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B3   constituintes básicos dos seres vivos
Nuno Correia 10/11   2
Nuno Correia 10/11   3
 Quando  se analisa a matéria que constitui os
 seres vivos, encontram-se principalmente os
 seguintes elementos:
    carbono (C),
    hidrogénio (H),
    oxigénio (O),
    nitrogénio (N),
    fósforo (P) e
    enxofre (S).




                  Nuno Correia 10/11      4
A vida na Terra baseia-
 se essencialmente no
 elemento carbono, que
 constitui a estrutura
 básica de todas as
 moléculas orgânicas




                Nuno Correia 10/11   5
Nuno Correia 10/11   6
Nuno Correia 10/11   7
Água
                      Substâncias
                      Inorgânicas
                                       Sais Minerais


Constituintes
  Básicos
                                         Prótidos




                                                        Macromoléculas
                      Substâncias      Hidratos de
                       Orgânicas        carbono
                                         Lípidos

                                     Ácidos nucleicos




                Nuno Correia 10/11             8
Nuno Correia 10/11   9
 Moléculaformada pela ligação entre dois átomos
 de hidrogénio e um de oxigénio, sendo
 extremamente importante para os seres vivos e
 para os ecossistemas terrestres.




                 Nuno Correia 10/11      10
A  água é o solvente ideal.
 Entre as moléculas de água existem pontes de
  hidrogénio que fazem com que a molécula fique
  mais coesa.
 Se não fossem as pontes de hidrogénio a água
  fervia aos -80 °C e congelava aos -100 °C.




                 Nuno Correia 10/11      11
A água ajuda a manter
 uma temperatura estável -
 é reguladora térmica.

 Quando  um lago gela só a
 camada superficial se
 transforma em gelo,
 funcionando como um
 isolador do frio,
 impedindo que as
 camadas inferiores de
 água gelem.


                  Nuno Correia 10/11   12
O  líquido que preenche as células vivas,
  denominado citosol, consiste numa solução
  aquosa de diversas substâncias;
 o sangue e outros líquidos corporais dos seres
  multicelulares também são soluções aquosas.




            Nuno Correia 10/11        13
 intervêm  na formação e esqueleto dos
  dentes (por exemplo o cálcio);
 funcionam como activadores de moléculas
  (na sua ausência a molécula fica
  inoperante);
 intervêm na actividade dos músculos e das
  células nervosas. A. são constituintes
  fundamentais de endo e exosqueletos;
 constituem sistemas moderadores do pH;



              Nuno Correia 10/11       14
 fazem  parte da constituição de moléculas
  fundamentais, como a hemoglobina (Fe) e a
  clorofila (Mg);
 intervêm na manutenção do equilíbrio osmótico
  ao nível celular (mais à frente vamos discutir a
  osmose);
 E. participam em processos fundamentais no
  funcionamento dos seres vivos, como, por
  exemplo, na transmissão nervosa, na contracção
  muscular e na coagulação sanguínea.

                 Nuno Correia 10/11       15
 Prótidos
                      Hidratos   de carbono
                      Lípidos
                      Ácidos    Nucleicos




Nuno Correia 10/11                   16
De que é feita uma teia de aranha?
Por que fica branca a clara do ovo?




              Nuno Correia 10/11      17
No início do século XIX, a clara
de ovos de aves, o albume (do
latim albus, branco), era um dos
materiais orgânicos mais
estudados. O que mais chamava a
atenção dos primeiros
bioquímicos era a curiosa
propriedade da clara de ovo de
coagular e solidificar-se com o
aquecimento. Os cientistas
verificaram que certas
substâncias orgânicas presentes
no leite e no sangue, formadas
pelos mesmos tipos de átomos
que a clara de ovo(carbono,
nitrogénio, hidrogénio, oxigénio
e um pouco de enxofre), também
coagulavam quando aquecidas.
Por isso, essas substâncias foram
chamadas de albuminóides, isto
é, semelhantes ao albúmen.




                               Nuno Correia 10/11   18
 Os prótidos são compostos orgânicos
  quaternários, constituídos por C, H, O e N
  (azoto), podendo também conter outros
  elementos, como, por exemplo, S (enxofre), P
  (fósforo), Mg (magnésio), Fe (ferro) e Cu (cobre).
 De acordo com a sua complexidade, os prótidos
  podem-se classificar em aminoácidos, péptidos
  e proteínas.




                  Nuno Correia 10/11       19
Grupo amina
                              Unidadesestruturais
                              dos péptidos e das
                              proteínas.




         Grupo
        Carboxilo


        Nuno Correia 10/11                  20
Aminoácido 1                           Aminoácido 2

                                                               P
                                                               o
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Ligação peptídica                                              r
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                                                               ã
                                                               o

                          Dipéptido                     Água

                    Nuno Correia 10/11                  21
 Reacçãode condensação.
 Formação de uma molécula de água




               Nuno Correia 10/11    22
 Resultam    da união de aminoácidos:
    Dipéptidos
    Oligo (pouco, Gk) – entre 2 e 20 aminoácidos
    Poli (muito, Gk) – mais de vinte. Expl : Proteínas.




                  Nuno Correia 10/11             23
No corpo de
 um indivíduo
                               Podem diferir umas das
podem existir
 entre 100 mil                 outras nos seguintes
e 200 mil tipos                aspectos:
 diferentes de
   proteínas                      Quantidade de
                                   aminoácidos
                                  Tipos de aminoácidos
                                  Sequência de
                                   aminoácidos na cadeia.




         Nuno Correia 10/11                      24
 Proteína   constituinte da seda e das teias.




                  Nuno Correia 10/11        25
 Confere resistência aos tendões e redes de
 fibras que suportam a pele e órgãos internos.




              Nuno Correia 10/11        26
Nuno Correia 10/11   27
Nuno Correia 10/11   28
A desnaturação ocorre quando
 a proteína perde sua estrutura
 secundária e/ou terciária.




                Nuno Correia 10/11   29
 Aumento   de temperatura (cada proteína
  suporta certa temperatura máxima, se esse
  limite é ultrapassado ela desnatura);
 Extremos de pH;
 Solventes orgânicos miscíveis com a água
  (etanol e acetona);
 Solutos (ureia);
 Exposição da proteína a detergentes;
 Agitação vigorosa da solução proteica até
  formação abundante de espuma.

               Nuno Correia 10/11      30
Nuno Correia 10/11   31
 São  compostos orgânicos
  ternários (constituídos por
  C, O e H).
 De acordo com a sua
  complexidade, consideram-
  se três grandes grupos de
  glícidos:
    monossacarídeos,
    oligossacarídeos
    polissacarídeos.


                    Nuno Correia 10/11   32
 São os glícidos mais simples.
 São classificados de acordo com o número de
  átomos de carbono:
    3C – trioses
    4C – Tetroses
    5C – Pentoses (Ribose e desoxirribose)
    6C – Hexoses (Glicose)
    7C – heptoses
    etc



                  Nuno Correia 10/11          33
Ligação glicosídica




Nuno Correia 10/11                 34
2   e 10 oses




                 Nuno Correia 10/11   35
 Não apresentam um sabor adocicado.
 Moléculas muito grandes.
    Exemplos : Amido / glicogénio / celulose /quitina




                 Nuno Correia 10/11           36
Nuno Correia 10/11   37
Nuno Correia 10/11   38
    Óleos e gorduras não se misturam
               com água;



              As aves aquáticas beneficiam-se
               da insolubilidade dos óleos em
               água; elas lubrificam as penas
               com uma substância oleosa
               produzida por uma glândula
               especial localizada na cauda, o
               que faz as penas repelirem a
               água, impedindo que a pele se
               molhe.



Nuno Correia 10/11                    39
 Os
   lípidos constituem um grupo de moléculas
 muito heterogéneo, do qual fazem parte:
     as gorduras (animais e vegetais),
    as ceras,
    os esteróides,

  Geralmente, são compostos por O, H e C, mas
   também podem conter outros elementos, como
   S, N ou P.




                   Nuno Correia 10/11     40
A insolubilidade na água e a solubilidade em
 solventes orgânicos, como o benzeno, o éter
 e o clorofórmio, são características comuns a
 este tipo de substâncias.




              Nuno Correia 10/11        41
 Deuma forma muito simples, podem-se
 classificar os lípidos em três grandes grupos,
 de acordo com a sua função:
    lípidos de reserva,
    lípidos estruturais
    lípidos com função reguladora.




                  Nuno Correia 10/11     42
 Alguns
      lípidos de reserva possuem dois
 componentes fundamentais:
    ácidos gordos e glicerol




                 Nuno Correia 10/11   43
 Dentro    do grupo dos
                lípidos estruturais,
                podem-se destacar,
                pela sua importância,
                os fosfolípidos, que
                são lípidos que
                contêm um grupo
                fosfato.


Nuno Correia 10/11            44
 Os  fosfolípidos são os
  constituintes mais
  abundantes das membranas
  celulares.
 A sua estrutura resulta da
  ligação de uma molécula
  de glicerol com dois ácidos
  gordos e com uma
  molécula de ácido
  fosfórico.
 Os fosfolípidos são
  moléculas anfipáticas

                Nuno Correia 10/11   45
 Os   carotenóides são
         pigmentos de cor vermelha,
         laranja ou amarela,
         insolúveis em água e solúveis
         em óleos e solventes
         orgânicos.

      Estão   presentes nas células
         de todas as plantas, nas
         quais desempenham papel
         importante no processo de
         fotossíntese.


Nuno Correia 10/11           46
 Alguns lípidos intervêm nos processos de
  regulação do organismo
 Exemplo : esteróides (hormonas sexuais,
  como a testosterona e a progesterona)




            Nuno Correia 10/11    47
Nuno Correia 10/11   48
Nuno Correia 10/11   49
 Osácidos nucleicos são as principais
 moléculas envolvidas em processos de
 controlo celular.

 Existemdois tipos de ácidos nucleicos:
 ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido
 ribonucleico (RNA), sendo ambos polímeros
 de nucleótidos (polinucleótidos).




             Nuno Correia 10/11      50
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B3 constituintes básicos dos seres vivos

  • 4.  Quando se analisa a matéria que constitui os seres vivos, encontram-se principalmente os seguintes elementos:  carbono (C),  hidrogénio (H),  oxigénio (O),  nitrogénio (N),  fósforo (P) e  enxofre (S). Nuno Correia 10/11 4
  • 5. A vida na Terra baseia- se essencialmente no elemento carbono, que constitui a estrutura básica de todas as moléculas orgânicas Nuno Correia 10/11 5
  • 8. Água Substâncias Inorgânicas Sais Minerais Constituintes Básicos Prótidos Macromoléculas Substâncias Hidratos de Orgânicas carbono Lípidos Ácidos nucleicos Nuno Correia 10/11 8
  • 10.  Moléculaformada pela ligação entre dois átomos de hidrogénio e um de oxigénio, sendo extremamente importante para os seres vivos e para os ecossistemas terrestres. Nuno Correia 10/11 10
  • 11. A água é o solvente ideal.  Entre as moléculas de água existem pontes de hidrogénio que fazem com que a molécula fique mais coesa.  Se não fossem as pontes de hidrogénio a água fervia aos -80 °C e congelava aos -100 °C. Nuno Correia 10/11 11
  • 12. A água ajuda a manter uma temperatura estável - é reguladora térmica.  Quando um lago gela só a camada superficial se transforma em gelo, funcionando como um isolador do frio, impedindo que as camadas inferiores de água gelem. Nuno Correia 10/11 12
  • 13. O líquido que preenche as células vivas, denominado citosol, consiste numa solução aquosa de diversas substâncias;  o sangue e outros líquidos corporais dos seres multicelulares também são soluções aquosas. Nuno Correia 10/11 13
  • 14.  intervêm na formação e esqueleto dos dentes (por exemplo o cálcio);  funcionam como activadores de moléculas (na sua ausência a molécula fica inoperante);  intervêm na actividade dos músculos e das células nervosas. A. são constituintes fundamentais de endo e exosqueletos;  constituem sistemas moderadores do pH; Nuno Correia 10/11 14
  • 15.  fazem parte da constituição de moléculas fundamentais, como a hemoglobina (Fe) e a clorofila (Mg);  intervêm na manutenção do equilíbrio osmótico ao nível celular (mais à frente vamos discutir a osmose);  E. participam em processos fundamentais no funcionamento dos seres vivos, como, por exemplo, na transmissão nervosa, na contracção muscular e na coagulação sanguínea. Nuno Correia 10/11 15
  • 16.  Prótidos  Hidratos de carbono  Lípidos  Ácidos Nucleicos Nuno Correia 10/11 16
  • 17. De que é feita uma teia de aranha? Por que fica branca a clara do ovo? Nuno Correia 10/11 17
  • 18. No início do século XIX, a clara de ovos de aves, o albume (do latim albus, branco), era um dos materiais orgânicos mais estudados. O que mais chamava a atenção dos primeiros bioquímicos era a curiosa propriedade da clara de ovo de coagular e solidificar-se com o aquecimento. Os cientistas verificaram que certas substâncias orgânicas presentes no leite e no sangue, formadas pelos mesmos tipos de átomos que a clara de ovo(carbono, nitrogénio, hidrogénio, oxigénio e um pouco de enxofre), também coagulavam quando aquecidas. Por isso, essas substâncias foram chamadas de albuminóides, isto é, semelhantes ao albúmen. Nuno Correia 10/11 18
  • 19.  Os prótidos são compostos orgânicos quaternários, constituídos por C, H, O e N (azoto), podendo também conter outros elementos, como, por exemplo, S (enxofre), P (fósforo), Mg (magnésio), Fe (ferro) e Cu (cobre).  De acordo com a sua complexidade, os prótidos podem-se classificar em aminoácidos, péptidos e proteínas. Nuno Correia 10/11 19
  • 20. Grupo amina  Unidadesestruturais dos péptidos e das proteínas. Grupo Carboxilo Nuno Correia 10/11 20
  • 21. Aminoácido 1 Aminoácido 2 P o l i m e Ligação peptídica r i z a ç ã o Dipéptido Água Nuno Correia 10/11 21
  • 22.  Reacçãode condensação.  Formação de uma molécula de água Nuno Correia 10/11 22
  • 23.  Resultam da união de aminoácidos:  Dipéptidos  Oligo (pouco, Gk) – entre 2 e 20 aminoácidos  Poli (muito, Gk) – mais de vinte. Expl : Proteínas. Nuno Correia 10/11 23
  • 24. No corpo de um indivíduo  Podem diferir umas das podem existir entre 100 mil outras nos seguintes e 200 mil tipos aspectos: diferentes de proteínas  Quantidade de aminoácidos  Tipos de aminoácidos  Sequência de aminoácidos na cadeia. Nuno Correia 10/11 24
  • 25.  Proteína constituinte da seda e das teias. Nuno Correia 10/11 25
  • 26.  Confere resistência aos tendões e redes de fibras que suportam a pele e órgãos internos. Nuno Correia 10/11 26
  • 29. A desnaturação ocorre quando a proteína perde sua estrutura secundária e/ou terciária. Nuno Correia 10/11 29
  • 30.  Aumento de temperatura (cada proteína suporta certa temperatura máxima, se esse limite é ultrapassado ela desnatura);  Extremos de pH;  Solventes orgânicos miscíveis com a água (etanol e acetona);  Solutos (ureia);  Exposição da proteína a detergentes;  Agitação vigorosa da solução proteica até formação abundante de espuma. Nuno Correia 10/11 30
  • 32.  São compostos orgânicos ternários (constituídos por C, O e H).  De acordo com a sua complexidade, consideram- se três grandes grupos de glícidos:  monossacarídeos,  oligossacarídeos  polissacarídeos. Nuno Correia 10/11 32
  • 33.  São os glícidos mais simples.  São classificados de acordo com o número de átomos de carbono:  3C – trioses  4C – Tetroses  5C – Pentoses (Ribose e desoxirribose)  6C – Hexoses (Glicose)  7C – heptoses  etc Nuno Correia 10/11 33
  • 35. 2 e 10 oses Nuno Correia 10/11 35
  • 36.  Não apresentam um sabor adocicado.  Moléculas muito grandes.  Exemplos : Amido / glicogénio / celulose /quitina Nuno Correia 10/11 36
  • 39. Óleos e gorduras não se misturam com água;  As aves aquáticas beneficiam-se da insolubilidade dos óleos em água; elas lubrificam as penas com uma substância oleosa produzida por uma glândula especial localizada na cauda, o que faz as penas repelirem a água, impedindo que a pele se molhe. Nuno Correia 10/11 39
  • 40.  Os lípidos constituem um grupo de moléculas muito heterogéneo, do qual fazem parte:  as gorduras (animais e vegetais),  as ceras,  os esteróides, Geralmente, são compostos por O, H e C, mas também podem conter outros elementos, como S, N ou P. Nuno Correia 10/11 40
  • 41. A insolubilidade na água e a solubilidade em solventes orgânicos, como o benzeno, o éter e o clorofórmio, são características comuns a este tipo de substâncias. Nuno Correia 10/11 41
  • 42.  Deuma forma muito simples, podem-se classificar os lípidos em três grandes grupos, de acordo com a sua função:  lípidos de reserva,  lípidos estruturais  lípidos com função reguladora. Nuno Correia 10/11 42
  • 43.  Alguns lípidos de reserva possuem dois componentes fundamentais:  ácidos gordos e glicerol Nuno Correia 10/11 43
  • 44.  Dentro do grupo dos lípidos estruturais, podem-se destacar, pela sua importância, os fosfolípidos, que são lípidos que contêm um grupo fosfato. Nuno Correia 10/11 44
  • 45.  Os fosfolípidos são os constituintes mais abundantes das membranas celulares.  A sua estrutura resulta da ligação de uma molécula de glicerol com dois ácidos gordos e com uma molécula de ácido fosfórico.  Os fosfolípidos são moléculas anfipáticas Nuno Correia 10/11 45
  • 46.  Os carotenóides são pigmentos de cor vermelha, laranja ou amarela, insolúveis em água e solúveis em óleos e solventes orgânicos.  Estão presentes nas células de todas as plantas, nas quais desempenham papel importante no processo de fotossíntese. Nuno Correia 10/11 46
  • 47.  Alguns lípidos intervêm nos processos de regulação do organismo  Exemplo : esteróides (hormonas sexuais, como a testosterona e a progesterona) Nuno Correia 10/11 47
  • 50.  Osácidos nucleicos são as principais moléculas envolvidas em processos de controlo celular.  Existemdois tipos de ácidos nucleicos: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), sendo ambos polímeros de nucleótidos (polinucleótidos). Nuno Correia 10/11 50