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Vida e composição química dos seres vivos
Professora RaquelCed 416 – Santa Maria -DF
O que é Biologia?• Estudo da vida• Mas....o que é vida? • Conjunto de características que mantém os
seres em constante atividade.
Quem são os seres vivos?
Ciclo vital
Organização celular
Crescimento
Alimentação : aquisição de matéria orgânica
Metabolismo
Movimento
Esponja : animal séssil
Reprodução
Reprodução
Evolução
Forças evolutivas
Seleção natural
Acaso
Migração
Mutação
Hereditariedade
Seleção artificial
Seleção artificial
A química e a vida
• Bioquímica• Componentes da matéria viva:– Carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo
e enxofre. CHONPS– Água (75% a 85%), proteínas (10% a 15%),
lipídios, (2% a 3%), glicídios (1%), ácidos nucleicos (1%),sais minerais (1%) .
Estrutura molecular da água
• solvente universal• A água é polar, mas por que?
Ponte de hidrogênio
Tensão superficial
Algumas denominações
• SoluçãoSolutoSolvente
• Solução aquosa• Hidrofílico
Compostos iônicos se dissolvem em águaGeralmente moléculas polares se dissolvem em água.
HidrofóbicoCompostos apolares
Semelhante dissolve semelhanteSolventes polares dissolvem solutos polaresSolventes apolares dissolvem solutos apolares
O sabão tem uma parte polar e uma parte apolar
Água dissolvendo sal de cozinha
Adesão e coesão
Água como reguladora de temperaturaAlto calor específico - Alta absorção de calor sem que haja aumento de temperatura
Alto calor de vaporização - Há necessidade de uma grande quantidade de calor necessária para que cada moléculade água se desprenda das demais e passe para o estado de vapor
A baixa densidade do gelo proporciona a vida . O gelo trabalha como isolante das massas de água
mais profundas
Glicídios ou carboidratos
• Fonte de energia• Monossacarídeos• Dissacarídeos• Polissacarídeos
Monossacarídeos• (CH2O)n.• Trioses, Tetroses, Pentoses e Hexoses• Pentoses: ribose e desoxirribose.• hexoses :glicose e frutose.
Dissacarídios• Solúveis em água• Precisam ser quebrados, hidrólise• Cana de açúcar =Sacarose (glicose + frutose)• Lactose (glicose + galactose)
Polissacarídios• Várias glicoses• Componentes celulares - parede celular (celulose),
exoesqueleto (quitina)• armazenadores de energia ( amido e glicogênio)
polissacarídeos
armazenadores de energia ( amido e glicogênio)
Reações por hidrólise.
Lipídios
• São apolares• Fornecer energia.• Ser precursores de hormônios.• Auxiliar na absorção e no transporte das
vitaminas lipossolúveis• (A, D, E e K).• Melhorar a textura e o sabor dos alimentos.
Triglicerídios
• células adiposas e óleos (plantas)
Triglicerídios – reserva energética e isolante térmico
Fosfolipídios - Membrana plasmática
Fosfolipídios
Cerídios• Impermeabilizar • Evitar a desidratação
Esteróides
• Colesterol– HDL e LDL– Hormônios– Membrana plasmática
Membrana plasmática
Hormônios esteróides•Progesterona e testosterona•Uso indiscriminado de similares de testosterona causam graves consequências.
Colesterol - LDL e HDL
LDL tecidos, aterosclerose, “mau colesterol”. HDL, remove o excesso de colesterol do sangue, transportando-o para o fígado, onde é degradado e excretado sob a forma de sais biliares, “ bom colesterol”,
Proteínas
•Construção e reconstrução dos •organismos•Regeneração celular
Aminoácidos
Ligação peptídica
A ligação ocorre entre o carbono do grupo acido carboxila de um aminoácido e o nitrogênio do grupo amina de outro aminoácido, com liberação de uma molécula de água.
20 aminoácidos
• Aminoácidos Essenciais – são dez aminoácidos não produzidos pelo corpo, obtidos, portanto, através da alimentação (fenilalanina, valina, metionina).
• • Aminoácidos Não essenciais – são os outros dez aminoácidos sintetizados pelo próprio corpo (glicina, alanina, cisteína).
Síntese por desidratação
Estrutura
Desnaturação das proteínas
Funções das proteínas
Estruturais: (colágeno, miosina e actina, queratina);Hormonais: insulina, glucagon);Nutritivas: as proteínas fornecem aminoácidos, que
podem ser usados como fonte de energia na respiração celular;
Enzimas: aceleram as reações químicas das células edo organismo (lipases, amilases);Transportadoras: transportam o oxigênio e gás
carbônico (hemoglobina);De defesa: anticorpos
Enzimas
Fatores que interferem na ação enzimática
Vitaminas
• Nutrientes essenciais• Lipossoluveis ou hidrossoluveis• Biocatalizadores – – metabolismo, – equilíbrio mineral do organismo – conservação de certas estruturas e tecido
• Avitaminose - alterações bioquímicas, funcionais, lesões anatômicas.
LipossolúveisSão solúveis em lipídios ou solventes apolares
Hidrossolú veisSão solúveis em água
Vitamina A (Retinol) Vitamina B1 (tiamina)
Vitamina B2 (Riboflavina)
Vitamina D Vitamina B3 (Niacina)
Vitamina B5 (Ác. Pantotênico)
Vitamina E Vitamina B6 (Piridoxina)
Vitamina B9 (Ác. Fólico)
Vitamina K Vitamina B12 (Cianocobalamina)
Vitamina C (Ác. Ascórbico)
Classificação
Sais minerais• Ferro
Sais minerais• Iodo
Sais minerais• Sódio e
Potássio
Potencial de ação
Bomba de Sódio e potássio
Sais minerais• Cálcio
papel do cálcio na contração
Sais minerais
• Fósforo – componente do nucleotídeo, que por sua vez é unidade formadora dos ácidos nucleicos (DNA e RNA)
Ácidos nucleicos – transmissão de caracteres hereditários
• Ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA)
• São feitos de nucleotídeos• O DNA está no interior do núcleo• O RNA participa da produção de proteínas
Três processos que garantem a vida
• Replicação – DNA faz DNA
• Transcrição – DNA faz RNA
• Tradução – RNA faz proteína
• Base nitrogenada– Adenina, guanina,
citosina, – timina e uracila
• Pentose (açúcar)• Fosfato
O nucleotídeo
Bases nitrogenadas • Pirimidínicas ou pirimídicas– Citosina, timina e uracila
• Púricas ou purínicas– Adenina – Guanina
Timidina (T) Citidina (C) Uracila (U)
Pirimidinas
Adenina (A) Guanina (G)
Purinas
Pareamento de bases nitrogenadas no DNA
Ácido Desoxirribonucléico (DNA)Em 1952 – Maurice Wilkins e Rosalind Franklin examinavam o DNA com a técnica difração de raio-X.Em 1953 James Watson e Francis Crick propuseram um modelo tridimensional baseando-se nesses estudos.
O DNA consiste de duas cadeias enroladas em
torno de um mesmo eixo, como
uma hélice
Dupla-héliceModelo de DNA
Para formar uma nova célula.... Precisa-se de DNA primeiro
Duplicação semiconservativa
Duplicação semiconservativa
Mutação: caso clássico anemia falciforme
Mutação
Açúcar no nucleotídeo
DNA e RNA
DNA RNA
Açúcar Desoxirribose Ribose
Filamento Duplo Simples
Função Informação genética
Síntese de proteínas
Bases nitrogenadas
Pirimidinas: Citosina e Timina
Pirimidinas: Citosina e Uracila
Purinas: Adenina e Guanina
Purinas: Adenina e Guanina
Diferenças entre DNA e RNA