Composição Química da Célula II

por Luiz Philippe Sergio

CarboidratosFunções;

CARBOIDRATOS

• Os carboidratos são conhecidos como glicídios ou açúcares;

• São moléculas biológicas mais abundantes na natureza;

• São compostos por carbono, hidrogênio e oxigênio;

• Representam a principal fonte de energia para a célula;

• Um dos maiores grupos de compostos orgânicos;

• São responsáveis pela energia que move o ser vivo;

CLASSIFICAÇÃO

MONOSSACARÍDEOS

• São compostos com uma fórmula geral Cn(H2O);

• Não podem ser hidrolisados a compostos mais simples.

• Contêm de três a seis átomos de carbono.

• Exemplos: Glicose, Frutose e Galactose

• Glicose é o mais importante dos três e é utilizada pelas células como fonte

imediata de energia.

MONOSSACARÍDEOS:

Ribose Desoxirribose

UTILIZAÇÃO DA GLICOSE

• A glicose é utilizada de três maneiras:

pode ser queimada imediatamente como combustível.

armazenada como glicogênio para queima posterior.

pode ser armazenada sob a forma de gordura.

DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS:

São açúcares duplos, contendo duas moléculas de monossacarídeos;

São compostos cristalinos, solúveis em água e de sabor doce;

Exemplos: Sacarose, Lactose e Maltose;

DISSACARÍDEOS OU OLIGOSSACARÍDEOS

POLISSACARÍDEOS

• São formadas por três ou mais moléculas de açúcares.

• Podem ser chamadas de glicanas.

• Os quatro polissacarídeos de interesse:

O amido é um depósito de encontrado nas plantas e é constituído por uma série

de moléculas de glicose ligadas entre si de forma ramificada.

O glicogênio, também conhecido como “amido animal”, é altamente

ramificado, similar ao amido vegetal. O glicogênio é a forma na qual os seres

vivos armazenam glicose.

A celulose é uma cadeia reta encontrado nas plantas. A celulose fornece a fibra

da nossa dieta e melhora as funções digestivas de diversas maneiras.

A quitina é composta de várias moléculas de glicose com grupo amina (NH2).

Ocorre na parede celular de fungos e no exoesqueleto de artrópodes.

LipídiosFormas e Funções;

LIPÍDIOS

• São compostos orgânicos formados por C, H e O;

• União de ácido graxo e álcool;

• São as gorduras, ceras e óleos;

• Insolúveis na água;

• Os lipídios mais comuns encontrados no nosso organismo:

- são os triglicerídeos, os fosfolipídios e os esteróides.

• Associados a membrana;

• Transportados pelo plasma;

• Barreira hidrofóbica (impermeabilização- ceras);

• Funções reguladoras ou de coenzimas (óleos);

• Controle da homeostase do corpo (gorduras);

• A maioria dos componentes não protéicos;

citoplasmafilamentosprotéicos

proteína de reconhecimento receptor protéico

proteínatransportadora

sítio ligante

bicamadalipídica

fosfolipídio colesterol

carboidrato

LIPÍDIOS NA MEMBRANA PLASMÁTICA

LIPÍDIOS MAIS COMUNS

• Triglicerídeos

• Fosfolipídios

• Cerídios

• Glicolipídios

• Esteróides

TriglicerídeosPlantas e animais;

São triésteres de glicerol com ácidos graxos;

Reserva de energia em animais;

Formam CO2 e H2O na célula.

FOSFOLIPÍDIOS• Contêm ácidos graxos unidos a uma molécula de glicerol.

• São moléculas anfipáticas.

• São os principais componentes das membranas celulares.

Cerídeos

• Representados pelas Ceras;

• Impermeabilizantes de superfícies de folhas, frutos e pétalas, reduzindo a

evaporação;

• Servem para evitar perda de água;

• Abelhas produzem ceras, com a qual constroem colmeias.

GLICOLIPÍDIOS• Todas as membranas do corpo.

• Camada externa da membrana plasmática.

• Regulação das interações.

• Fonte de antígenos do grupo sangüíneo.

• Receptores para toxinas.

ESTERÓIDES• Colesterol é o mais importante.

• Está presente em todas as membranas celulares.

• É necessário para a síntese de vitamina D na pele.

• É utilizado pelos ovários e testículos na síntese dos hormônios sexuais.

HC CH3

(CH2)3

CH3HC

CH3

CH3

HOColesterol

Aminoácidos e ProteínasFormas e Funções;

AMINOÁCIDOS• Um peptídio - aminoácidos se unem através de ligações peptídicas;

• A formação de um polipetídio ocorre quando diversos aminoácidos ;

• As proteínas são polipeptídios muito grandes;

AMINOÁCIDOS

PROTEÍNAS

• São constituintes básicos da vida;

• São macromoléculas complexas;

• Constituem cerca de 50 a 80% do peso seco da célula eucariótica;

• Tem como base de sua estrutura os polipeptídios formados de ligações

peptídicas entre os grupos amino (-NH2) de um aminoácido e carboxílico

(-COOH) de outro, ambos ligados ao carbono alfa de cada um dos

aminoácidos;

Tipos Proteicos Estruturais

Componentes das membranas celulares

Determinam o diâmetro dos poros;

Auxiliam os hormônios no “reconhecimento” celular;

Colágeno Componente estrutural dos músculos e tendões;

Queratina Parte da pele e do pêlo;

Hormônios peptídicos

(p. ex., insulina, hormônio do crescimento)

Muitos hormônios são proteínas e exercem efeitos sobre diversos sistemas orgânicos;

Hemoglobina Transporte de oxigênio;

AnticorposProtegem o corpo contra organismos invasores;

Proteínas plasmáticas Coágulo sangüíneo; equilíbrio de líquidos;

Proteínas musculares Tornam o músculo capaz de contrair;

Enzimas Regulam os padrões das reações químicas;

CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS

Quanto à composição:

Proteínas simples:Ex. albuminas, globulinas

Proteínas conjugadas:Ex. hemeproteínas, lipoproteínas, glicoproteínas

CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS

Quanto à forma:

Proteínas fibrosas: são insolúveis em água, compridas e

filamentosas. A maioria tem função estrutural ou

protetiva. Ex. colágeno

Proteínas globulares: geralmente solúveis em água,

formam estruturas compactas fortemente

enroladas em forma globular ou esférica.

Função relacionada com manutenção e regularização de

processos vitais: enzimática, transporte, defesa e

hormonal.

Ex. hemoglobina.

GRAU DE ESTRUTURAÇÃO DAS PROTEÍNAS

Ligaçõespeptídicas

Pontes de HidrogênioInterações de Van der Waals

Interações Eletrostáticas – entre carga + e -Interações Hidrofóbicas – entre residos apolares

Uniões Covalentes de Dissulfeto

Pontes de HidrogênioInterações de Van der Waals

Interações EletrostáticasInterações Hidrofóbicas

Estrutura Proteica

α- Hélice β- Pregueada

Toda enzima é uma proteínaSubstrato Produto

OBS. Proteínas Alostéricas

Forma Ativa Forma Inativa

Altera-se sua conformação

Enzimas

Substrato

Complexo Enzima Substrato

Produto

Modelo Chave Fechadura

Modelo Chave Fechadura

Chave e Fechadura

Cofatores e Coenzimas• Proteínas conjugadas são constituídas por parte proteica (Apoenzima) combinada

a uma parte não proteica (Cofator).

• Apoenzima (inativa) + Cofator (inativo) = Holoenzima (ativa)

• Cofator pode ser inorgânico como Cu, Zn e Mn, podem ser também Vitaminas.

Função das Proteínas1. Catálise Enzigmática – aceleração de reações químicas

2. Movimento – contração muscular

3. Sustentação – Ligação a ossos e cartilagens (colágeno)

4. Proteção – Anticorpos

5. Controle do crescimento – Insulina

6. Transporte / Armazenamento - Hemoglobina

Desnaturação das ProteínasExistem vários fatores responsáveis pela desnaturação

a)Calor

b)Ácidos

c)Pressão

d)Solventes Orgânicos

Rompe ligações

Anticorpos: proteínas de defesa

cadeiapesada

anticorpo

cadeia leve

ligaçõesdissulfeto

locais de ligação dos antígenos

cadeiapesada

anticorpo

cadeia leve

ligaçõesdissulfeto

locais de ligação dos antígenos

porçãovariável

porçãoconstante

Proteínas Especiais

Complexo antígeno-anticorpo

antígeno

anticorpo

ATIVA

PASSIVA

Imunizações: Defesa contra Doenças

O cavalo é inoculadocom pequenas dosesda toxina tetânica,produzindo os anticorposespecíficos.

Anticorpos(antitoxinas

tetânicas)são extraídospara produzir

o soroantitetânico

O soroantitetânico

é injetadona pessoaque sofreu

ferimentoprofundo

Ferimento profundo podepermitir a entrada de bactérias do tétano,

que produzem toxina.Produção de soro antitetânico

Vacinas x Soros

Ácidos NucléicosOrigens e Funções;

ÁCIDOS NUCLÉICOS

• Seu comprimento linear seria de 2 m de comprimento;

PAREAMENTO DAS BASES

A=T

C G

Pontes de Hidrogênio

1) RNAm (mensageiro)

Produzido pelo DNA no núcleo;

Leva a “mensagem” ao citoplasma;

Associa-se aos ribossomos.

2) RNAr (ribossômico)

É o mais comprido;

Matéria-prima para formar os ribossomos;

Sem ribossomo não há tradução.

3) RNAt (transportador)

Em certa região, apresenta 3 bases livres, chamadas anti-códon;

Captura os aminoácidos do citoplasma e os leva aos ribossomos;

O mesmo aminoácido pode ser carregado por 2 ou 3 tipos de RNA-t.

RNA

Acabou, por hoje!!