Química Da Célula 1g2d2a

Química da Célula Thiago Rodas

Química da célula • Matéria Orgânica: Composta por C,H,O,N,P,S • Matéria inorgânica: Água (H2O) e sais minerais - Sais Minerais: formados por íons: Ca2+: Ossos e Músculos Mg2+ ,Mn2+ e Zn2+: Reações Químicas Na2+ e K+: Células Nervosas PO4-3 e CO3-2: Controla o pH do sangue Fe+3: Hemoglobina das células sanguíneas (hemácias)

Água

Dipolo

• Molécula Polar • Ocupa de 60 a70% da massa corporal • Solvente Universal: dissolve substâncias químicas polares devido a sua polaridade EX: proteínas, glicídios, sais, ácidos nucleicos e etc. • Participa de quase todas as reações químicas do nosso organismo • Ajuda no transporte de substâncias • Participa na manutenção da temperatura corporal (alto calor específico)

Distribuíção

Proteínas • Formada por aminoácidos • Ligação Peptídica: Ligação entre dois aminoácidos Radical

α

Amina Hidrogênio

Ácido Carboxílico

Proteínas Ligação Peptídica

Ligação entre dois ou mais aminoácidos em que o produto final é a água e uma proteína.

Aminoácidos

Folha beta pregueada

Folha beta pregueada Alfa Hélice

Subunidades unidas

Estrutura Primária: sequência de aminoácidos dando conformação espacial à proteína

Alfa Hélice

Estrutura secundária: Ocorre a formação de hélices e filhas por causa da atração de ligações de hidrogênio entre a sequência de aminoácidos

Estrutura Terciária: Padrão de dobras tridimensionais devido a interações químicas de cadeias adjacentes. Formam subunidades.

Estrutura Quaternária: Ligação entre duas subunidades

Proteínas • Funções: - Estrutural: Citoesqueleto, miofibrilas do tecido muscular - Energético: São catalisadas em Acetil-coA para gerar ATP - Hormonal: ADH, Glucagon, Insulina e etc. - Defesa: Anticorpos - Catalítica: Enzimas

Proteínas (enzimas) • • • •

Aceleram uma reação química em até 1014 vezes Diminuem a energia de ativação Altamente específico de acordo com o substrato (modelo chave-fechadura) Superfície de contato: aumenta a área de contato entre a enzima e o substrato Produto

Substrato

Sítio (centro) ativo

Complexo enzima substrato

Proteínas (enzimas)

Taxa de reação

Taxa de reação

Ponto ótimo de atividade

Temperatura (°C)

pH

Proteínas (enzimas)

Velocidade de reação

Ponto de saturação: todos os sítios ativos estão ocupados.

Concentração de substrato

Ponto de saturação

Proteínas (enzimas) • Inibidor Competitivo: Compete com substrato pelo centro ativo, quantidade de substrato será maior para alcançar a V.máx; • Inibidor não competitivo: Inibe diretamente a enzima, quantidade de centros ativos diminuem, portanto, diminui a V. máx. Não altera a V.máx/2

Lipídeos • Ácidos Graxos; • Insolúveis a água (apolares) • Longas cadeias de carbono. • Divididos em: - Glicerídeos - Ceras - Esteroides - Fosfolipídeos - Carotenóides

• Funções: - Reserva energética; - Impermeabilizantes; - Hormonal; - Estrutural; - filtro contra UV

Lipídeos (glicerídeos) • Principal forma de armazenamento de energia.

Síntese de desidratação

Glicerol

Ácidos graxos

Molécula de triglicerídeo

Lipídeos (fosfolipídeos) Cauda Hidrofóbica Cabeça hidrofílica

• Função estrutural, principal constituinte na membrana plasmática. Extracelular Fosfato Bicamada de fosfolipídeo

Glicerol

Ácidos graxos saturados Ácidos graxos insaturados

Intracelular

Cauda Hidrofóbica Cabeça hidrofílica

Lipídeos ( hormônios esteróides) • Colesterol é o precursor; • Características sexuais secundárias (testosterona e estrogênio). • Estrutura da membrana plasmática (colesterol) • Colesterol: - Gordura animal - LDL: Mau colesterol: leva os ácidos graxos aos tecidos que o necessitam. Em altas concentrações de lipídeos na corrente sanguínea, se oxida e se deposita na parede dos vasos sanguíneos, podendo causar ateroesclerose - HDL: Bom colesterol: Recolhe o excesso de lipídeos do sangue e leva até o fígado, onde é metabolizado

Lipídeos (Ceras e carotenóides) • Ceras: Atuam como impermeabilizantes na epiderme dos vegetais, diminui a perda de água para o ambiente. • Carotenóides: Pigmentos avermelhados ou alaranjados que absorvem e filtram a luz e evitam danos. Fonte de vitamina A.

Beta-caroteno

Glicídios (carboidratos) • Formados predominantemente por C,H,O (CnH2nOn); • Funções: - Energética: Respiração celular (Síntese de ATP) - Estrutural: Celulose da parede celular de plantas e quitina de fungos e artrópodos e ácidos nucleicos.

Glicose

Frutose

Glicídios (carboidratos) • Monossacarídeo: Monômero dos carboidratos, Ex: glicose Glicose

• Dissacarídeo: União de 2 monossacarídeos, Ex: Sacarose

Glicose

Glicose

Frutose

Sacarose

Glicose

Glicose

Maltose

Galactose

Lactose

Glicídios (carboidratos) • Oligossacarídeo: Cadeias de 3 até 10 monossacarídeos. Ex: Glicolipídeos, rafinose

Glicídios (carboidratos) • Polissacarídeos: Polímeros de monossacarídeos (maior que 10), ex: Celulose

Glicídios (carboidratos) • Amido: principal reserva energética de plantas e algumas algas.

• Glicogênio: reserva energética de animais e fungos (sofre hidrólise facilmente, quantidade limitada)

Ácidos Nucleicos Base nitrogenada (adenina)

• DNA e RNA; • Compõe os genes; • Estrutura: • Bases Nitrogenadas:

- Adenina - Guanina

Purinas

Grupo fosfato

Açúcar (ribose ou desoxirribose)

- Citosina - Timina - Uracila

Pirimidinas Nucleotídeo

Ácidos Nucleicos (pareamento)

5’

• Purina – Pirimidina - DNA: A-T C-G - RNA: A-U C-G

3’

5’

5’

3’ 3’ RNA fita simples. Pode se auto parear.

DNA fita dupla, alfa-hélice

Ácidos Nucleicos (ATP) • Moeda energética: um nucleotídeo de adenina ligado a 3 grupamentos fosfato. Adenosina trifosfato

Adenina Três fosfatos

Adenosina Ribose

Vitaminas • Reguladores de vários processos fisiológicos; • Necessidade em pequenas quantidades; • Dividas em: - Hidrossolúveis: Complexo B e vitamina C - Lipossolúveis: vitaminas A, D, E e K • Fonte: Alimentos • Falta: Avitaminose • Excesso: hipervitaminose (maisraro)

Vitaminas • Vitamina A +: Formação da retina -: Cegueira, fotofobia *fonte: carne vermelha e carotenoides • Vitamina D + :Depósito de cálcio nos ossos - : Osteosporose, raquitismo *fonte: Carnes e exposição ao sol • Vitamina E +: Anti oxidante - : Problemas no coração e envelhecimento celular *fonte: vegetais, óleos e carne

• Vitamina K +: Coagulação sanguínea - : Hemorragia *fonte: verduras • Complexo B +: Reações químicas das células - : Deficiência no distema nervoso, sanguíneo, entre outros *fonte: carnes e vegetais • Vitamina C +: Manutenção do tecido conjuntivo - : Escorbuto, baixa imunidade, entre outros *fonte: Frutas cítricas e vegetais