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Biomoléculas e processosPassivos/Ativos na célulaProf: Dr. Cleverson Agner Ramos

ICB – Dep. Mofologia

Disciplina: Biologia Celular

Bases moleculares e

Macromoleculares

Substâncias

Inorgânicas/Orgânicas

Processos Celulares

Passivos/Ativos

Moléculas Conversoras de

Energia na Célula

A organização da vida na Terra pode ser dividida nos seguintes níveis

hierárquicos:

-Átomos

-Moléculas

-Organelas

-Células

-Tecidos

-Órgãos

-Organismos

-Populações

-Comunidades

-Ecossistemas

-Biosfera

Leis da Física e Química,

COMPONENTES QUÍMICOS CELULARES

Elementos químicos essenciais

Constituem 96% dos átomos;Fazem parte de moléculas simples (H2O e CO2) ou complexas (proteínas, ácidos nucléicos, etc).

C H O N S P


Elementos químicos essenciais

Substâncias inorgânicas:

•ÁGUA

•SAIS MINERAIS

Substâncias orgânicas:

CARBOIDRATOS

LIPÍDIOS

PROTEÍNAS

ÁCIDOS NUCLÉICOS


Água

- É o componente mais abundante das células;

- É solvente de íons e substâncias orgânicas;

- É indispensável para o transporte de

substâncias (no interior da célula

e entre a célula e o meio);

-Mantém a temperatura

de animais e plantas;

Está diretamente ligado a

processos de digestão,

síntese de substâncias

(ex.: fotossíntese)

e atividade enzimática.

SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS/ORGÂNICAS

Água


Sais Minerais

- Existem nos seres vivos de 2 formas :

-Imobilizados como

componentes da estrutura esquelética;

-Dissolvidos em água: dissociados em

íons (esses são os mais importantes

para as células).

.


Sais Minerais


Carboidratos

-Conhecidos também como HIDRATOS DE

CARBONO, GLICÍDIOS e SACARÍDEOS;

-São constituídos de C,H e O;

-São ligados através de ligações

covalentes;

-O mais simples denomina-se

Monossacarídeos, onde:

Cn ( H2O)n ( n varia de 3 a 8)

Classificam-se em :

a.1 ) Triose - C3H6O3

a.2 ) Tetrose - C4H8O4

a.3 ) Pentose - C5H10O5

-Substâncias Orgânicas


Carboidratos Monosacarídeos



-Formados de 2 a 16 monossacarídeos;

Os monossacarídeos se ligam por ligações glicosídicas,

com perda de uma molécula de água.

Os mais importantes são os dissacarídeos: SACAROSE, LACTOSE, MALTOSE.

Carboidratos Oligossacarídeos



Carboidratos Oligossacarídeos


Moléculas enormes com muitos monossacarídeos;

○ Os mais importantes são:

AMIDO

GLICOGÊNIO

CELULOSE

Carboidratos Polissacarídeos


Carboidratos Polissacarídeos


Lipídios Simples

-São ésteres, ou seja, resultam da combinação de ácido + álcool;

- São abundantes em animais e vegetais;

- São substâncias insolúveis na água e solúveis nos chamados solventes

orgânicos, como o álcool, o éter, o benzeno e o clorofórmio;

- Compreendem: óleos, gorduras, ceras, lipídios compostos e esteróides.



Lipídios Simples



Lipídios Compostos

- Formados por álcool + ácido graxo + substância

Exemplo: FOSFOLIPÍDIO

- abundante nas membranas plasmáticas



Lipídios Compostos

As insaturações influenciam diretamente nas interações entre moléculas

adjacentes.



Lipídios com atividade biológica



Aminoácidos e Proteínas

-São os “Tijolos” moleculares, a

partir deles são formadas as

proteínas que compões a

maior parte estrutural

do organismo;

-Ligam-se entre si através de

ligações peptídicas formando

oligopeptídeos até polipeptídeos.



Proteínas

As proteínas exercem na célula uma

grande variedade de funções, que

podem ser divididas em 2 grupos:

• Dinâmicas: Transporte, defesa,

catálise de reações, controle do

metabolismo e contração, etc...

• Estruturais: Proteínas como o

colágeno e elastina, por exemplo,

que promovem a sustentação

estrutural da célula e dos tecidos



Proteínas

• Simples: Proteínas formadas

apenas por uma seqüência de

aminoácidos

• Conjugadas: Proteínas ligadas a

outras cadeias de aminoácidos ou

outros componentes orgânicos



ALBUMINA

HEMOGLOBINA

Ácidos nucleicos

-São longos polímeros de repetidas

subunidades chamadas de

nucleotídeos.

-Cada nucleotídeo é composto por

três componentes:

-Um carboidrato de 5

açúcares (ribose em RNA e

desoxirribose em DNA), um grupo

fosfato (PO4) e uma base

nitrogenada orgânica.



Ácidos nucleicos


-Substâncias Orgânicas: Ácidos Nucleicos

Ácidos nucleicos



Postulado por Francis Crick em 1958. Ele explica como ocorre o fluxo de

informações do código genético.

DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA MOLECULAR

Replicação do DNA

Replicação do RNA

Transcrição do DNA

TranscriçãoReversa do RNA

Traduçãodo DNA

Processos celulares ativos/passivos

Todos os processos celulares são dependentes de ligações químicas e daenergia fornecida para ligar moléculas ou romper ligaçoes

Força de ligação é a energiafornecida para romper uma

ligação iônica/covalente



Atrações eletrostáticas: Resultam de forças de atraçãoentre átomos carregados com

cargas opostas

Pontes de hidrogênio: Interaçãopolar do hidrogênio quecompartilha dois átomos

eletrónpositivos

Interações de Van der Waals: Formada pela atração da nuvem

eletrônica de dois átomos


Qual processo que leva a formação de uma molécula ou sua desestruturação?

R: Tudo têm haver com a 2ᵃ lei da Termodinâmica(A entropia do universo aumenta sempre)


A Energia do Universo é constante e numa reação química deve ser direcionadade acordo com o grau de desordem

Processos celulares ativos/passivosMuitas vezes o processo de transferência de energia para outras moléculas deve ser de forma gradual porcarreadores de elétrons

Processos celulares ativos/passivosEnergia de ativação para que uma reação ocorra


Oxidação e redução envolvem a transferência de elétrons

Moléculas conversoras de energia

NADPH mantém um hidrogênio de alta energia, é um carreador de elétrons

NADPH mantém um hidrogênio de alta energia, é um carreador de elétrons


O ATP é a molécula carreadora de energia mais utilizada pela célula


Outras moléculas conversoras de energia – Acetil-COa


Outras moléculas conversoras de energia – FADH2 e GTP


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