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sábado, 31 de março de 2012

Biologia Molecular - Bioquímica (compostos inorgânicos)

As células são estruturas complexas e apresentam grande diversidade de formas e funções. Elas estão submetidas aos mesmos príncipios químicos e físicos que regem os sistemas não vivos. São capazes de reslizar uma série de atividades altamente especializadas tanto nos organismos unicelulares como nos pluricelulares.

Aspectos Químicos da célula =>
As inúmeras substâncias que fazem parte da composição química da célula podem ser classificadas em dois grupos: os componentes orgânicos e os componentes inorgânicos.

Componentes inorgânicos
(Água e Sais Minerais)

Água (H2O) - Substância abundante nas células (ocupa cerca de 70% do volume celular);
- A quantidade de água no organismo varia com a espécie e com a idade!
- É uma substância Polar: possui dois átomos de hidrogênios (cátion) ligados a um átomo de oxigênio (ânion);
- A água pura é chamada de Água Destilada e não é própria para consumo, pois pode causar diarréia entres outros.

Caracterísicas da Água:
  • Pontes de Hidrogênio - é a atração eletrostática resultante entre o átomo de oxigênio de uma molécula de água e o átomo de hidrogênio de outra molécula de água, ou seja, é a ligação entre os átomos de hidrogênio e oxigênio de uma determinada molécula.
  • Adesão - diz respeito a união das moléculas de H2O. Essas moléculas podem se unir a outras moléculas polares.
  • Forças de Coesão - o conjunto das pontes de hidrogênio mantem coesas (unidas) as moléculas de água. Essa coesão determina a grande tensão superficial da água, por isso que certos insetos conseguem pousar sobre a água; devido a essa forte ligação entre as pontes de hidrogênio.
*OBS.: A Coesão e a Adesão são responsáveis por outra importante propriedade da água: a capilaridade.
  • Capilaridade - Devido á prpriedade de adesão, a água adere á superfície interna dos capilares e tende a subir; assim as primeiras moléculas puxam as demais, pois elas estão firmemente unidas por coesão. Como essas forças são maiores que a força da gravidade atuante sobre a superfície da água dentro dos capilares, elas fazem com que a água suba. É exatamente por isso que, nas plantas, o xilema consegue subir das raízes até as folhas no alto da planta.
  • Poder de dissolução - por ser uma substância Polar todas as outras substâncias, que sejam polares, podem se dissolver em água. É por esse motivo que ela é tida como Solvente Universal.
  • Alto calor específico - a água funciona como regulador de calor, permitindo que a temperatura de um organismo permaneça relativamente constante, mesmo que a temperatura do ambiente varie.
  • Alto calor de vaporização - é preciso uma grande quantidade de calor para romper um número suficiente de ligações de hidrogênio que permita movimentação maior e mais livres das moléculas de água. A quantidade necessária para que uma substância passe do estado líquido para o estado gasoso é conhecida por calor de vaporização.
*OBS.: A água é o único fluido que, ao congelar, se expande e se torna menos denso que a forma líquida.


Estudo da Água e dos Sais Minerais
As substâncias que se dissolvem na água são chamadas
Hidrofílicas (hidro= água, philus= amigo).
As substâncias que NÃO se dissolvem na água são chamadas
Hidrofóbicas (phobos= medo).

# A água participa de muitas reações químicas dentro da célula. Ex.:
--> Reações de síntese por desidratação: quando duas uo mais moléculas se unem e nesse
processo há liberação de molécula de água;
--> Reações de quebra por hidrólise (lise= quebra): quando uma molécula é quebrada em
duas, e nesse processo há entrada de molécula de água.

PATOLOGIAS LIGADAS A ÁGUA:
  1. Degeneração Hidrópica: Acúmulo de água no interior da célula devido à lesão na membrana plasmática e alteração no funcionamento da bomba de Na e K;
  2. Distúrbios Renais (Ex: Glomerulonefrite);
  3. Distúrbios Hepáticos (Ex: Cirrose);
  4. Retenção de Sais (Ex: Distúrbios Cardíacos);
  5. Filariose (que é uma Parasitose);
  6. Traumas Físicos (estes estão ligados a Hematose).
Sais Minerais - os sais minerais podem participar como constituintes de estruturas esqueléticas do corpo dos seres vivos, como é o caso do fosfato de cálcio, abundante nos ossos e nos dentes. Podem também ocorrer dissolvidos em água, caso em que eles dissociam íons, que são partículas com carga elétrica positiva ou negativa.
Ex.:

NaCl + H2O -> Na+ + Cl-

O sal (cloreto de sódio) dissolvido em água gera a dissociação (separação) dos íons de Sódio, positivo (Na+) e de Cloro, negativo (Cl-). E são justamente esses íons que vão atuar nas Funções Biológicas.

Características dos Sais:
  • Os íons são fundamentais no metabolismo celular;
  • Os sais são obtidos a partir do alimento;
  • Muitos elementos encontram-se na estrutura de várias moléculas. Ex.: O FERRO é encontrado na HEMOGLOBINA (hemo= ferro) que é uma Proteína. E o MAGNÉSIO é encontrado na CLOROFILA que é um Pigmento.

Principais Sais e suas respactivas Funções:
  • Na e K - O Na (sódio) é encontrado no Sal de Cosinha e o K (potássio) está presente em verduras, frutas, leguminosas, carnes, leite.
Função: Tanto um como o outro estão relacionados com
- Controle dos Potenciais Iônicos;
- Bioexcitabilidade celular (condução de impulsos);
- Contração muscular;
- Funções cardíacas e nervosas;
- Osmorregulação;
- Funções renais.
  • Cl - O Cloro é o principal Monovalente Negativo Extracelular.
Função: Também está relacionado a Bioexcitabilidade celular, além de:
- Atuar na manutenção do pH estomacal;
- Atuar na manutenção do equilibrio hídrico.
OBS.: para neutralisar a Hiperacidez Gástrica (HCl) usa-se de NaHCO3 (sal de fruta).
  • Ca - O Cálcio é encontrado na casca do ovo, leite e derivados, vegetais verde-escuros. Ele é o Principal Bivalente Positivo do Meio Estra celular.
Função: Também está relacionado a Bioexcitabilidade celular, além de estar relacionado a :
- Contração musclar;
- Coagulação sanguínea;
- Osmorregulação;
- Regulação Hormonal.

Cuidado!!!
- O Cálcio NÃO pode se acumular no interior das células, pois induz a Necrose (infarto) Celular;
- O Cálcio é um indicador Patológico e a calcificação é uma disfunção Patológica.
  • Fe - É componente da Hemoglobina e da Miosina - pigmentos que tem grande afinidade com gases respiratório, como o oxigênio. É encontrado em carnes, figado, vegetais verde-escuros, leguminosas.
Função: - Biossíntese (produção) Protéica (pigmentos, enzimas);
- Absorção iônica;
- Bioenergética Celular (ATP)
- Formação do sangue - o ferro está presente na Hemoglobina e nas Hemáceas (célula presente no sangue) esta ultima é responsável pelo transporte de oxigênio no sangue.
OBS.: a redução das Hemácias no sangue é uma das causas do desenvolvimento da Anemia.

Curiosidade!!!
Por que servimos laranja junto a feijoada???
Existem dos tipos de FERRO o ferro HEME e o ferro NÃO-HEME. A vitamina C da laranja ajuda a absorver o ferro NÃO-HEME presente no feijão da feijoada, fazendo com que você tenha uma melhor digestão!!!
  • F - O Flúor está presente na composição de pastas dentárias e na água tratada. É encontrado em peixes
Função: - Formação do Esmalte dentário, evitando processos destrutivos causados por cáries.
  • I - O Iodo é componente dos hormônios da glândula tireóidea (tireoide), que regulam o metabolismo. Sua falta pde determinar o Hipotireoidismo, que pode levar ao desenvolvimento acentuado da glândula tireóidea, determinando o bócio. O iodo é encontrado em peixes, frutos do mar e no sal.
Função: Biossíntese dos hormônios da tireóide.
  • P - O Fósforo é encontrado em leite e derivados, carnes, cereais, aves, peixes, legumes.
Função: - Biossíntese de Lipídios;
- Biossíntese de Ácidos Nucléicos;
- Biossíntese de ATP.
  • S - (Enxofre) Função: - Biossíntese Protéica;
- Biossíntese de Pigmentos;
- Biossíntese de Lipídios.
  • N - Função: - Biossíntese Protéica;
- Biossíntese de Ácidos Nucléicos.

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