Bioqumica Celular gua1 AnoProf Paula Azambuja1

IntroduoA bioqumica celular o ramo da biologia que estuda a composio e as propriedades qumicas dos seres vivos.

Existem 96 elementos qumicos que ocorrem naturalmente no planeta e somente 26 elementos so encontrados nos seres vivos.2

Elementos qumicos da matria vivaOs mais abundantes da matria viva so: CHONPEElemento Oxignio Carbono Hidrognio Nitrognio Fsforo Enxofre Smbolo O C H N P S Percentuais mdios nas clulas 65% 18% 10% 3% 1,2% O,25%3

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Principais substncias presentes na matria viva

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Substncias Inorgnicas Formados por molculas pequenas e com

poucos tomos. Baixa complexidade e rendimento energtico. Tambm encontrados livremente no mundo

mineral. gua Sais Minerais6

gua (H2O) Indispensvel

para as atividades metablicas, sendo que os processos fisiolgicos ocorrem exclusivamente em meio aquoso.

Composto mais abundante

dos seres vivos.

Ex.: 70% homem adulto 95% Celenterados7

A GUA NO CORPO HUMANO

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A vida na Terra comeou na gua e, ainda

hoje, a ela se associa. S h vida onde h gua. As propriedades da gua que a tornam fundamental para os seres vivos relacionamse com sua estrutura molecular. representada pela frmula molecular H2O:

dois tomos de hidrognio ligados a um tomo de oxignio por ligaes covalentes.

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Embora a molcula como um todo seja eletricamente neutra, a distribuio do par eletrnico em cada ligao covalente assimtrica, deslocada para perto do tomo de oxignio. Assim, a molcula tem um lado com predomnio de cargas positivas e outro com predomnio de cargas negativas. Molculas assim so chamadas 11 polares.

Os tomos de hidrognio formam entre si um ngulo de 104,8 fornecendo a molcula uma forma angulosa como uma letra V aberta.

A molcula forma um bipolo: polo negativo, onde h domnio do oxignio; polo positivo onde concentram-se os dois 12 tomos de hidrognio.

Devido a bipolaridade, cada molcula de

gua tende a ligar-se a outras 4 molculas de gua. Quando os tomos de hidrognio da molcula de gua (com carga positiva) se colocam prximos ao tomo de oxignio de outra molcula de gua (com carga negativa), estabelece-se uma ligao entre eles, denominada ponte de hidrognio.A partir dessas pontes so definidas as

propriedades particulares da gua.13

Pontes de Hidrognioo so estabelecidas pela atrao entre cargas eltricas opostas;o o Hidrognio (+) de uma molcula atrado pelo O (-) de outra molcula;Estrutura da molcula de gua14

PropriedadesEssa ligao garante a coeso entre as molculas, o que mantm a gua fluida e estvel nas condies habituais de temperatura e presso. Algumas das mais importantes propriedades da gua relacionam-se com as pontes de hidrognio: 1) Tenso superficial; 2) Capilaridade; 3) Calor especfico elevado; 4) Capacidade solvente.15

Tenso superficialA coeso entre as molculas da superfcie, formando uma "rede".

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CapilaridadeConsiste na capacidade de penetrar em espaos reduzidos, o que permite gua percorrer os microporos do solo, tornando-se acessvel s razes das plantas.

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Calor especfico elevado As molculas de gua podem absorver

grande quantidade de calor sem que sua temperatura fique elevada, pois parte desta energia utilizada no enfraquecimento das ligaes de hidrognio. Isso explica o papel termorregulador da gua por meio da transpirao que mantm a temperatura em valores compatveis com a manuteno da vida das diferentes espcies.18

Capacidade solvente A polaridade da molcula de gua explica a

eficcia em separar partculas entre si, pois o carter polar da gua tende a diminuir as foras de atrao dos ons encontrados em sais e em outros compostos inicos, favorecendo a dissociao dos mesmos

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Alguns dos principais papis da gua nos seres vivos so: 1) Solvente da maioria dos solutos, o que

permite a ocorrncia das reaes qumicas ( chamada solvente universal). 2) As reaes catalisadas por enzimas s ocorrem na gua. Em algumas reaes, a gua participa tambm como substrato (reaes de hidrlise).

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3) As substncias distribuem-se pelo

interior da clula graas ao fluxo contnuo de gua no seu interior (ciclose).4) Os sistemas de transporte dos animais

(sistema circulatrio) e dos vegetais (vasos condutores) usam a gua como meio de distribuio de substncias.21

5) Devido ao seu elevado

calor especfico, a abundante presena de gua nos seres vivos impede grandes variaes de temperatura.6) Age como lubrificante nas articulaes, nos olhos e, misturada aos alimentos,

como saliva, facilita a deglutio.22

Encontra-se na clula: Na forma livre:

Representa 95% da gua total. a parte usada principalmente como solvente para solutos e como meio dispersante do sistema coloidal. Na forma ligada:

Representa somente 5%. a frao que est unida a outras molculas por meio de ligaes no covalentes, correspondente a gua imobilizada no interior de macromolculas.23

Atividades: 1. Marque V (verdadeiro) e F (falso):

( ) Apenas hidrognio e oxignio participam da composio qumica dos seres vivos. ( ) O oxignio o elemento mais abundante na composio qumica dos seres vivos. ( ) As substncias inorgnicas so formadas por macromolculas com muitos tomos. ( ) Os processos fisiolgicos ocorrem exclusivamente em meio aquoso. ( ) A gua o composto mais abundante nos

2. Um texto divulgado pelo jornal Estado

cita uma provvel existncia de gua em Marte e afirma: A existncia de gua em Marte elevaria a probabilidade de haver formas de vida, ainda que primitivas ali. Esta hiptese baseia-se nas propriedades da gua e sua importncia na manuteno da vida. Sobre tal aspecto, assinale a afirmativa incorreta: a) Um dos papis mais importantes da gua se associa a sua capacidade de dissolver outras substncias, sendo, por isso, o

b) Em algumas reaes metablicas conhecidas como hidrlise, a gua participa como um dos reagentes. c) H um contnuo e intenso fluxo de gua no interior das clulas, que permite eficiente transporte de substncias. d) Grande parte das atividades que se verifica em uma clula requer a presena de gua. e) A gua atua como uma proteo trmica em todos os seres vivos, uma vez que ao permitir variaes bruscas de temperatura, torna eficientes muitos processos fisiolgicos.

3. Na(s) questo(es) a seguir escreva nos parnteses a soma dos itens corretos. A gua a substncia mais abundante na constituio dos mamferos. encontrada nos compartimentos extracelulares (lquido intersticial), intracelulares (no citoplasma) e transcelulares (dentro de rgos como a bexiga e o estmago). Sobre a gua e sua presena nos mamferos CORRETO afirmar que: (01) a quantidade em que encontrada nos organismos invarivel de espcie para espcie. (02) com passar dos anos, existe uma tendncia de aumentar seu percentual em um determinado tecido.

(04) importante fator de regulao trmica dos

organismos. (08) em tecidos metabolicamente ativos inexistente. (16) participa da constituio dos fluidos orgnicos que transportam substncias dissolvidas por todo o corpo. (32) constitui meio dispersante para facilitar a realizao das reaes qumicas.

Obrigado pela ateno!

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