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Fazemos parte do Claretiano - Rede de Educação
BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
Meu nome é Marcelo César Jardim. Sou mestre e doutor em Farmacologia 
pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo de Ribeirão 
Preto (FMRP-USP) e graduado em Farmácia-Bioquímica, com habilitação 
na modalidade de Análises Clínicas e Toxicológicas pela Faculdade de 
Ciências Farmacêuticas da Universidade Estadual Paulista "Júlio de 
Mesquita Filho" de Araraquara (FCF-UNESP). Minha área de concentração 
dos estudos durante a Pós-Graduação foi em Psicofarmacologia. Sou 
professor universitário desde 2004 e ministro aulas de Farmacologia e de 
disciplinas afins, como Fisiologia, Bioquímica, Biologia Celular, Toxicologia, 
Patologia, Anatomia, Farmacobotânica, entre outras, em vários cursos 
superiores da área da Saúde.
marcelojardim@claretiano.edu.br
- 
Meu nome é Maria Isabel da Silva. Sou graduada em Farmácia-Indústria 
pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – USP, onde 
também fiz mestrado. Realizei o doutorado na Faculdade de Medicina de 
Ribeirão Preto – USP, na área de Genética. Fiz pós-doutorado no Centro de 
Imunologia de Marselha, onde trabalhei com Imunogenética Molecular. 
Sou docente no Ensino Superior desde 1992, atuando em diversas áreas do 
conhecimento. Desde 2005, leciono nos cursos das Áreas de Ciências 
Biológicas e da Saúde do Claretiano – Centro Universitário.
E-mail: mariaisabel@claretiano.edu.br
Claretiano – Centro Universitário
Rua Dom Bosco, 466 - Bairro: Castelo – Batatais SP – CEP 14.300-000
cead@claretiano.edu.br
Fone: (16) 3660-1777 – Fax: (16) 3660-1780 – 0800 941 0006
www.claretianobt.com.br
Marcelo César Jardim
Maria Isabel da Silva
Batatais
Claretiano
2016
BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
© Ação Educacional Claretiana, 2015 – Batatais (SP)
Todos os direitos reservados. É proibida a reprodução, a transmissão total ou parcial por qualquer forma 
e/ou qualquer meio (eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia, gravação e distribuição na web), ou o 
arquivamento em qualquer sistema de banco de dados sem a permissão por escrito do autor e da Ação 
Educacional Claretiana.
CORPO TÉCNICO EDITORIAL DO MATERIAL DIDÁTICO MEDIACIONAL
Coordenador de Material Didático Mediacional: J. Alves
Preparação: Aline de Fátima Guedes • Camila Maria Nardi Matos • Carolina de Andrade Baviera • Cátia 
Aparecida Ribeiro • Dandara Louise Vieira Matavelli • Elaine Aparecida de Lima Moraes • Josiane Marchiori 
Martins • Lidiane Maria Magalini • Luciana A. Mani Adami • Luciana dos Santos Sançana de Melo • Patrícia 
Alves Veronez Montera • Raquel Baptista Meneses Frata • Simone Rodrigues de Oliveira
Revisão: Cecília Beatriz Alves Teixeira • Eduardo Henrique Marinheiro • Felipe Aleixo • Filipi Andrade de Deus 
Silveira • Juliana Biggi • Paulo Roberto F. M. Sposati Ortiz • Rafael Antonio Morotti • Rodrigo Ferreira Daverni 
• Sônia Galindo Melo • Talita Cristina Bartolomeu • Vanessa Vergani Machado
Projeto gráfico, diagramação e capa: Bruno do Carmo Bulgarelli • Joice Cristina Micai • Lúcia Maria de Sousa 
Ferrão • Luis Antônio Guimarães Toloi • Raphael Fantacini de Oliveira • Tamires Botta Murakami
Videoaula: Fernanda Ferreira Alves • Marilene Baviera • Renan de Omote Cardoso
Bibliotecária: Ana Carolina Guimarães – CRB7: 64/11
DADOS INTERNACIONAIS DE CATALOGAÇÃO NA PUBLICAÇÃO (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
 
615.1 J42b 
 
 Jardim, Marcelo César 
 Bioquímica e farmacologia / Marcelo César Jardim, Maria Isabel da Silva – Batatais, 
 SP : Claretiano, 2016. 
 164 p. 
 
 ISBN: 978-85-8377-504-1 
 
 1. Bioquímica. 2. Biomoléculas. 3. Metabolismo celular. 4. Farmacologia. 5. Farmacocinética. 
 6. Farmacodinâmica. I. Silva, Maria Isabel da. II. Bioquímica e farmacologia. 
 
 
 
 
 
 CDD 615.1 
 
 
 
 
 
 
 CDD 658.151 
INFORMAÇÕES GERAIS
Cursos: Graduação
Título: Bioquímica e Farmacologia 
Versão: ago./2016
Formato: 15x21 cm
Páginas: 164 páginas
SUMÁRIO
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 9
2. GLOSSÁRIO DE CONCEITOS ............................................................................ 11
3. ESQUEMA DOS CONCEITOS-CHAVE ............................................................... 14
4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 15
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, 
PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E SISTEMAS-TAMPÃO
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 19
2. CONTEÚDO BÁSICO DE REFERÊNCIA ............................................................. 20
2.1. ÁGUA E SEU SIGNIFICADO PARA A VIDA ............................................... 20
2.2. BIOMOLÉCULAS....................................................................................... 23
2.3. SISTEMAS-TAMPÃO E pH ........................................................................ 51
3. CONTEÚDO DIGITAL INTEGRADOR ................................................................ 54
3.1. A ÁGUA E SEU SIGNIFICADO PARA A VIDA............................................ 54
3.2. BIOMOLÉCULAS....................................................................................... 55
3.3. SISTEMAS-TAMPÃO E pH ........................................................................ 56
4. QUESTÕES AUTOAVALIATIVAS ....................................................................... 57
5. CONSIDERAÇÕES ............................................................................................. 59
6. E-REFERÊNCIAS ................................................................................................ 59
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 62
UNIDADE 2 – BIOENERGÉTICA E METABOLISMO
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................. 65
2. CONTEÚDO BÁSICO DE REFERÊNCIA ............................................................. 65
2.1. BIOENÉRGÉTICA: ASPECTOS GERAIS ..................................................... 65
2.2. GLICÓLISE E O CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO ............................................. 67
2.3. METABOLISMO DO GLICOGÊNIO ........................................................... 74
2.4. METABOLISMO DOS LIPÍDEOS ............................................................... 77
2.5. METABOLISMO DO NITROGÊNIO .......................................................... 79
2.6. INTEGRAÇÃO DO METABOLISMO .......................................................... 83
3. CONTEÚDO DIGITAL INTEGRADOR ................................................................ 86
3.1. BIOENERGÉTICA ...................................................................................... 86
3.2. INTEGRAÇÃO DO METABOLISMO .......................................................... 87
4. QUESTÕES AUTOAVALIATIVAS ....................................................................... 87
5. CONSIDERAÇÕES ............................................................................................. 89
6. E-REFERÊNCIAS ................................................................................................ 90
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .....................................................................90
UNIDADE 3 – FARMACOLOGIA: HISTÓRIA, DIVISÕES, CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS (FARMACOCINÉTICA E 
FARMACODINÂMICA)
1. 1. INTRODUÇÃO .............................................................................................. 93
2. 2. CONTEÚDO BÁSICO DE REFERÊNCIA ........................................................ 93
2.1. HISTÓRIA, DIVISÕES E CONCEITOS FUNDAMENTAIS ........................... 94
2.2. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE FARMACOCINÉTICA ......................... 101
2.3. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE FARMACODINÂMICA ....................... 116
3. 3. CONTEÚDO DIGITAL INTEGRADOR ........................................................... 124
3.1. HISTÓRIA, DIVISÕES E CONCEITOS FUNDAMENTAIS ........................... 124
3.2. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE FARMACOCINÉTICA ......................... 125
3.3. CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE FARMACODINÂMICA ....................... 126
4. 4. QUESTÕES AUTOAVALIATIVAS .................................................................. 127
5. 5. CONSIDERAÇÕES ........................................................................................ 129
6. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................ 130
UNIDADE 4 – FÁRMACOS QUE AFETAM OS SISTEMAS: NERVOSOS 
(SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E SISTEMA 
NERVOSO CENTRAL), CARDIOVASCULAR, RENAL, 
ENDÓCRINO, FÁRMACOS ANTI-INFLAMATÓRIOS E 
QUIMIOTERÁPICOS
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 133
2. CONTEÚDO BÁSICO DE REFERÊNCIA ............................................................. 134
2.1. FÁRMACOS QUE AFETAM O SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E O 
SISTEMA NERVOSO CENTRAL ................................................................. 134
2.2. FÁRMACOS ANTI-INFLAMATÓRIOS E QUIMIOTERÁPICOS .................. 143
2.3. FÁRMACOS QUE AFETAM OS SISTEMAS CARDIOVASCULAR, RENAL 
E ENDÓCRINO .......................................................................................... 150
3. CONTEÚDO DIGITAL INTEGRADOR ................................................................ 157
3.1. FÁRMACOS QUE AFETAM O SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E O 
SISTEMA NERVOSO CENTRAL ................................................................. 157
3.2. FÁRMACOS ANTI-INFLAMATÓRIOS E QUIMIOTERÁPICOS .................. 158
3.3. FÁRMACOS QUE AFETAM OS SISTEMAS CARDIOVASCULAR E 
ENDÓCRINO ............................................................................................. 159
4. QUESTÕES AUTOAVALIATIVAS ....................................................................... 160
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................. 162
6. E-REFERÊNCIAS ................................................................................................ 162
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 163
7
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
Conteúdo
A obra Bioquímica e Farmacologia aborda os conceitos básicos para a introdu-
ção ao estudo de Bioquímica e Farmacologia, como a composição e a função 
dos componentes químicos orgânicos e inorgânicos do corpo humano. Estu-
da também os processos farmacocinéticos, bem como os efeitos produzidos 
pelos principais grupos de fármacos que agem nos sistemas do organismo 
humano. No contexto dos cursos da Saúde, apresenta-se como espaço para 
o estudo das biomoléculas, do metabolismo, e dos mecanismos de ação de 
fármacos e medicamentos nos diversos sistemas do organismo humano, le-
vando em consideração as influências das diferentes etnias e raças e do meio 
ambiente.
Bibliografia Básica
LEHNINGER, A. L. Princípios de Bioquímica. 4. ed. São Paulo: Sarvier, 2006.
HARVEY, R. A.; FERRIER, D. R. Bioquímica ilustrada. Porto Alegre: Artmed, 2012.
FINKEL, R.; CABEDDU, L. X.; CLARK, M. A. Farmacologia ilustrada. 4. ed. Porto Alegre: 
Artmed, 2010.
RANG, H. P.; RITTER, J. M.; DALE, M. M. Farmacologia. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2007.
Bibliografia Complementar
CAMPBELL, M. K.; FARRELL, S. O. Bioquímica. São Paulo: Thomson, 2008.
DAU, A. P. A. (Org.). Bioquímica Humana. São Paulo: Pearson, 2015.
GOODMAN, L. S.; GILMAN, A. G. As bases farmacológicas da terapêutica. 10. ed. Rio 
de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.
8 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
KATZUNG, B. G. Farmacologia: básica e clínica. 10. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2007.
MORAN, L. A. et al. Bioquímica. 5. ed. São Paulo: Pearson, 2013.
PAGE, C.; CURTIS, M.; SUTTER, M.; WALKER M.; HOFFMAN, B. Farmacologia Integrada. 
2. ed. Barueri: Manole, 2004.
RAFFA, R. B.; RAWLS, S. M.; BEYZAROV, E. P. Atlas de Farmacologia de Netter. Porto 
Alegre: Artmed, 2006.
É importante saber
Esta obra está dividida, para fins didáticos, em duas partes:
Conteúdo Básico de Referência (CBR): é o referencial teórico e prático que deverá 
ser assimilado para aquisição das competências, habilidades e atitudes necessárias 
à prática profissional. Portanto, no CBR, estão condensados os principais conceitos, 
os princípios, os postulados, as teses, as regras, os procedimentos e o fundamento 
ontológico (o que é?) e etiológico (qual sua origem?) referentes a um campo de 
saber.
Conteúdo Digital Integrador (CDI): são conteúdos preexistentes, previamente se-
lecionados nas Bibliotecas Virtuais Universitárias conveniadas ou disponibilizados 
em sites acadêmicos confiáveis. É chamado "Conteúdo Digital Integrador" porque é 
imprescindível para o aprofundamento do Conteúdo Básico de Referência. Juntos, 
não apenas privilegiam a convergência de mídias (vídeos complementares) e a leitu-
ra de "navegação" (hipertexto), como também garantem a abrangência, a densidade 
e a profundidade dos temas estudados. Portanto, são conteúdos de estudo obrigató-
rios, para efeito de avaliação.
9© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
1. INTRODUÇÃO
Prezado aluno, seja bem-vindo!
Você está preparado para conhecer o fascinante mundo 
das biomoléculas e os processos envolvidos na interação entre 
as moléculas das substâncias químicas que compõem o organis-
mo humano?
Se está preparado, então vamos lá!
Com o estudo de Bioquímica e Farmacologia, você obterá 
as informações necessárias para o embasamento teórico desse 
assunto no exercício da sua futura profissão e também para a 
integração do conhecimento com os conteúdos de outros temas 
de estudo atuais e futuros do seu curso.
Apresentaremos a você os fundamentos moleculares res-
ponsáveis pela organização e pelo funcionamento das células, 
assim como os aspectos gerais das reações metabólicas que en-
volvem a obtenção de energia e a produção de novas moléculas 
necessárias para as células. Essas bases serão importantes para 
que você possa compreender, na Farmacologia, como os medica-
mentos atuam sobre nosso organismo.
Na Unidade 1, você conhecerá as biomoléculas que for-
mam nossas células: carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos 
nucleicos. Veremos as características e funções de cada uma e 
como interagem no funcionamento das células e organismos.
Já na Unidade 2, mostraremos como é o metabolismo ce-
lular. Nesta unidade, você precisará dos conhecimentos obtidos 
anteriormente, pois as reações metabólicas envolvem todas as 
biomoléculas estudadas. Falaremos sobre as reações catabólicas 
usadas pelas células para a obtenção de energia e também sobre 
10 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
as reações anabólicas, que são as reações de síntese de novas 
biomoléculas.
Na Unidade 3, iniciaremos o estudo da Farmacologia, abor-
dando sua evolução histórica e o seu surgimento como ciência 
propriamente dita. Apresentaremos suas áreas e divisões princi-
pais e os conceitos fundamentais relacionados ao estudo do mo-
vimento (farmacocinética) e dos efeitos (farmacodinâmica)das 
moléculas dos fármacos e medicamentos utilizados pelos seres 
humanos com finalidade terapêutica.
Finalmente, a Unidade 4 apresentará a utilidade terapêu-
tica e abordará de forma sucinta os principais mecanismos de 
ação, por meio dos quais os fármacos das principais categorias 
terapêuticas agem para produzir seus efeitos no organismo 
humano.
É imprescindível lembrar que o conhecimento dos concei-
tos fundamentais constituem as bases que sustentam a farmaco-
terapia realizada de forma consciente e racional.
O conteúdo a seguir foi elaborado com embasamento nas 
obras básicas dos seguintes autores: Rang et al. (2007); Good-
man; Gilman (2006); Katzung (2007); Page et al. (2004). Sugeri-
mos a leitura das suas obras na íntegra para melhor compreen-
são e aprendizado. Outras referências que complementam este 
material estarão devidamente citadas em seus parágrafos.
Ao final desta obra, esperamos que você desenvolva o gos-
to pela busca de novos conhecimentos, pois isto será muito im-
portante para seu crescimento pessoal e profissional.
Bons estudos!
11© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
2. GLOSSÁRIO DE CONCEITOS
O Glossário de Conceitos permite uma consulta rápida e 
precisa das definições conceituais, possibilitando um bom domí-
nio dos termos técnico-científicos utilizados na área de conheci-
mento dos temas tratados.
1) Ácidos graxos: composto por um grupo carboxila e 
uma longa cauda de hidrocarbonetos não ramificada, 
que pode ou não ser saturada.
2) Ácidos nucleicos: denominação dada em conjunto ao 
DNA e ao RNA.
3) Aminoácidos: ácidos carboxílicos que incluem um gru-
po amina em suas estruturas; são as moléculas- base 
para a formação das proteínas.
4) Aminoácidos essenciais: são os aminoácidos que não 
podem ser sintetizados por um organismo e precisam 
ser obtidos por fontes alimentares.
5) Anabolismo: síntese de biomoléculas a partir de com-
postos simples.
6) Anfibólico: capaz de participar tanto do catabolismo 
como do anabolismo.
7) Biodisponibilidade: conceito que se refere a uma fra-
ção da dose administrada de uma substância que al-
cança a circulação sanguínea e o local de ação.
8) Biomoléculas: proteínas, carboidratos, lipídios e áci-
dos nucleicos.
9) Carboidratos: também chamados sacarídeos, hidratos 
de carbono ou açúcares, são biomoléculas ricas em 
energia.
12 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
10) Catabolismo: quebra de biomoléculas para fornecer 
energia.
11) Catálise: é o processo de aumento da velocidade de 
uma reação química; nas células, é realizado pelas 
enzimas.
12) Ciclo da ureia: rota metabólica que permite a excreção 
de produtos nitrogenados resultantes da degradação 
de aminoácidos e proteínas.
13) Ciclo de Cori: via metabólica dos carboidratos que liga 
a glicólise à gliconeogênese no fígado.
14) Ciclo do Ácido Cítrico: é a via central do metabolismo 
celular, também chamado de Ciclo de Krebs ou Ciclo 
dos Ácidos Tricarboxílicos.
15) Concentração Máxima Tolerada: é a quantidade máxi-
ma de droga tolerada pelo organismo. Se essa concen-
tração for ultrapassada, provoca efeito tóxico.
16) Dose: caracteriza-se por curvas que relacionam a con-
centração da droga administrada e a porcentagem da 
resposta.
17) Dose Eficaz (DE): é a dose capaz de produzir o efeito 
farmacológico.
18) Dose Letal (DL50): dose necessária para matar 50% 
dos indivíduos.
19) Dose: caracteriza-se por curvas que relacionam a con-
centração da droga administrada e a porcentagem da 
resposta.
20) Droga agonista: substância química que, para produzir 
seus efeitos, altera a função celular.
13© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
21) Droga antagonista: substância química que não altera 
a função celular para produzir seus efeitos.
22) Droga: toda substância capaz de alterar uma função 
fisiológica.
23) Efeito placebo: efeito psicológico, psicofisiológico ou 
ainda fisiológico de qualquer substância e que não é 
devido a sua atividade farmacológica.
24) Endógena: produzida pelo próprio organismo.
25) Fármaco: substância com estrutura química definida, 
utilizada para benefício do organismo que o recebeu.
26) Farmacocinética: área da Farmacologia que estuda 
quantitativamente a cronologia dos processos meta-
bólicos da absorção, distribuição, biotransformação e 
excreção do fármaco.
27) Farmacodinâmica: área da Farmacologia que estuda 
as ações e os efeitos que o fármaco vai provocar no 
organismo, ou seja, o mecanismo de ação das drogas.
28) Farmacopeia: livro que contém as descrições técnicas 
de fármacos e medicamentos.
29) Farmacoterapia: tratamentos em que se utiliza fárma-
cos e/ou medicamentos.
30) Forma farmacêutica: apresentação do produto (me-
dicamento) que contém um ou mais fármacos conve-
nientemente manufaturados.
31) Iatrogenia: problemas ou complicações resultantes do 
tratamento clínico ou alteração patológica provocada 
por tratamento médico errôneo.
32) Índice Terapêutico (IT) ou "Janela" Terapêutica: defi-
ne relação DL/DE.
14 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
33) Indutor enzimático: substância que aumenta a ativida-
de enzimática.
34) Inibidor enzimático: substância que diminui a ativida-
de enzimática.
35) Medicamento: é toda preparação (forma) farmacêu-
tica contendo um ou mais fármacos, capazes de curar, 
prevenir ou diagnosticar uma enfermidade, utilizado 
para benefício de quem o recebeu.
36) Nível plasmático efetivo: é a menor quantidade de 
droga, no plasma, capaz de promover o efeito terapêu-
tico (no local de ação).
37) Posologia: estuda a dosagem dos medicamentos e a 
frequência com que estes devem ser administrados.
38) Remédio: termo de conceito amplo, impreciso, in-
cluindo substâncias, plantas, produtos, técnicas, pro-
cedimentos, recursos, enfim, tudo o que é utilizado 
com a intenção de combater a dor e a doença.
39) Sistema biológico: aquele com o qual as substâncias 
químicas vão interagir para produzir seus efeitos.
40) Via de administração: caminho pelo qual um me-
dicamento é levado ao organismo para produzir o 
seu efeito. Relaciona-se intimamente com a forma 
farmacêutica.
3. ESQUEMA DOS CONCEITOS-CHAVE
O Esquema a seguir possibilita uma visão geral dos concei-
tos mais importantes deste estudo.
15© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
CONTEÚDO INTRODUTÓRIO
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 Esquema dos Conceitos-chave da disciplina Bioquímica e Farmacologia. 
[Diagramação, por favor, acertar tamanho das caixas e 
centralização das cotas.] 
 
 
Farmacodinâmica Biomoléculas 
Metabolismo 
celular 
Reações 
anabólicas 
Reações 
catabólicas 
BIOQUÍMICA E 
FARMACOLOGIA 
Constituintes 
celulares 
Produção de 
energia 
Biossíntese de 
macromoléculas 
BIOQUÍMICA FARMACOLOGIA 
Farmacocinética 
Ação dos 
medicamentos 
sobre o organismo 
humano 
Caminho dos 
medicamentos no 
organismo 
humano 
Efeitos dos 
medicamentos 
sobre o organismo 
humano 
4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CAMPBELL, M. K. Bioquímica. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2000. 
HARVEY, R. A.; FERRIER, D. R. Bioquímica ilustrada. Porto Alegre: Artmed, 2012.
LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. L. Princípios de Bioquímica. 4. ed. São 
Paulo: Sarvier, 2006.
RANG, H. P. et al. Farmacologia. Trad. Raimundo Rodrigues Santos. 6. ed. Rio de 
Janeiro: Elsevier, 2007.
© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
17
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO 
HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Objetivo
• Conhecer a composição química do organismo humano e as principais bio-
moléculas, relacionando-as com o funcionamento celular.
Conteúdos
• Água e seu significado para a vida.
• Carboidratos.
• Lipídios.
• Aminoácidose proteínas.
• Enzimas e coenzimas.
• A estrutura química dos ácidos nucleicos: nucleotídeos.
• A estrutura química e tridimensional do ácido desoxirribonucleico: DNA.
• A estrutura química e tridimensional do ácido ribonucleico: RNA.
• Semelhanças e diferenças entre DNA e RNA.
• Sistemas-tampão e pH.
Orientações para o estudo da unidade
Antes de iniciar o estudo desta unidade, leia as orientações a seguir:
1) A compreensão dos conteúdos é muito importante para sua formação. Por 
isso, quando surgirem dúvidas, fale com seu tutor, discuta com seus co-
UNIDADE 1
18 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
legas e compartilhe suas experiências. Lembre-se sempre de que a cons-
trução de conhecimentos é um processo dinâmico e essencial para nosso 
aprendizado. 
2) Leia o conteúdo com atenção, grifando as informações mais importantes, 
e tente relacioná-las com sua futura atuação como docente.
3) É importante atentar para as figuras e tabelas! Elas são essenciais para a 
compreensão do conteúdo. Caso queira mais informações, visite também 
as referências eletrônicas.
4) Não deixe de recorrer aos materiais complementares descritos no Conteú-
do Digital Integrador.
19© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
1. INTRODUÇÃO
A organização das células é basicamente feita por meio das 
biomoléculas. Estudaremos nesta unidade as principais biomolé-
culas que são importantes para a organização e o funcionamento 
das células em qualquer espécie. Abordaremos a importância da 
água como principal constituinte celular, em que ocorrem todas 
as reações químicas necessárias para a vida. Veremos ainda a 
importância do pH e dos sistemas-tampão que atuam em nosso 
organismo.
A seguir, iniciaremos nosso estudo com a formação e as 
funções das biomoléculas: os aminoácidos, as proteínas, os car-
boidratos, os lipídios e os ácidos nucleicos.
As biomoléculas recebem esta denominação por serem 
consideradas as "moléculas da vida". Estas moléculas, com exce-
ção da água, são formadas a partir da ligação de várias unidades 
de um mesmo tipo molecular mais simples. Por exemplo, as pro-
teínas são formadas a partir da ligação de vários aminoácidos, e 
os carboidratos se formam a partir de açúcares simples, como a 
glicose. 
As reações químicas que envolvem a formação das bio-
moléculas são chamadas de polimerização e resultam em po-
límeros. Portanto, as biomoléculas são também chamadas de 
polímeros ou macromoléculas, e as pequenas moléculas que são 
usadas para sua formação são os monômeros.
As células estão constantemente sintetizando biomolé-
culas para manter sua constituição morfológica e seu funciona-
mento normal. Estes processos implicam grande gasto de ener-
gia por parte da célula e são sempre realizados no meio aquoso.
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Separamos um tópico especial para o estudo dos ácidos 
nucleicos devido a sua grande importância na transferência de 
informação genética e na manutenção das atividades celulares. 
Eles receberam este nome, ácidos nucleicos, porque foram ini-
cialmente identificados no núcleo. Veremos que podem estar 
presentes em outras partes da célula com importantes funções.
Temos nas células dois tipos de ácidos nucleicos. Usare-
mos em toda esta unidade as siglas DNA para denominar o ácido 
desoxirribonucleico e RNA, para ácido ribonucleico. Estas siglas 
são as abreviações mais usadas para denominar os ácidos nuclei-
cos em inglês e se tornaram usuais em português.
Ao final desta unidade, esperamos que você seja capaz de 
reconhecer as principais características das biomoléculas e sua 
importância nos processos de organização biológica, assim como 
suas interações na manutenção do ciclo de vida celular.
Desejamos a você bons estudos!
2. CONTEÚDO BÁSICO DE REFERÊNCIA
O Conteúdo Básico de Referência apresenta, de forma su-
cinta, os temas abordados nesta unidade. Para sua compreensão 
integral, é necessário o aprofundamento pelo estudo do Conteú-
do Digital Integrador.
2.1. ÁGUA E SEU SIGNIFICADO PARA A VIDA
A água é considerada o solvente universal. Ela está presen-
te em maior quantidade na maioria das células, sejam animais ou 
vegetais. Todas as reações químicas, transportes de substâncias 
e comunicações celulares ocorrem através da água. Podemos di-
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SISTEMAS-TAMPÃO
zer que sem água não há vida, e os cientistas procuram água em 
outros planetas com o objetivo de procurar vida.
A água possui propriedades químicas que a tornam extre-
mamente importante para as células. Em primeiro lugar, a con-
formação espacial de sua molécula, formada pela ligação cova-
lente entre dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, 
confere a ela uma forma angular (104,5o). Este formato apresen-
ta dois polos positivos, representados pelos hidrogênios, e um 
polo negativo, representado pelo oxigênio na molécula. Veja, na 
Figura 1 a seguir, uma esquematização da molécula de água:
Molécula de Água
Figura 1 Molécula de água mostrando o ângulo formado pelos átomos ligantes. 
Esta característica de formar cargas positivas e negativas 
torna a água um composto polar e, por isso, um ótimo solvente. 
Muitas substâncias que iremos estudar em Bioquímica têm 
uma afinidade grande pela água, ou seja, dissolverem-se muito 
bem nesse composto. Essas substâncias são polares e chamadas 
de hidrofílicas. 
As substâncias apolares não têm afinidade pela água, ou 
seja, não se dissolvem bem nesse meio, e são chamadas de 
hidrófobas. 
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SISTEMAS-TAMPÃO
Podem existir também substâncias nas quais as moléculas 
apresentam uma parte polar e uma apolar, chamadas de anfipá-
ticas. Elas são muito importantes na constituição das membra-
nas celulares, como veremos posteriormente.
Outra propriedade importante da água para a manutenção 
da vida é sua capacidade de formar pontes de hidrogênio, seja 
com outras moléculas de água, seja com outros tipos de molé-
culas. Veremos que as pontes de hidrogênio estabilizam vários 
tipos de estruturas moleculares, como, por exemplo, proteínas 
e ácidos nucleicos (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006). Veja, na 
Figura 2, a seguir, as possíveis pontes de hidrogênio que as molé-
culas de água podem formar.
Figura 2 As possíveis pontes de hidrogênio de uma molécula de água.
Além das células, a água está presente na maior parte da 
superfície da Terra formando os oceanos, rios, mares, geleiras 
e lagos, participando, assim, da manutenção e do equilíbrio da 
vida em nosso planeta.
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SISTEMAS-TAMPÃO
As leituras indicadas no Tópico 3.1 tratam da importân-
cia da água em vários aspectos na vida, assim como da crise 
hídrica que vivemos atualmente. Antes de prosseguir para o 
próximo assunto, realize as leituras indicadas, procurando as-
similar o conteúdo estudado.
2.2. BIOMOLÉCULAS
Carboidratos
Segundo Voet (2006), os carboidratos ou sacarídeos (do 
grego sakcharon = açúcar) são componentes essenciais de todos 
os organismos vivos, e a classe mais abundante de moléculas 
biológicas. O nome "carboidrato" pode ser definido literalmente 
como "hidrato de carbono" e se origina da seguinte fórmula ge-
ral deste grupo de substâncias:
( )2Cn H O n , em que n será sempre 3≥ 
Os carboidratos são moléculas muito importantes como 
fontes de energia para as células e participamdiretamente do 
nosso metabolismo. Além disso, desempenham papel no arma-
zenamento de energia (amido e glicogênio) como constituinte 
estrutural de células animais (quitina) e vegetais (celulose) e 
são um constituinte importante das membranas celulares, fun-
cionando como moléculas de reconhecimento entre as células 
(glicoproteínas).
Os carboidratos podem ser divididos em três grupos princi-
pais: monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.
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Monossacarídeos
Monossacarídeos são os açúcares mais simples que exis-
tem, formados por apenas uma molécula de carboidrato. Podem 
ser representados pela seguinte fórmula:
( )2Cn H O n , em que n ≥ 3 e ≤ 7
Sua denominação dependerá de quantos átomos de car-
bono estiverem presentes na molécula. Desta forma, temos as 
trioses (3 carbonos), as tetroses (4 carbonos), as pentoses (5 car-
bonos), as hexoses (6 carbonos) e as heptoses (7 carbonos).
Na natureza, encontramos em maior abundância as hexo-
ses, como a glicose, a frutose e a galactose. Além desses monos-
sacarídeos, são de extrema importância bioquímica as pentoses, 
e a ribose e a desoxirribose, que formam os ácidos nucleicos.
Observe na Figura 3 os exemplos das estruturas dos 
monossacarídeos.
Figura 3 Estruturas moleculares dos monossacarídeos glicose, frutose e galactose.
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Oligossacarídeos
Os oligossacarídeos são açúcares formados pela ligação de 
duas moléculas de monossacarídeos. Também são chamados de 
dissacarídeos. A ligação que os une é a glicosídica e ocorre en-
tre os grupos OH- dos dois açúcares ligantes, com a liberação de 
uma molécula de H2O. Veja, a seguir, a fórmula geral para estas 
substâncias:
12 22 11C H O
Os dissacarídeos encontrados na natureza são a sacarose 
(açúcar da cana ou da beterraba), a lactose (açúcar do leite) e a 
maltose (açúcar dos cereais).
A Figura 4, a seguir, representa a formação de moléculas 
de oligossacarídeos. Já a Figura 5 mostra as suas constituições 
químicas.
Figura 4 Esquema representando a formação dos oligossacarídeos.
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Figura 5 Constituição dos dissacarídeos mais comuns.
Polissacarídeos
Os polissacarídeos são formados a partir de ligações glico-
sídicas entre muitas moléculas de monossacarídeos. São abun-
dantes na natureza e suas principais funções são funcionar como 
reserva energética para células vegetais e animais (amido e gli-
cogênio) e como componente estrutural em plantas e animais 
(celulose e quitina). Veja a fórmula que representa este grupo:
6 10 5( )C H O n , em que n > 10
O amido é um polímero formado pela ligação de várias mo-
léculas de glicose. É a substância de reserva energética das plan-
tas. Está presente, por exemplo, nas raízes de batata e mandioca. 
Todas as plantas e animais possuem enzimas capazes de di-
gerir o amido em moléculas de glicose que são usadas como fonte 
de energia. Um exemplo deste tipo de enzima é a amilase salivar 
dos seres humanos. O amido é formado por dois tipos de cadeias 
de glicose. A cadeia com configuração linear é chamada de amilo-
se e a cadeia com ramificações é chamada de amilopectina.
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Observe estes dois tipos de cadeia na Figura 6 e veja como, 
em conjunto, eles formam os depósitos de amido.
Figura 6 Esquema da cadeia do amido, constituída por amilose e amilopectina.
O glicogênio é a forma que as células animais encontraram 
para armazenar a glicose. Ele é encontrado nas células do fígado e 
no músculo esquelético dos seres humanos. Quando o organismo 
precisa de energia, enzimas degradam as moléculas de glicogênio 
e liberam os monômeros de glicose na corrente sanguínea. 
Segundo Campbell (2000), este tipo de reserva é usado por 
atletas, que costumam se alimentar de grandes quantidades de 
carboidratos antes de competições. Veja, na Figura 7, uma repre-
sentação de uma molécula de glicogênio.
Figura 7 Esquema representando a molécula do glicogênio.
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A celulose tem importante papel estrutural nos vegetais. 
É um polímero formado também por monômeros de glicose e 
constitui a parede celular que envolve as células vegetais, confe-
rindo-lhes resistência mecânica. A celulose não pode ser digeri-
da por animais, pois apenas algumas bactérias que são habitan-
tes do trato digestivo de bovinos e cupins produzem a enzima 
para sua digestão, a celulase. A Figura 8 a seguir demonstra uma 
pequena região do polímero da celulose.
Figura 8 Esquema representando a molécula da celulose.
A quitina é polímero de um açúcar chamado glicosamina, 
presente na carcaça de animais como as lagostas, camarões e 
insetos. Sua função é participar da formação do exoesqueleto 
destes animais.
Bactérias e fungos também podem apresentar uma parede 
celular contendo polissacarídeos. Essas características serão es-
tudadas oportunamente.
Outros exemplos de polissacarídeos são a heparina, usada 
como anticoagulante, e o ácido hialurônico, componente impor-
tante na estruturação dos tecidos animais.
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Lipídios
Os lipídios são compostos orgânicos formados por longas 
cadeias de hidrocarbonetos apolares, portanto, insolúveis em 
água. Eles têm importante papel biológico, pois funcionam como 
componente estrutural das membranas celulares, como reserva 
de energia, isolante térmico, precursor na síntese de hormônios 
etc. São insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos 
como álcool, éter, acetona e benzeno. 
São encontrados na gema do ovo, no leite, em grãos (milho 
e soja), como proteção de penas, em pelos de animais e células 
vegetais (cera de carnaúba). Compõem o tecido adiposo (adipó-
citos) dos animais, tendo o papel de como reserva energética, 
proteção mecânica dos órgãos internos e isolante térmico (LEH-
NINGER; NELSON; COX, 2006).
Veremos, a seguir, três classes importantes de lipídios: os 
ácidos graxos, os fosfolipídios e os esteroides.
Ácidos graxos
Os ácidos graxos são ácidos orgânicos de cadeia carbônica 
longa e linear. Estes compostos são anfipáticos, pois regiões apo-
lares e polares na mesma molécula. A parte polar é composta 
pelo grupo carboxila em uma das extremidades. Os ácidos graxos 
podem ter em sua cadeia carbônica somente ligações simples, 
chamados de saturados, ou contêm uma ou mais ligações du-
plas (monoinsaturados e poli-insaturados, respectivamente). Na 
Figura 9, temos dois exemplos dessas estruturas. 
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Figura 9 Moléculas de ácido graxo saturado (a) e insaturado (b).
Observe, na Tabela 1, alguns ácidos graxos comuns e suas 
fontes.
Tabela 1 Ácidos graxos saturados e insaturados comuns na 
natureza.
NOME SATURAÇÃO FONTE NATURAL
Láurico Saturado Loureiro
Mirístico Saturado Gerânio, coco
Palmítico Saturado Palma, toucinho, algodão
Oleico Insaturado Oliva
Linoleico Insaturado Linhaça
Linolênico Insaturado Linhaça
Fonte: Mundo Educação (2016). 
A grande preocupação que existe hoje em nossa sociedade 
com o consumo de gorduras prejudiciais ao nosso organismo le-
vou a indústria de alimentos e também os próprios consumidoresa reduzirem a quantidade de gorduras saturadas, provenientes 
de animais, substituindo-as por gorduras vegetais insaturadas no 
preparo de alimentos. Dietas ricas em gorduras saturadas favore-
cem o aumento dos níveis de colesterol no sangue e predispõem 
o paciente a risco de doenças cardiovasculares. Como exemplo, 
podemos citar a substituição da manteiga pela margarina, esta 
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última obtida pela hidrogenação de certos tipos de óleos vege-
tais, tornando-os insaturados.
Outra característica importante dos ácidos graxos é sua ca-
pacidade de formar sabões por meio de uma reação com uma 
base forte. A ação de limpeza dos sabões ocorre porque, quando 
são adicionados a uma mistura de água e óleo, são capazes de 
dissolver-se no óleo por suas características apolares e, na água, 
por suas características polares. Formam estruturas chamadas 
micelas, que emulsionam o óleo na água e facilitam sua elimi-
nação. Observe a reação de saponificação na Figura 10, a seguir.
Figura 10 Reação de saponificação.
Fosfolipídios
Os fosfolipídios são compostos anfipáticos formados por 
duas cadeias de ácidos graxos ligados a uma molécula de glice-
rol e a um grupo fosfato. Podem ser encontrados em todas as 
membranas celulares e são responsáveis pelo transporte de vá-
rias substâncias através delas. A Figura 11 ilustra uma molécula 
de fosfolipídio.
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Figura 11 Esquema de uma molécula de fosfolipídio.
Esteroides
Os esteroides são compostos cíclicos formados por ácidos 
graxos e álcoois. O mais conhecido é o colesterol, importante na 
constituição das membranas plasmáticas, presente em gorduras 
animais e responsável pela formação de placas de depósito nos 
vasos sanguíneos, causando a aterosclerose. É usado pelo nosso 
organismo para sintetizar os hormônios sexuais (testosterona, 
progesterona e estrogênio). Outros esteroides são a vitamina D, 
os sais biliares e os hormônios das suprarrenais.
Observe, a seguir, na Figura 12, a representação da molé-
cula do colesterol.
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Não Planares
Figura 12 Esquema de uma molécula de colesterol.
Aminoácidos e proteínas
As proteínas são macromoléculas formadas a partir da 
polimerização de vários aminoácidos unidos através de ligações 
peptídicas. As proteínas possuem sequências de aminoácidos al-
tamente específicas, que caracterizam sua estrutura e função. 
Pequenas mudanças na sequência de aminoácidos de uma pro-
teína podem alterar completamente sua estrutura e, consequen-
temente, sua função biológica. 
As características físicas e químicas de uma proteína são 
determinadas pelos aminoácidos que a constituem. Na bus-
ca de uma melhor compreensão, antes de continuarmos com 
nosso estudo sobre proteínas, vamos falar um pouco sobre os 
aminoácidos. 
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Os aminoácidos são moléculas orgânicas que contêm dois 
grupos funcionais: uma carboxila (-COOH) e uma amina (-NH2). 
Estes grupos estão ligados a um átomo de carbono, chamado 
carbono alfa. As outras ligações deste carbono são feitas a outro 
grupo funcional, chamado R, que pode variar bastante em tama-
nho, e a um átomo de hidrogênio que completa as quatro ligações 
do carbono alfa (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006). Veja a seguir, 
na Figura 13, um exemplo de uma molécula de aminoácido.
cadeia lateral
Figura 13 Estrutura molecular de um aminoácido. 
Os grupos carboxila e amina das moléculas dos aminoáci-
dos são os responsáveis pelas ligações peptídicas. Estas ocorrem 
quando um grupo carboxila (-COOH) de um aminoácido se liga a 
um grupo amina (-NH2) de outro aminoácido. Desta ligação, re-
sulta a liberação de uma molécula de água (H2O). Veja, na Figura 
14 a seguir, como isto ocorre:
35© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
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Figura 14 Esquema ilustrando uma ligação peptídica entre dois aminoácidos diferentes.
Segundo Campbel (2000), a biossíntese das proteínas re-
quer o uso de 20 aminoácidos essenciais. Se um deles estiver fal-
tando ou em quantidade limitante, a síntese das proteínas pode 
ser inibida. Alguns organismos, como a E. coli, podem sintetizar 
todos os aminoácidos de que precisa. Outros organismos, como 
o homem, precisam obter alguns aminoácidos da dieta, e são 
capazes de sintetizar outros. 
A Tabela 2 a seguir traz estes aminoácidos. Os alimentos 
ricos em proteínas, como a carne, o leite e os ovos, são usados 
pelo nosso organismo como fontes de aminoácidos.
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Tabela 2 Necessidade de aminoácidos no homem.
Essenciais Não Essenciais
Arginina Alanina
Histidina Asparagina
Isoleucina Aspartato
Leucina Cisteína
Lisina Glutamato
Metionina Glutamina
Fenilalanina Glicina
Treonina Prolina
Triptofano Serina
Valina Tirosina
Fonte: Campbell (2000, p. 621). 
Voltando às proteínas, estas se diferenciam entre si pelo 
número, tipo e sequência de ligação dos aminoácidos entre si. 
Este conjunto determinará a função biológica de cada proteína. 
Podemos encontrar proteínas com função estrutural, como a 
elastina e o colágeno; com função de transporte, como a hemo-
globina e a albumina; com função protetora, como os anticor-
pos, e hormônios como a progesterona e a insulina, entre outras.
As proteínas apresentam, devido às suas diferenças indivi-
duais, características morfológicas peculiares. Podemos encon-
trar quatro níveis de organização quanto à estrutura de uma pro-
teína (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006):
1) Estrutura Primária: é determinada pela sequência de 
aminoácidos que constitui a proteína. Duas proteínas 
podem ter o mesmo número de aminoácidos, mas com 
sequências diferentes. Exemplo: o peptídeo formado 
pela ligação dos aminoácidos Val-His-Pro-Leu é dife-
rente do peptídeo His-Met-Leu-Val, embora tenham o 
mesmo número de aminoácidos. A estrutura primária 
37© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
irá determinar o comportamento das outras estruturas 
de uma proteína. Veja, na Figura 15, um exemplo de 
estrutura primária:
Figura 15 Exemplo de estrutura primária de uma proteína.
Estrutura Secundária: é formada a partir do arranjo es-
pacial dos aminoácidos que formam a proteína. Estes arranjos 
podem formar estruturas tridimensionais chamadas de α-hélice 
e folhas-β. Estas formas são mantidas por meio de interações 
entre os átomos, formando pontes de hidrogênio. Veja suas re-
presentações na Figura 16.
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
α-hélice folhas-β
Figura 16 Esquemas representativos das conformações de moléculas deproteínas em 
α-hélice e folhas-β.
2) Estrutura Terciária: é formada pelo arranjo tridimen-
sional das partes da proteína com as estruturas se-
cundárias que podem fazer vários tipos de dobras e 
interações entre si. Na Figura 17, temos o exemplo da 
lisozima, com sua estrutura tridimensional.
Figura 17 Estrutura terciária da lisozima.
3) Estrutura Quaternária: este tipo de estrutura tridimen-
sional ocorre quando a proteína é formada por mais de 
uma cadeia polipeptídica; resulta da interação espacial 
39© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 –COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
entre essas cadeias. Neste caso, as cadeias são chama-
das de subunidades, e as interações que as mantêm 
unidas são do tipo não covalentes (pontes de hidrogê-
nio e interações hidrofóbicas). A Figura 18 representa 
a estrutura quaternária da hemoglobina (formada por 
quatro subunidades). 
Figura 18 Molécula da hemoglobina.
A Figura 19, como podemos observar a seguir, resume 
em um único esquema todos os níveis de organização de uma 
proteína:
Figura 19 A) Estrutura Primária; B) Estrutura Secundária; C) Estrutura Terciária; D) 
Estrutura Quaternária.
A estabilidade estrutural das proteínas depende das con-
dições do meio onde ela se encontra. A modificação destas con-
40 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
dições pode provocar mudanças na conformação espacial das 
proteínas, no entanto, sem modificar sua estrutura primária. 
Este fenômeno é chamado de desnaturação e pode ocorrer com 
qualquer proteína sob efeito de alterações nas condições de pH 
e temperatura; ação de substâncias químicas, como álcool, áci-
dos ou bases; ação de radiações, como o ultravioleta e os raios X. 
A desnaturação de uma proteína pode ser reversível quando as 
modificações são brandas, ou irreversível, quando as modifica-
ções são drásticas (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006).
Existem proteínas formadas apenas por aminoácidos que 
são chamadas de proteínas simples. Outras podem se encontrar 
associadas a moléculas diferentes, como lipídios, carboidratos e 
ácidos nucleicos. São as proteínas conjugadas, denominadas, res-
pectivamente, lipoproteínas, glicoproteínas e nucleoproteínas.
Enzimas
Segundo Sackheim (2001), as enzimas são catalisadores bioló-
gicos. Os catalisadores são substâncias que aumentam a velocidade 
de uma reação química, reduzindo seus requisitos energéticos. Os 
catalisadores podem ser reutilizados dentro do metabolismo celu-
lar, pois, ao terminar uma reação, não são alterados quimicamente.
As enzimas são proteínas produzidas pelas células com fun-
ção de catalisar reações que ocorrem no ambiente biológico. Sem 
as enzimas, seria impossível para as células realizar a maior parte 
das reações bioquímicas necessárias para a manutenção da vida. 
Veja o exemplo da anidrase carbônica, enzima presente 
nos glóbulos vermelhos do sangue e que catalisa a reação de for-
mação do ácido carbônico:
2 2 2 3CO H O H CO+ →
41© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
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Ela aumenta a velocidade desta reação em mais de 10 
milhões de vezes, quando comparada à mesma reação sem 
a enzima, permitindo a rápida eliminação do CO2 da corrente 
sanguínea.
As reações enzimáticas precisam de alguns requisitos para 
ocorrer. Cada enzima tem um reagente específico, o substrato, 
com o qual ela catalisa a reação. Outros requisitos importantes 
são a temperatura, o pH e a concentração do substrato. 
A velocidade das reações enzimáticas é afetada pela tem-
peratura. Em geral, as enzimas do corpo humano atuam melhor 
em temperaturas que variam de 37 °C a 40 °C. Cada enzima pos-
sui também uma faixa de pH ideal para atuar. No caso do nosso 
corpo, o pH é específico em cada local. Por exemplo, no suco gás-
trico, temos um pH de aproximadamente 2; já no intestino del-
gado, temos um pH em torno de 8,2. Cada enzima estará adap-
tada ao pH do seu local de atuação. A quantidade de substrato 
disponível para a reação também vai influenciar na velocidade, 
assim como a quantidade de enzima disponível para realizá-la. 
Resumidamente, todas as enzimas precisam ter um substrato es-
pecífico para reagir, além da temperatura e do pH adequados e 
das concentrações disponíveis de enzima e substrato. Sem estas 
condições, as reações enzimáticas serão menos velozes e pouco 
eficazes para as células (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006).
Algumas substâncias inorgânicas podem aumentar a velo-
cidade de uma reação enzimática (ativadores). O íon magnésio 
(Mg2+) é um ativador inorgânico da enzima fosfatase. Existem 
também os inibidores enzimáticos, que diminuem a velocidade 
das reações. Podemos citar algumas substâncias consideradas 
venenosas, tais como compostos de chumbo e o mercúrio, que 
afetam várias enzimas presentes no sistema nervoso e muscular.
42 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
As enzimas possuem uma região na molécula, chamada de 
sítio ativo, onde ocorre a ligação com o substrato. O sítio ativo 
da enzima tem uma conformação espacial que complementa a 
conformação espacial do substrato (encaixe tipo "chave-fecha-
dura"). A reação catalítica ocorre enquanto os dois estão unidos 
(complexo enzima-substrato). No final da reação, os produtos se 
desligam da enzima e ela volta a ter seu sítio ativo pronto para 
realizar uma nova reação. Veja na Figura 20 como isto ocorre.
sítio 
ativo
a) Modelo "chave-fechadura"
Figura 20 Esquema representando o modelo tipo "chave-fechadura" de interação entre 
enzimas e substratos.
Como falamos antes neste tópico, todas as enzimas são 
proteínas. Entretanto, algumas enzimas possuem uma parte pro-
teica, chamada de apoenzima, e outra parte não proteica, cha-
mada de coenzima. As coenzimas são essenciais no metabolis-
mo de carboidratos, lipídios e proteínas no corpo humano. Elas 
são derivadas da vitamina B, vitamina K ou vitamina E. Podemos 
citar como exemplos de coenzimas a acetilcoenzima A, a nicoti-
namida adenina dinucleotídeo e a coenzima Q10.
Estrutura química dos ácidos nucleicos: nucleotídeos 
As biomoléculas, em sua maioria, são formadas pela união 
de vários monômeros que dão origem a um polímero. No caso 
dos ácidos nucleicos, estes monômeros são os nucleotídeos.
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Cada nucleotídeo é formado pela ligação covalente entre 
três moléculas diferentes: uma base nitrogenada, um açúcar e 
um resíduo de ácido fosfórico. 
No DNA, o açúcar usado na formação dos nucleotídeos é 
a desoxirribose, e no RNA é a ribose. A ligação entre uma molé-
cula desses açúcares e uma base nitrogenada forma um nucleo-
sídeo que, após se ligar a um resíduo de ácido fosfórico, formará 
o nucleotídeo. 
As bases nitrogenadas dos ácidos nucleicos podem ser 
classificadas em púricas e pirimídicas. As bases púricas (purinas) 
são adenina e guanina, as pirimídicas (pirimidinas) são citosina, 
timina e uracila (que ocorre somente no RNA, onde substitui a 
timina). Veja na Figura 21 o esquema demonstrando a formação 
de um nucleotídeo e as estruturas químicas das bases nitrogena-
das (LEHNINGER; NELSON; COX, 2006). Observem que a diferen-
ça básica entre elas é a presença de dois anéis nas purinas e um 
anel nas pirimidinas:
44 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Nucleosídeo Nucleotídeo
Uracil
Figura 21 Esquema da formação de um nucleotídeo e as 
estruturas químicas das bases nitrogenadas.
A polimerização das cadeias dos ácidos nucleicos ocorre 
pela ligação dos nucleotídeos. Veremos que as sequências de nu-
cleotídeos contidas no DNA contêm toda a informação genética 
necessária para a sobrevivência e a manutenção de uma espécie. 
Estas sequências originam o RNA mensageiro, que leva a infor-
mação necessária para a síntese das proteínas.
Estrutura química e tridimensional do ácido desoxirribonuclei-
co: DNA
A descoberta da composição química e da configuração 
tridimensional da molécula do DNA foi um marco na história da 
Biologia.
45© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIAUNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Até a metade do século 20, cientistas dedicaram-se a eluci-
dar as características químicas das principais biomoléculas para 
poder compreender o funcionamento das células. Muitos cien-
tistas tiveram importantes contribuições neste processo. Eles 
serão estudados ao longo da formação acadêmica. Neste estu-
do, vamos destacar o trabalho de três desses cientistas: Wilkins, 
Watson e Crick. Estes renomados pesquisadores receberam em 
1962 o Prêmio Nobel por terem descoberto a estrutura molecu-
lar da dupla hélice do DNA com o modelo da estrutura espacial 
do DNA, chamado de modelo de Watson e Crick, descoberto em 
1953. 
Para conseguir chegar a esse modelo, Watson e Crick em-
pregaram muitas informações sobre as características químicas 
do DNA, de difração de raios X e outras já compiladas por Wil-
kins. Por isso, este também recebeu o prêmio. Sugerimos a lei-
tura sobre essa parte da história da Biologia para complementar 
seus estudos.
Hoje vemos com bastante frequência representações da 
molécula do DNA tanto em livros como na mídia em geral. Essa 
estrutura é formada pela associação entre duas cadeias polinu-
cleotídicas de DNA, enroladas uma na outra para formar uma 
hélice. Os nucleotídeos que formam as cadeias se posicionam de 
forma que as moléculas de açúcar ficam do lado de fora, e as mo-
léculas das bases nitrogenadas ficam para o lado interno da du-
pla-hélice. Essa configuração provoca interações entre as bases 
nitrogenadas das duas cadeias, formando pontes de hidrogênio 
que estabilizam a estrutura da dupla-hélice. Ela também provoca 
o pareamento das bases nitrogenadas A-T e C-G. Isto significa 
que adenina pareia com timina, através de duas pontes de hidro-
gênio, enquanto a citosina pareia com a guanina através de três 
pontes de hidrogênio. Estudos demonstraram que em qualquer 
46 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
molécula de DNA as porcentagens de adenina são iguais às de 
timina, e as de guanina são iguais às de citosina.
Nas condições normais do interior celular, com tempera-
tura e pH fisiológico adequados, as moléculas de DNA possuem 
cargas negativas. Isso faz com que moléculas de proteínas carre-
gadas positivamente possam se associar às moléculas de DNA. 
Nas células eucarióticas, essas proteínas chamam-se histo-
nas. As duas cadeias da dupla-hélice de DNA têm direções anti-
paralelas. A ligação entre dois nucleotídeos, chamada de ligação 
nucleotídica, ocorre sempre em uma mesma posição, entre o 
carbono na posição 3' de um nucleotídeo e o carbono 5' do ou-
tro nucleotídeo. Por este motivo, as cadeias só podem ser poli-
merizadas em um sentido, e, quando se associam para formar a 
dupla hélice, assumem posições antiparalelas. Veja na Figura 22 
o diagrama mostrando a estrutura da dupla-hélice de DNA com 
o pareamento das bases.
Figura 22 Esquema demonstrando em A) estrutura da dupla hélice; B) estrutura plana 
da dupla hélice; C) par de bases.
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SISTEMAS-TAMPÃO
A dupla-hélice do DNA é considerada a estrutura secun-
dária dessa molécula. Podemos encontrar ainda alguns tipos de 
estrutura terciária resultantes do dobramento da molécula de 
DNA sobre si mesma. A dupla-hélice em forma relaxada é en-
contrada no núcleo celular, logo após sua síntese durante o ciclo 
celular. Normalmente, ela está associada com moléculas de pro-
teínas, chamadas de histonas, onde se enrola, favorecendo sua 
acomodação no espaço intranuclear. O material resultante dessa 
interação entre o DNA eucariótico e as histonas é chamado de 
cromatina. 
Da mesma forma que as proteínas, o DNA também pode 
sofrer desnaturação. Este processo ocorre quando, com o au-
mento da temperatura, as pontes de hidrogênio que estabili-
zam a dupla-hélice se rompem, formando fitas simples. Este 
processo é reversível caso a temperatura seja restabelecida 
lentamente. Cada tipo de molécula de DNA tem uma tempera-
tura ideal em que ocorre essa desnaturação. Esta temperatura 
é chamada de Tm (temperatura de melting, que significa "fu-
são", em inglês) e depende do conteúdo de bases G-C contidas 
na sequência de DNA, devido a estas bases formarem três pon-
tes de hidrogênio entre si, enquanto as bases A-T formam duas.
As moléculas de DNA diferem entre si pela sequência de 
bases nitrogenadas que as compõem. Essa diferença constitui 
o código genético. Esse código é composto pelas quatro bases 
nitrogenadas (adenina, citosina, guanina e timina) que carre-
gam toda a informação genética de um indivíduo, de qualquer 
espécie, desde um vírus até um ser humano. As bases informam 
qual será a sequência de aminoácidos que deverá compor uma 
proteína. Cada grupo de três bases codifica um aminoácido. Se 
ocorrerem mudanças no código, consequentemente haverá mu-
dança na sequência de aminoácidos da proteína. Esses eventos 
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SISTEMAS-TAMPÃO
são chamados de mutações e podem originar várias doenças. A 
informação do código genético é levada do núcleo para o cito-
plasma através do RNA mensageiro. 
Quando ocorre a divisão celular, um dos primeiros eventos 
é a síntese de novas moléculas de DNA. Este processo é chamado 
de replicação e caracteriza-se por originar moléculas-filhas idên-
ticas à original, em sequência de pares de bases. Desta forma, 
mantêm-se a integridade e a fidelidade da informação contida 
na célula original.
As leituras propostas no Tópico 3.1 dizem respeito a as-
pectos importantes da relação entre a organização e o funcio-
namento dos ácidos nucleicos e seus reflexos na atividade me-
tabólica dos organismos. Neste momento, você deve realizar 
essas leituras para aprofundar o tema abordado.
Estrutura química e tridimensional do ácido ribonucleico: RNA
Existem três tipos de RNA: RNA mensageiro, RNA ribos-
sômico e RNA transportador. Os RNAs têm importante papel na 
transferência da informação armazenada no DNA do núcleo para 
o citoplasma, assim como na síntese das proteínas.
As cadeias dos três tipos de RNA, ao contrário das molécu-
las de DNA, são fitas simples. As bases nitrogenadas no RNA são 
as mesmas do DNA, com exceção da timina, que é substituída 
pela uracila no RNA. 
O menor dos RNAs é o transportador ou de transferência 
(RNAt), responsável por transportar os aminoácidos necessá-
rios para a síntese proteica. Existe um ou mais RNAt para cada 
aminoácido. As moléculas de RNAt formam estruturas parecidas 
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SISTEMAS-TAMPÃO
com uma folha de trevo. Essa conformação é estabilizada pelas 
pontes de hidrogênio. Veja, na Figura 23, um exemplo de uma 
estrutura de RNAt:
Figura 23 Estrutura em "folha de trevo" de um RNA transportador.
O RNA ribossômico é formado por duas moléculas grandes 
de RNAs que interagem entre si, formando o ribossomo. Cada 
subunidade do RNA ribossômico possui uma conformação espa-
cial que, quando interage com o RNA mensageiro, propicia as 
condições necessárias para a síntese proteica. A Figura 24 mos-
tra a estrutura molecular de um ribossomo:
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
Figura 24 Estrutura molecular de um ribossomo com suas duas subunidades.
As duas subunidades do ribossomo são independentes no 
citoplasma da célula e se associam durante a síntese proteica.
O último dos três tipos é o RNA mensageiro. Ele é uma 
fita simples originada no processo chamado transcriçãodo DNA, 
quando a informação genética é transferida do DNA para o RNA 
mensageiro. A sequência de nucleotídeos do RNA mensageiro é 
montada de acordo com a sequência contida no DNA. Ela deter-
mina a ordem dos aminoácidos das proteínas. Os RNAs mensa-
geiros podem ter vários tamanhos, pois dependem do tamanho 
do gene que foi transcrito.
Os três tipos de RNAs são sintetizados no núcleo. Com ex-
ceção dos RNAs mensageiros, todos são sintetizados em uma re-
gião específica chamada nucléolo. Após sua utilização, podem 
ser reciclados pelas células. Podem também aumentar ou di-
minuir de quantidade, dependendo da atividade metabólica de 
cada célula.
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SISTEMAS-TAMPÃO
Semelhanças e diferenças entre DNA e RNA
Nesta seção, faremos um breve resumo das características 
dos ácidos nucleicos. Ambas as moléculas compartilham as ba-
ses nitrogenadas adenina, citosina e guanina. Timina é exclusiva 
de DNA e uracila é exclusiva de RNA. O açúcar presente no DNA 
é a desoxirribose, enquanto no RNA é a ribose. O DNA forma a 
dupla-hélice e o RNA forma estruturas tridimensionais mais sim-
ples como a "folha de trevo" do RNAt e os ribossomos. A Tabela 
3 apresenta um resumo dessas características:
Tabela 3 Características do DNA e do RNA.
DNA RNA
Pentose Desoxirribose Ribose
Bases púricas Adenina e guanina Adenina e guanina
Bases
Pirimídicas
Citosina e timina Citosina e uracil
Estruturas Duas cadeias Uma cadeia
Função
Informação
genética
Síntese de
proteínas
As leituras indicadas no Tópico 3.2 tratam de infor-
mações importantes sobre as biomoléculas. Neste momen-
to, você deve realizar essas leituras para aprofundar o tema 
abordado.
2.3. SISTEMAS-TAMPÃO E pH
Como vimos nos tópicos anteriores, as biomoléculas pos-
suem estruturas químicas e espaciais que determinam seu com-
portamento, assim como as funções que exercem dentro das 
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SISTEMAS-TAMPÃO
células. Para que tudo funcione bem nesse sentido, essas bio-
moléculas precisam estar em condições ótimas de pH e tempe-
ratura. Falaremos brevemente neste tópico sobre o pH. 
Os valores do pH refletem as propriedades ácido-básicas da 
água e a capacidade que suas moléculas têm de se dissociar, ou seja, 
de produzir os íons H+ e OH-. Para definir os valores de pH, utiliza-se 
a determinação de uma constante chamada Constante do Produto 
Iônico da Água (Kw), que reflete a dissociação das moléculas de água 
em estado puro a 25 °C. Nestas condições, a quantidade de íons H+ e 
OH- produzidas são iguais (SACKHEIM, 2001). A reação de dissocia-
ção da água e os valores de Kw são os seguintes (as fórmulas dos íons 
entre colchetes indicam a concentração destes em solução):
] [2H O [H OH ]+ −→ +←
7H OH 10 M+ − −   = =   
Portanto, a 25 °C, o valor de Kw é dado por:
( )( )7 7 14wK H OH 10 10 10+ − − − −   = ⋅ = =   
Essa relação da dissociação da água pura é válida para 
qualquer solução aquosa, seja ela ácida, básica ou neutra.
Atualmente, é utilizada uma forma mais simples para ex-
pressar essas concentrações, que denominamos de pH. O pH é 
definido como:
10pH log [H ]
+= −
Essa fórmula elimina o expoente da concentração dos íons 
e o transforma no valor do pH, ou seja:
7
10pH log 10 7
−= − =
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SISTEMAS-TAMPÃO
A partir daí, convencionou-se uma escala para os valores de 
pH baseados na dissociação da água. A água pura com pH 7 é con-
siderada neutra; valores acima são considerados básicos ou alcali-
nos e valores abaixo são considerados ácidos. A escala inicia-se em 
0 (extremamente ácido) e termina em 14 (extremamente básico).
Existem mecanismos bioquímicos nos vários tipos de organis-
mos que controlam as mudanças do pH do meio para que as bio-
moléculas possam funcionar de forma adequada. Este controle é 
feito por soluções-tampão, formadas por um ácido fraco e sua base 
conjugada. Estas soluções tendem a resistir a mudanças de pH pe-
rante a adição de pequenas quantidades de ácidos ou bases fortes. 
No organismo humano, por exemplo, os sistemas-tampão são ba-
seados em diversos tipos de compostos conjugados, sendo um dos 
mais importantes o sistema-tampão fosfato, juntamente com o do 
carbonato. Ambos têm papel importante na manutenção do pH do 
sangue e dos líquidos intercelulares, em torno de 7,4.
Nas leituras indicadas no Tópico 3.3 você encontrará o 
detalhamento das deduções dessas equações e mais informa-
ções sobre os sistemas-tampão. Faça essas leituras para apro-
fundar os temas abordados neste tópico antes de prosseguir 
para a próxima unidade.
Vídeo complementar –––––––––––––––––––––––––––––––
Neste momento, é fundamental que você assista ao vídeo complementar. 
• Para assistir ao vídeo pela Sala de Aula Virtual, clique no ícone Videoaula, 
localizado na barra superior. Em seguida, selecione o nível de seu curso 
(Graduação), a categoria (Disciplinar) e o tipo de vídeo (Complementar). Por 
fim, clique no nome da disciplina para abrir a lista de vídeos.
• Para assistir ao vídeo pelo seu CD, clique no botão "Vídeos" e selecione: 
Bioquímica e Farmacologia – Vídeos Complementares – Complementar 1. 
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
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SISTEMAS-TAMPÃO
3. CONTEÚDO DIGITAL INTEGRADOR
O Conteúdo Digital Integrador representa uma condição 
necessária e indispensável para você compreender integralmen-
te os conteúdos apresentados nesta unidade.
3.1. A ÁGUA E SEU SIGNIFICADO PARA A VIDA
A água está relacionada a vários aspectos da nossa vida, 
não só às nossas células, mas também ao equilíbrio do nosso 
planeta. 
Atualmente, vivemos uma crise crescente de falta de água. 
Leia os textos a seguir e veja o vídeo sugerido, para se atualizar 
com alguns fatos importantes sobre a água e as consequências 
dessa crise em diversas áreas da nossa vida prática. Lembre-se 
de que você, como cidadão e futuro profissional, deve ter res-
ponsabilidade e cuidar da preservação do meio ambiente em 
que vive. 
• TUNDISI, J. G. Recursos hídricos no futuro: problemas 
e soluções. Est. Avan., v. 22, n. 63, 2008. Disponível 
em: <http://www.scielo.br/pdf/ea/v22n63/v22n63a02.
pdf>. Acesso em: 30 jun. 2016.
• DETONI, T. L.; DONDONI, P. C.; PADILHA, E. A. A escas-
sez da água: um olhar global sobre a sustentabilidade 
e a consciência acadêmica. In: ENCONTRO NACIONAL 
DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 17., 2007, Foz do Igua-
çu. Anais eletrônicos... Foz do Iguaçu: Enegep, 2007. 
p. 1-10. Disponível em: <http://www.abepro.org.br/
biblioteca/ENEGEP2007_TR650479_9043.pdf>. Acesso 
em: 30 jun. 2016.
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
• PROJETO CONDIGITAL MEC – MCT. Água, sanea-
mento e qualidade de vida. Vídeos Educativos – Uni-
camp. Disponível em: <https://www.youtube.com/
watch?v=RJCBlCb-hAA>. Acesso em: 30 jun. 2016.
3.2. BIOMOLÉCULAS
As biomoléculas são de extrema importância na organiza-
ção e no funcionamento das células e dos organismos. Entretan-
to, existem situações em que a falta de uma enzima ou a for-
mação de moléculas defeituosas pode levar ao aparecimento de 
doenças. 
Veja, nos textos a seguir, um exemplo de doença causa-
da pela falta de uma enzima, a intolerância à lactose, e outro 
pela produção de proteínas defeituosas, a encefalopatia espon-
giforme, que causa uma doença muito grave, ainda sem cura. 
No terceiro texto, temos um breve esclarecimentosobre como o 
câncer pode ser considerado uma doença genética.
• BACELAR, J.; ARILTON J.; KASHIWABARA, T. G. B.; NA-
KAOKA, V. Y.; SILVA, E. Intolerância à lactose – Revisão 
da Literatura. Braz. J. Surg. Clin. Res. – BJSCR, v. 4, n. 4, 
p. 38-42, set.-nov. 2013. Disponível em: <http://www.
mastereditora.com.br/periodico/20131101_095645.
pdf>. Acesso em: 30 jun. 2016.
• LUPI, O. Doenças priônicas: avaliação dos riscos envol-
vidos na utilização de produtos de origem bovina. An. 
Bras. Dermatol., Rio de Janeiro, v. 78, n. 1, p. 7-18, jan.-
-fev. 2003. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/
abd/v78n1/v78n1a02>. Acesso em: 30 jun. 2016.
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UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
• GUEMBAROVSKI, R. L., CÓLUS, I. M. S. Câncer: uma 
doença genética. Genética na escola, Londrina, v. 3, n. 
1, 2008. Disponível em: <http://media.wix.com/ugd/
b703be_7ce057043ef849338248067c71383a95.pdf>. 
Acesso em: 30 jun. 2016.
3.3. SISTEMAS-TAMPÃO E pH
O desenvolvimento do conceito de pH, na realidade, envol-
veu a união de vários conhecimentos e teorias químicas. O pri-
meiro artigo indicado neste tópico apresenta como essas teorias 
foram unificadas, assim como se chegou ao desenvolvimento da 
escala de pH. No segundo artigo, temos uma apresentação do 
desenvolvimento das teorias sobre soluções-tampão e sua im-
portância nos sistemas biológicos. No terceiro artigo, as autoras 
mostram como substâncias encontradas em frutas comuns po-
dem ser usadas como indicadores coloridos de pH.
• ANDRADE, J. C. Química Analítica Básica: Os conceitos ácido-
-base e a escala de pH. Chemkeys – Liberdade para aprender. 
Disponível em: <http://www.portalmedquimica.com.br/
arquivos/articleI-Acidez.php.pdf>. Acesso em: 30 jun. 2016.
• FIORUCCI, A. R.; SOARES, M. H. F. B.; CAVALHEIRO, E. T. 
G. O conceito de solução tampão. Quím. Nova Esc., n. 13, 
maio 2001. Disponível em: <http://www.ufscar.br/labbes/
wp-content/uploads/buffer.pdf>. Acesso em: 30 jun. 2016.
• TERCI, D. B. L.; ROSSI, A. V. Indicadores naturais de pH: 
usar papel ou solução? Quím. Nova, v. 25, n. 4, p. 684-
688, 2002. Disponível em: <http://quimicanova.sbq.
org.br/imagebank/pdf/Vol25No4_684_25.pdf>. Acesso 
em: 30 jun. 2016.
57© BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
UNIDADE 1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO ORGANISMO HUMANO, PROPRIEDADES DA ÁGUA, PH E 
SISTEMAS-TAMPÃO
4. QUESTÕES AUTOAVALIATIVAS
A seguir, responda às questões propostas a fim de conferir 
seu desempenho no estudo desta unidade:
1) Analise as afirmativas a seguir sobre as funções da água no citoplasma: 
I - Atuar como solvente da maioria das substâncias.
II - Não atuar na manutenção do equilíbrio osmótico dos organismos em 
relação ao meio ambiente.
III - Constituir o meio dispersante dos coloides celulares.
IV - Participar das reações de hidrólise.
V - Agir como ativador enzimático.
A alternativa que contém as funções verdadeiras é: 
a) I, II, III.
b) III, IV, V.
c) I, III, IV.
d) V, II, III.
2) Os compostos glicogênio e a celulose têm em comum:
a) moléculas de amido.
b) moléculas de gorduras.
c) moléculas de aminoácidos.
d) moléculas de glicose.
3) Os lipídios são:
a) os compostos energéticos consumidos preferencialmente pelo 
organismo.
b) substâncias insolúveis na água, mas solúveis nos chamados solventes 
orgânicos (álcool, acetona, éter e benzeno). 
c) mais abundantes na composição química dos vegetais do que na dos 
animais.
d) presentes como fosfolipídios no interior da célula, mas nunca na estru-
tura da membrana plasmática.
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4) Um composto químico foi extraído de um tipo de célula animal e, após 
análise química, chegou-se à seguinte composição: glicina, serina, histidi-
na, lisina, arginina e fenilalanina. Esta substância é:
a) um aminoácido.
b) um lipídio.
c) uma proteína.
d) um ácido nucleico.
5) Considere as afirmativas a seguir:
I - As proteínas são substâncias de grande importância para os seres vi-
vos: muitas participam da construção da matéria viva.
II - As proteínas, chamada enzimas, facilitam reações químicas celulares.
III - Os anticorpos, que também são proteínas, funcionam como substân-
cias de defesa no organismo humano.
Assinale:
a) se somente I estiver correta.
b) se somente II estiver correta.
c) se somente III estiver correta.
d) se todas estiverem corretas.
6) Sobre o DNA, é incorreto afirmar que:
a) é encontrado em todos os compartimentos da célula.
b) origina o RNA mensageiro.
c) se replica por processo semiconservativo.
d) é integrante dos genes nos cromossomas.
Gabarito
Confira, a seguir, as respostas corretas para as questões au-
toavaliativas propostas:
1) c.
2) d.
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SISTEMAS-TAMPÃO
3) b.
4) c.
5) d.
6) a.
5. CONSIDERAÇÕES
Nesta unidade, você foi convidado a compreender a im-
portância da água, bem como as principais biomoléculas (car-
boidratos, lipídios e proteínas). Estes conceitos são a base para 
lhe auxiliar no estudo e na compreensão das próximas unidades.
Pudemos demonstrar que o papel desempenhado pelos 
ácidos nucleicos na transferência e manutenção da informação 
genética é de extrema importância para a vida.
Suas características químicas e sua organização tridimen-
sional proporcionam as condições necessárias para que suas fun-
ções sejam corretamente desempenhadas.
Na próxima unidade, veremos como as biomoléculas se in-
tegram na realização do metabolismo celular. 
6. E-REFERÊNCIAS
Lista de figuras
Figura 1 Molécula de água mostrando o ângulo formado pelos átomos ligantes. 
Disponível em: <http://trigonometriatics.blogspot.com.br/>. Acesso em: 29 maio 
2015.
Figura 2 As possíveis pontes de hidrogênio de uma molécula de água. Disponível em: 
<http://www.brasilescola.com/quimica/ligacoes-hidrogenio.htm>. Acesso em: 29 jun. 
2016.
60 © BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA
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SISTEMAS-TAMPÃO
Figura 3 Estruturas moleculares dos monossacarídeos glicose, frutose e galactose. 
Disponível em: <http://www.vestibulandoweb.com.br/biologia/teoria/carboidratos.
asp>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 4 Esquema representando a formação dos oligossacarídeos. Disponível em: 
<http://www.infoescola.com/bioquimica/dissacarideo/>. Acesso em: 16 mar. 2016.
Figura 5 Constituição dos dissacarídeos mais comuns. Disponível em: <http://biophera.
blogspot.com.br/2012/05/dissacarideos.html>. Acesso em: 29 maio 2015.
Figura 6 Esquema da cadeia do amido constituída, por amilose e amilopectina. 
Disponível em: <http://www.oocities.org/edu043869/Cursobio_cap1.htm>. Acesso 
em: 29 jun. 2016.
Figura 7 Esquema representando a molécula do glicogênio. Disponível em: <http://
www.oocities.org/edu043869/Cursobio_cap1.htm>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 8 Esquema representando a molécula da celulose. Disponível em <http://www.
oocities.org/edu043869/Cursobio_cap1.htm>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 9 Moléculas de ácidos graxos saturado (a) e insaturado (b). Disponível em: 
<http://www.infoescola.com/bioquimica/acidos-graxos/>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 10 Reação de saponificação. Disponível em: <http://quimicasemsegredos.com/
reacao-de-Saponificacao.php>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 11 Esquema de uma molécula de fosfolipídio. Disponível em: <http://www.
teliga.net/2010/04/estrutura-da-membrana-plasmatica.html>. Acesso em: 29 jun. 
2016.
Figura 12 Esquema de uma molécula de colesterol. Disponível em: <http://www.teliga.
net/2010/04/estrutura-da-membrana-plasmatica.html>. Acesso em: 29 jun. 2016.
Figura 13 Estrutura molecular de

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