b3 constituintes básicos da matéria

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Page 1: B3   constituintes básicos da matéria
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Page 3: B3   constituintes básicos da matéria

Do que somos feitos?

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Page 4: B3   constituintes básicos da matéria

Do que somos feitos?

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 11/12

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Page 5: B3   constituintes básicos da matéria

Carbono

A vida na Terra baseia-se

essencialmente no

elemento carbono, que

constitui a estrutura básica

de todas as moléculas

orgânicas.

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Page 6: B3   constituintes básicos da matéria

Exercício

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Page 7: B3   constituintes básicos da matéria

Constituintes da matéria viva

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Constituintes

Básicos

Substâncias

Inorgânicas

Substâncias

Orgânicas

Água

Sais Minerais

Prótidos

Hidratos de carbono

Lípidos

Ácidos nucleicos

Macro

mo

léculas

Page 9: B3   constituintes básicos da matéria

Importância biológica da água

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Page 10: B3   constituintes básicos da matéria

Água

Molécula formada pela ligação entre dois átomos de

hidrogénio e um de oxigénio, sendo extremamente

importante para os seres vivos e para os ecossistemas

terrestres.

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Page 11: B3   constituintes básicos da matéria

Características

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.

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Page 12: B3   constituintes básicos da matéria

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.

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Page 13: B3   constituintes básicos da matéria

Citosol

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.

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Page 14: B3   constituintes básicos da matéria

Sais Minerais

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;

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Page 15: B3   constituintes básicos da matéria

Sais Minerais

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.

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Page 16: B3   constituintes básicos da matéria

Macromoléculas Biológicas

Prótidos

Hidratos de carbono

Lípidos

Ácidos Nucleicos

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Page 17: B3   constituintes básicos da matéria

Prótidos

De que é feita uma teia de aranha?

Por que fica branca a clara do ovo?

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Prótidos

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.

Page 19: B3   constituintes básicos da matéria

Características

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.

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Aminoácidos

Unidades estruturais dos

péptidos e das proteínas.

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Grupo amina

Grupo

Carboxilo

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Aminoácido 1 Aminoácido 2

Ligação peptídica

Dipéptido Água

P

o

l

i

m

e

r

i

z

a

ç

ã

o

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Reacção de condensação.

Formação de uma molécula de água

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Page 23: B3   constituintes básicos da matéria

Péptidos

Resultam da união de

aminoácidos:

Dipéptidos

Oligo (pouco, Gk) – entre 2 e 20

aminoácidos

Poli (muito, Gk) – mais de vinte.

Expl : Proteínas.

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Page 24: B3   constituintes básicos da matéria

Proteínas

Podem diferir umas das outras nos

seguintes aspectos:

Quantidade de aminoácidos

Tipos de aminoácidos

Sequência de aminoácidos na cadeia.

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Colagénio

Confere resistência aos tendões e redes de fibras que

suportam a pele e órgãos internos.

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Page 27: B3   constituintes básicos da matéria

Estrutura das Proteínas

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Page 29: B3   constituintes básicos da matéria

Desnaturação

A desnaturação ocorre quando a

proteína perde sua estrutura secundária

e/ou terciária.

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Page 30: B3   constituintes básicos da matéria

Fatores que causam desnaturação

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.

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Funções

Page 32: B3   constituintes básicos da matéria

Hidratos de carbono

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.

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Page 33: B3   constituintes básicos da matéria

Monossacarídeos (oses)

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

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Dissacarídeo

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Ligação glicosídica

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Oligossacarídeos

2 e 10 oses

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Polissacarídeo

Não apresentam um sabor adocicado.

Moléculas muito grandes.

Exemplos : Amido / glicogénio / celulose /quitina

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Polissacarídeos

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Lípidos

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.

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Page 40: B3   constituintes básicos da matéria

Lípidos

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.

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Page 41: B3   constituintes básicos da matéria

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.

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Page 42: B3   constituintes básicos da matéria

De uma 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.

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Page 43: B3   constituintes básicos da matéria

Lípidos de reserva

Alguns lípidos de reserva possuem dois

componentes fundamentais: ácidos gordos e glicerol

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Page 44: B3   constituintes básicos da matéria

Lípidos estruturais

Dentro do grupo dos

lípidos estruturais,

podem-se destacar, pela

sua importância, os

fosfolípidos, que são

lípidos que contêm um

grupo fosfato.

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Page 45: B3   constituintes básicos da matéria

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

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Page 46: B3   constituintes básicos da matéria

Carotenóides

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.

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Page 47: B3   constituintes básicos da matéria

Lípidos com função reguladora

Alguns lípidos intervêm nos processos de regulação do organismo

Exemplo : esteróides (hormonas sexuais, como a testosterona e a progesterona)

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Funções

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Ácidos nucleicos

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Os ácidos nucleicos são as principais moléculas envolvidas em processos de controlo celular.

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

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Unidade básica

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Bases azotadas

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Estrutura

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