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BIOQUÍMICA CELULARNa composição química das células dos seres vivos, estudamos
as substâncias inorgânicas e as substâncias orgânicas. Inorgânicas - água e os sais minerais.
Orgânicas - carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos. As substâncias orgânicas são formadas por cadeias carbônicas
com diferentes funções orgânicas.
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ÁGUAÉ o composto mais abundante no interior da célula. Esta quantidade
varia em função da atividade celular, ou seja, quanto mais intensa a atividade desempenhada por uma célula, maior a sua quantidade nas células. Nos tecidos musculares, nos neurônios, nos pulmões e nos rins existe grande concentração de água, nos ossos, no tecido adiposo e na pele a concentração de água é baixa.
Funções: solvente universal dos líquidos corpóreos veículo de transporte de íons e moléculas que passam através da
membrana celular, no intercâmbio entre o meio extracelular e o citoplasma
regulação térmica (manter a homeostase) ação lubrificante participação nas reações de hidrólise (reaçõesde decomposição sendo a água um dos reagentes) “matéria-prima” para a fotossíntese
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“Um camelo pode perder 40% de água contida em seu organismo, devido a adaptações que incluem tolerância à desidratação. Isto favorece sua sobrevivência em regiões desérticas, onde a água é um fator limitante para a vida. No homem, a perda de cerca de 20% da água contida em sua célula pode acarretar a morte.”
ÁGUA-VIVANeste celenterado, a quantidade de água no corpo representa 98% de seu peso
Quanto maior a quantidade de água em um alimento menor o seu
teor calórico, como é o caso de frutas e verduras.
A falta de água (desidratação) no organismo pode causar: envelhecimento precoce, indisposição, cansaço, dores de cabeça e enxaquecas, pedra nos rins, inflamações diversas, colite, pele seca, cabelo seco, irritabilidade, insônia, falta de ar, sangramentos vaginais ou, no caso dos homens, impotência ou disfunções eréteis, diabetes.
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As rugas são decorrentes de alterações epidérmicas e dérmicas, no processo de envelhecimento. Ocorrem devido à regeneração de fibras responsáveis pela sustentação e elasticidade da pele, diminuição da oxigenação e hidratação dos tecidos. A mão de uma criança revela maior percentual de água nos seus tecidos.
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Como explicar tantas rugas no cãozinho jovem?
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SAIS MINERAISSão compostos inorgânicos presentes no solo e não podem ser
produzidos por organismos vivos. Na ausência de sais minerais, as reações metabólicas seriam lentas e ineficientes, pois são essenciais para regular o nosso metabolismo energético.
Funções: • participam da estruturação dos ossos• integram reações como fotossíntese e respiração• controlam as contrações musculares e transportam oxigênio
para a musculatura.
Os principais sais minerais que fazem parte do metabolismo são: cálcio, cloro, cobre, cromo, flúor,
iodo, ferro, magnésio, manganês, molibdênio, fósforo, potássio, selênio, sódio e zinco.
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Importância dos sais minerais para o metabolismo:
Sais de cálcio → participam da constituição dos ossos e dos dentes, mecanismos de coagulação sanguínea e contração muscular. Os fosfatos de cálcio compõem o tecido ósseo, contribuindo para a rigidez dos ossos e fortalecimento dos dentes.Fonte: leite e seus derivados (queijo, iogurte), vegetais com
coloração verde escuro, legumes, peixes ósseos Sais de ferro → participam da constituição da hemoglobina, que
combinada com o gás oxigênio na respiração celular aeróbica, permite o transporte e a distribuição de gases para todas as células vivas do organismo.
Participam da constituição dos citocromos (substâncias transportadoras na fotossíntese e na respiração celular).
Fonte: fígado, vegetais verdes, ovo, feijão e legumes.
Sais de fósforo → participam da constituição do esqueleto, integram as moléculas de DNA e RNA (ácidos nucléicos) e são essenciais para o armazenamento e transferência de energia constituindo o ATP (trifosfatodeadenosina).
Fonte: carne em geral e legumes.
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A mulher grávida possui maior quantidade de oxigênio devido à presença do feto. Uma dieta rica em ferro aumenta a disponibilidade do complexo ferro-hemoglobina, facilitando o transporte de mais oxigênio, o que reduz a sua falta de ar.
É por isso que a dose extra de ferro alivia os sintomas de falta de ar em mulheres grávidas
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Sais de iodo → participam da constituição dos hormônios da glândula tireóide. Aceleram o metabolismo celular e possuem papel importante no crescimento e desenvolvimento do organismo.
Fonte: sal de cozinha enriquecido com iodo.
BÓCIO ENDÊMICOResulta da deficiência de iodonos alimentos e na água. Esta deficiência prolongadadesenvolve uma diminuiçãona produção dos hormônios da glândula tireóide.
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Sais de potássio → participam da osmorregulação nas células. Está presente na conformação dos fosfolipídios da membrana plasmática, bem como a transmissão dos impulsos nervosos.
Os sais de POTÁSSIO e de SÓDIO atuam no mecanismo de condução dos impulsos nervosos nos neurônios.
A deficiência de potássio no organismo ocasiona fraqueza muscular, desorientação e fadiga.
Fonte: frutas, verduras, legumes, batatas, grãos integrais
Sais de magnésio → presente na molécula de clorofila e
proporcionam a captação de luminosidade. Atuam em reações enzimáticas no organismo.Fonte: banana, cereais, soja, legumes, frutos do mar e
hortaliças
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Sulfatos → O enxofre é um elemento essencial para as proteínas, sendo constituinte de alguns aminoácidos, como a cisteína. É encontrado no solo em combinações de sais de sulfato, sulfetos e minério. Nas proximidades de vulcões, o enxofre é encontrado na sua forma original, razão pela qual há muitas unidades de exploração nestas regiões.
Fosfatos e carbonatos de cálcio → Possuem papel importante na produção de energia. A energia química do corpo é armazenada em combinações de fosfato de alta energia. São importantes na composição da substância intercelular do tecido ósseo e do tecido conjuntivo da dentina.
Flúor → forma ossos e dentes
Cloro → auxilia o equilíbrio hídrico corpóreo; forma o ácido clorídrico do estômago
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Zinco → ajuda a manter o sistema imunológico sadio, facilita a cicatrização de machucados e recuperação de lesões. Fontes: carne, frango e peixe
Selênio → elemento antioxidante e importante no
crescimento celular. O excesso desse elemento pode ocasionar intoxicação.
Fontes: frutos do mar, carnes, grãos, sementes
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GLICÍDIOS (CARBOIDRATOS ou HIDRATOS DE CARBONO)
São compostos orgânicos formados de carbono, hidrogênio e oxigênio.
Atuam como fonte e reserva energética para o metabolismo interno (respiração, circulação) e externo (esforços físicos). O organismo armazena carboidratos no fígado, no músculo (glicogênio) e sangue (glicose).
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Os glicídios podem ser classificados em:a)Monossacarídeos – são os glicídios mais simples,
apresentam entre 3 e 7 carbonos na molécula. Os nomes dos monossacarídeos são dados de acordo com o
número de átomos de carbono na molécula:Trioses – 3 carbonos / Tetroses – 4 carbonos Pentose - 5
carbonos Ex. ribose, desoxirriboseHexoses – 6 carbonos Ex. frutose, galactose e frutose C6H12O6
Heptoses – 7 carbonos
FRUTOSE
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b) Dissacarídeos - são moléculas formadas pela união de dois monossacarídeos.
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c) Polissacarídeos - são moléculas grandes, formadas de centenas ou milhares de monossacarídeos
AMIDO – carboidrato de reserva dos vegetaisGLICOGÊNIO – carboidrato de reserva dos animaisCELULOSE – reforço da parede celular dos vegetaisQUITINA – polissacarídeo nitrogenado presente no exoesqueleto dos artrópodes e na parede celular dos fungosÁCIDO HIALURÔNICO – ligação entre células dos tecidos animais
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Ao ingerirmos alimentos vegetais, a celulose não é digerida no organismo humano, sendo eliminada com as fezes. Apesar de não conseguirmos aproveitar as suas moléculas de glicose, a ingestão de fibras vegetais é fundamental na formação de um maior número de resíduos que estimulam a trajetória do bolo alimentar ao longo do intestino.
Os carboidratos são os macronutrientes responsáveis pelo fornecimento da maior parte da energia necessária ao organismo para a realização das atividades diárias. A recomendação da ingestão diária de carboidratos é de 50% a 60% do valor calórico total da dieta, onde metade da sua alimentação deve ser composta por este grupo, variando de acordo com a necessidade energética de cada indivíduo.
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O que comer antes e depois de malhar?Para ganhar massa antes de uma atividade física,
é preciso ingerir carboidrato e proteína. Logo após o treino, o organismo precisa de carboidrato (fruta ou suco de fruta). No jantar, faça uma refeição rica em proteína, porque durante o sono liberamos hormônio de crescimento. Então, se tivermos proteína disponível, fazemos músculo enquanto dormimos. É importante não esquecer que, à noite, a necessidade energética está diminuída e o excesso de carboidratos é convertido em
triglicérides (um tipo de gordura).
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LIPÍDIOSSão compostos orgânicos indispensáveis no metabolismo da água e
atuam como veículo de condução das vitaminas. Sua carência pode causar queda da temperatura corporal, dificuldade da metabolização das vitaminas e compromete o crescimento cerebral de crianças. Seu consumo excessivo pode causar obesidade e problemas cardiovasculares.
Funções: fornecimento de energia para as células atuam como isolante térmico, evitando a perda de calor participam da composição das membranas celulares (fosfolipídios) favorecem reações químicas nos seres vivos através dos hormônios
sexuais, vitaminas lipossolúveis (A, K, D e E) e as prostaglandinas (derivadas dos ácidos graxos)
Por serem insolúveis na água, os lipídios podem ser mais armazenados no organismo do que os glicídios, estes retêm grande quantidade de água aumentando o volume e o peso
do corpo.
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Tipos de lipídios: GLICERÍDEOS (glicerol + ácido graxo) – são os óleos e as
gorduras. Os triglicerídeos são glicerídeos com três moléculas de ácido graxo incorporados ao glicerol.
CERÍDEOS – são as ceras. Podem ser encontradas na superfície de folhas, como na carnaúba; e de frutos, como a manga. Evitam a desidratação excessiva e impermeabilizam esses vegetais.
ESTERÍDEOS – O colesterol é um tipo de esterol encontrado no corpo humano, que participa da composição química da membrana celular e atua como substância precursora de hormônios sexuais (testosterona e progesterona)
No organismo, a origem exógena do colesterol ocorre pela ingestão de alimentos gordurosos e a origem
endógena ocorre pela sua fabricação no fígado, dentro do organismo.
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O colesterol é necessário para construir e manter as membranas que revestem todas as células do nosso corpo, ajuda na fabricação da bile e é importante para o metabolismo das vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K) e formação dos hormônios sexuais.
Para ser transportado pela circulação, do fígado para os outros tecidos, o colesterol precisa estar ligado a uma proteína, originando as lipoproteínas. As principais lipoproteínas de transporte são: o HDL e o LDL. O LDL deposita-se nas artérias, podendo originar diversos problemas como: ataques do coração, AVC (ou derrame) e aterosclerose (acúmulo de placas de colesterol e outras gorduras no interior da parede de uma artéria).
O HDL é considerado o “bom colesterol”, níveis satisfatórios de HDL estão relacionados a um menor risco de desenvolver doenças cardiovasculares. Isso se deve ao fato desta lipoproteína atuar na remoção da gordura acumulada nos vasos.
70% do colesterol é fabricado pelo nosso corpo e sintetizados pelo fígado. Somente 30% é proveniente da alimentação. O colesterol é encontrado somente em alimentos de origem animal, suas principais fontes são leite integral, queijos, manteiga, creme de leite, miúdos de boi e aves (fígado, coração), biscoitos amanteigados, bacon, embutidos (salsicha, lingüiça), frios (salame, presunto), frutos do mar, gema de ovo e pele de aves.
A tão comentada gordura trans aumenta os níveis de LDL e diminui os de HDL.
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Óleos vegetais derivados de fontes naturais (algodão, girassol, linhaça, milho, soja...) podem ser utilizados lubrificantes, graxas, cosméticos, tintas, vernizes, plastificantes, defensivos agrícolas.
Gorduras Saturadas:Encontradas em carnes, manteiga, creme de leite, requeijão, banha, nata,
queijo amarelo, crustáceos, embutidos. Elevam o LDL (colesterol ruim) Gorduras insaturadas:São mais saudáveis e são encontrados na forma líquida como os óleos de
canola, soja, oliva, de milho e girassol, azeite de oliva, nozes e amêndoas. Diminuem a quantidade de LDL (colesterol ruim)
TriglicerídeosSão gorduras produzidas no fígado e circulam na corrente sanguínea pelo
VLDL e LDL. A taxa de triglicerídeos aumenta no sangue ao ingerirmos alimentos ricos
em gorduras e carboidratos, como o açúcar. Em excesso no sangue, o colesterol bom (HDL) diminui e o colesterol ruim (LDL) aumenta, aumentando os riscos de doenças cardíacas.
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PROTEÍNAS
São os compostos orgânicos mais abundantes nas células. São conhecidos como alimentos plásticos, pois se destinam a formar nossos organismos e a substituir as perdas sofridas por eles. As proteínas que compõe os nossos corpos formam-se no interior de nossas células a partir dos aminoácidos, pequenos grupamentos atômicos obtidos em parte pela alimentação.São encontradas em todas as partes de
todas as células, com importância estrutural e funções celulares.
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Os aminoácidos ou peptídeos, representam a menor unidade na estrutura de uma proteína. São formados por um grupamento carboxila (COOH), um grupamento amina (NH2) e radical que determina um tipo de aminoácido.
Ligação peptídica - união do grupo amina de um aminoácido com o grupo carboxila de outro aminoácido, havendo a perda de uma molécula de água.
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Polímeros são macromoléculas formadas pela união de várias moléculas menores denominadas monômeros.
As proteínas são polímeros de aminoácidos (monômeros) e o amido é um polímero de glicoses (monômeros)