seres vivos possuem moléculas e elementos que são
essenciais para sua composição e para o seu metabolismo. É uma
grande variedade de substancias organicas e inorganicas que
fazem parte dessas composições.
SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS
● PROTEÍNAS : presentes em todas as estruturas
celulares são formados por aminoácidos e sua presença
é indispensável para o metabolismo do organismo.
Proteínas formam ENZIMAS.
● VITAMINAS : podem ser hidrossolúveis ( solúveis em
água ) ou lipossolúveis ( solúveis em lipídios ). São
necessárias em pequenas quantidades pelo organismo
e sua falta pode causar doenças. As vitaminas são
adquiridas por meio de uma alimentação variada.
● CARBOIDRATOS OU GLICÍDIOS OU AÇÚCARES : são
fundamentais pois dão energia às células e ao
organismo. São três tipos: monossacarídeos,
dissacarídeos e polissacarídeos. Alguns têm função
estrutural, como celulose e quitina , e de reserva como
amido e glicogênio.
● LIPÍDIOS : insolúveis em água, atuam como reserva de
energia, isolante térmico etc. São classificados em
glicerídeos , ceras, esteróides , fosfolipídios e
carotenóides. Compoẽ estruturas celulares.
ENZIMAS: são proteínas que atuam controlando a velocidade e regulando
as reações que ocorrem no organismo
Monossacarídeos : são os compostos mais simples de carboidrato,
possuindo entre três e sete carbonos.
Dissacarídeos : são cadeias orgânicas constituídas por duas unidades de
monossacarídeos unidos por uma ligação glicosídica
Polissacarídeos : são glícidos hidrolisáveis formados por mais de dez
moléculas de monossacarídeos ligados entre si através de ligações
glicosídicas, constituindo longas cadeias lineares ou ramificadas
Celulose : componente básico dos tecidos vegetais, que dá rigidez e firmeza
às plantas e é útil por suas numerosas aplicações.
Quitina : polissacarídeo insolúvel, córneo, parte integrante do exoesqueleto dos
artrópodes e da parede celular dos fungos.
SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS :
● SAIS MINERAIS : formado por íons. Algumas de suas
funções são: formar o esqueleto, participar da
coagulação sanguínea, transmissão de impulsos
nervosos. Sua falta pode afetar o metabolismo e levar à
morte.
● Água : substâncias encontradas em maior quantidade
nos seres vivos. Pode dissolver diversas substâncias,
por isso é classificada como solvente universal. No
corpo humano, representa cerca de 70% do peso
corporal. Participa de inúmeras reações químicas em
nosso organismo. A água é fundamental para a vida!
Íons: são espécies químicas (átomos ou conjuntos de átomos) que
apresentam o número de prótons diferente do número de elétrons e, por isso,
possuem carga elétrica.
ÁGUA
A água é uma molécula, é composto, inorgânico, formado por dois
átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Devido ao fato da
eletronegatividade do oxigênio ser maior que a do hidrogênio, a
água apresenta carga elétrica negativa próxima ao átomo de
oxigênio e positiva próxima aos de hidrogênio. Por este motivo,
dizemos que a água é um dipolo (composto polar com duas cargas
distintas) e possui grande capacidade de interagir entre si e com
outras substâncias de cargas opostas, por meio de ligações de
hidrogênio. Tais interações conferem grande capacidade de coesão
entre as moléculas de água que, na superfície de um lago, formam
uma rede denominada tensão superficial. Devido a essa
propriedade, dizemos que a água tem a função de solvente
universal (só dissolve compostos igualmente polares).
Devido à sua fluidez, a água participa ainda do transporte de
substâncias pelo corpo. O plasma sanguíneo tem grande
quantidade de água, sendo, portanto, capaz de carregar e excretar
os nutrientes nele contidos. Ela é capaz de promover regulação
térmica. Dado o seu elevado calor específico (1 cal/g°C), apresenta
grande capacidade de ganhar calor sem alterar seu estado físico,
resfriando o corpo quando a temperatura ambiental é alta. A água
rouba calor do sangue e o elimina para o meio externo sob a forma
de suor (quando a umidade atmosférica é alta) ou vapor d’água
(quando em atmosfera seca). Desta forma, a temperatura corporal
permanece constante nos animais endotérmicos.
A densidade da água demonstra um padrão anormal em relação às
demais substâncias. Sua forma líquida é mais densa que a fase de
gelo, configurando assim o que chamamos densidade anômala. Ao
formar ligações do hidrogênio na fase sólida, a água expande seu
volume e, portanto, diminui sua densidade. Esta característica
permite que haja vida subaquática nas regiões mais frias do globo.
A superfície congela e a camada de gelo formada isola a água
abaixo que permanece líquida.
O teor de água em um organismo pode variar segundo três fatores:
a atividade funcional do tecido ou órgão, faixa etária do organismo
e estudos envolvendo as espécies.
Fatores
Relação existente Proporcionalidade entre as
relações
Atividade Funcional
do Tecido ou Órgão
Maior atividade funcional ↔
maior teor de água (músculo
83%)
Menor atividade funcional ↔
menor teor de água (ossos 48%)
Diretamente proporcionais
Faixa Etária do
organismo (idade)
Geralmente:
Organismo juvenil ↔ maior teor
de água
Organismo adulto ↔ menor teor
de água
Inversamente proporcionais
Estudo da Espécie Homem → a água representa
65% do peso do corpo;
Medusas → 98% do peso é água;
Sementes e esporos vegetais →
15% de água (vida latente).
Varia conforme a espécie e o
estágio de vida
REAÇÕES QUÍMICAS
As reações químicas que acontecem no nosso corpo, tais como aquelas em que
digerimos os alimentos, baseiam-se em reações de hidrólise. As enzimas, partículas
aceleradoras das reações químicas, só funcionam em meio aquoso.
Por fim, a capilaridade é uma propriedade que permite a água penetrar em
pequenos espaços, como aqueles entre as partículas do solo ou um vaso
capilar que transporta seiva bruta da raiz até as partes mais altas de uma
planta (xilema). Na parede do capilar encontram-se aderidas moléculas de
água que estão coesas entre si. O movimento de uma delas implica no
movimento de toda a coluna d’água.
SAIS MINERAIS :
Os sais minerais são substâncias inorgânicas essenciais para o
funcionamento adequado do nosso organismo. Eles estão presentes
como eletrólitos nos líquidos corporais, como componentes de enzimas
e hormônios e como componentes estruturais de alguns órgãos, tais
como ossos e dentina nos dentes.
Os sais minerais são nutrientes que apresentam as mais variadas
funções e podem ser observados em seres vivos e também na matéria
não viva. Nos seres vivos, encontram-se dissolvidosem água ou
imobilizados. Os dissolvidos em água estão sob a forma de íons,
enquanto os imobilizados são encontrados nas estruturas esqueléticas,
sendo pouco solúveis.
Os sais minerais são elementos que têm sua origem a partir do solo,
sendo assim, os seres vivos não podem produzi-los. Para conseguirmos
os sais necessários para nossa sobrevivência, uma alimentação
adequada e balanceada é essencial. De acordo com a necessidade
diária de cada sal mineral, podemos classificá-los em:
● Macrominerais: Aqueles cujas necessidades diárias superam os
100 mg. Nesse grupo encontram-se o cálcio, fósforo, sódio,
potássio, cloro, magnésio e enxofre.
● Microminerais: Aqueles cuja necessidade diária é inferior a 100
mg. Nesse grupo, podemos destacar o ferro, cobre, zinco,
manganês, iodo, selênio e flúor.
Os sais minerais fazem parte dos elementos reguladores e plásticos do
nosso organismo, contribuindo para o bom funcionamento do
organismo. Na tabela abaixo estão listados os principais sais minerais e
sua importância e função.
Sal Mineral Função Sua falta provoca Fontes
Cálcio (Ca) Atua na formação de
tecidos, ossos e
dentes; age na
coagulação do
sangue e contração
muscular.
Osteoporose,
raquitismo,
enfraquecimento
dos dentes.
Queijo, leite, nozes,
uva, cereais integrais,
nabo, couve, chicória,
feijão, lentilha,
amendoim, castanha de
caju.
Fósforo (P) Atua na formação de
ossos e dentes, ATP
e da molécula dos
ácidos nucleicos.
Maior
probabilidade de
ocorrência de
fraturas;
raquitismo.
Carnes, miúdos, aves,
peixes, ovo,
leguminosas, queijo,
cereais integrais.
Ferro (Fe) Indispensável na
formação da
hemoglobina, que
atua como
veiculadora de gases
para todo o
organismo.
Anemia
ferropriva.
Fígado, rim, coração,
gema de ovo,
leguminosas, verduras,
nozes, frutas secas,
azeitona.
Iodo (I) É formador dos
hormônios da
tireoide, T3 e T4.
Bócio endêmico e
desordens
metabólicas
associadas.
Agrião, alcachofra,
alface, alho, cebola,
cenoura, ervilha,
aspargo, rabanete,
tomate, peixes, frutos
do mar vegetais.
Cloro (Cℓ) Constitui os sucos
gástricos (HCℓ).
Deficiência
digestiva de
proteínas.
Sal de cozinha.
Potássio (K) Atua associado ao
sódio, no sistema
muscular; contribui
para a condução do
impulso nervoso.
Diminuição da
atividade
muscular,
inclusive a do
coração.
Azeitona verde, ameixa
seca, ervilha, figo,
lentilha, espinafre,
banana, laranja,
tomate, carnes, vinagre
de maçã, arroz integral.
Magnésio
(Mg)
Forma a clorofila. Clorose nos
vegetais (perda
da cor verde);
Frutas cítricas,
leguminosas, gema de
ovo, hortaliças, cebola,
tomate, mel.
Flúor (F) Forma o esmalte dos
dentes.
Cáries dentárias. Agrião, alho, aveia,
brócolis, beterraba,
cebola, couve-flor,
maçã, trigo integral.
Sódio (Na) Atua associado ao
potássio, no sistema
muscular; contribui
para a condução do
impulso nervoso.
Cãibras,
retardamento na
cicatrização de
feridas e
hipotensão.
Sal de cozinha.