Substâncias

Orgânicas

- Formadas por átomos de carbono e hidrogênio

- Carboidratos, lipídios,

proteínas, ácidos nucleicos e vitaminas

Inorgânicas

- Água e sais minerais

QUÍMICA CELULAR

Água

Funções: Solvente universal Regulação térmica Transporte Lubrificante Reações químicas

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS

Sais minerais Podem ser encontrados sob a forma insolúvel, entrando na composição de estruturas esqueléticas e de sustentação, como os ossos. Quando os sais minerais se encontram dissolvidos em água, formam os íons.

Na forma de íons atuam no

equilíbrio osmótico e equilíbrio

ácido-básico do organismo.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS

Carboidratos (CHO)

Funções energética e estrutural

Monossacarídeos mais simples (entre 3 e 7 carbonos)

Ribose e desoxirribose (pentoses)

Dissacarídeos união de dois monossacarídeos

Glicose + glicose = maltose Glicose + frutose = sacarose Glicose + galactose = lactose

Polissacarídeos formados por centenas ou milhares de moléculas de glicose

Amido, glicogênio, celulose e quitina

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Glicose, frutose e galactose (hexoses)

Lipídios

Funções energética e estrutural Formam os hormônios sexuais Atuam como isolantes térmicos Impermeabilizam estruturas Protegem órgãos internos

Glicerídeos (triglicerídeos) São os óleos (vegetal) e gorduras (animal). Formados por moléculas de ácidos graxos e glicerol. Utilizados como reserva energética, isolante térmico e proteção contra choques mecânicos.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Fosfolipídios Compõem as membranas celulares Possuem uma parte polar (grupamento fosfato hidrofílico) e uma apolar (glicerídeo hidrofóbico).

Carotenoides Lipídios de cor laranja, presentes em vegetais e animais herbívoros. O famoso caroteno, encontrado na cenoura e batata-doce, ajuda a formar a vitamina A.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Ceras Impermeabilizam folhas, frutos e pétalas. Presentes em secreções da orelha e de alguns insetos, como as abelhas.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Esteroides O mais conhecido é o colesterol (componente da membrana celular dos animais e ausente nos vegetais) Forma os hormônios sexuais masculino (testosterona) e femininos (estrógeno e progesterona)

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Proteínas

Polímeros de aminoácidos amina (NH2) + carboxila (COOH) + radical (variável)

Existem 20 tipos de aminoácidos na natureza

Essenciais Não essenciais

Fenilalanina

Histidina

Isoleucina

Leucina

Lisina

Metionina

Treonina

Triptofano

Valina

Ácido aspártico

Ácido glutâmico

Alanina

Arginina

Asparagina

Cisteína

Glicina

Glutamina

Prolina

Serina

Tirosina

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Dois aminoácidos se unem por uma ligação peptídica

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Funções

Estrutural ajudam na composição da membrana celular

Transporte auxiliam na entrada e saída de substâncias das células e no transporte dos gases respiratórios.

Defesa formam os anticorpos

Catálise de reações químicas atuam na aceleração das reações (enzimas)

Locomoção realizam a contração muscular

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Estrutura das proteínas

Desnaturação proteica

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Enzimas

Atuam diminuindo a energia de ativação das reações.

São específicas, atuando apenas em determinados substratos, num modelo conhecido como chave-fechadura.

São reutilizáveis (não participam da composição dos produtos das reações).

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Enzimas Temperatura, pH e concentração do substrato influenciam na atuação das enzimas.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Vitaminas As vitaminas atuam como facilitadoras de diversas reações em nosso organismo. Não são produzidas por animais (exceto vitamina D) Existem as hidrossolúveis (vitaminas B e C) e as lipossolúveis (vitaminas A, D, E e K).

Ácidos nucleicos Existem dois tipo: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), ambos formados por inúmeras moléculas de nucleotídeos. Os nucleotídeos são formados por uma molécula de ácido fosfórico, açúcar e base nitrogenada. O açúcar pode ser uma desoxirribose ou uma ribose.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

Ácidos nucleicos O que identifica o nucleotídeo é a sua base nitrogenada, que pode ser dividida em dois grupos: Púricas adenina (A) e guanina (G). Pirimídicas citosina (C), timina (T) e uracila (U)

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

DNA Formado por uma dupla fita em forma de hélice (modelo de James Watson e Francis Crick, em 1953). Localizado nos cromossomos das células, nas mitocôndrias e nos cloroplastos vegetais. Suas bases nitrogenadas são adenina, guanina, citosina e timina. As bases nitrogenadas são unidas por pontes de hidrogênio.

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

RNA É formado por inúmeros nucleotídeos, porém organizados em uma única fita (cadeia). Não possui a base nitrogenada Timina (T), sendo substituída pela Uracila (U). Existem três tipos de RNA: Ribossômico (rRNA); Mensageiro (mRNA); Transportador (tRNA).

QUÍMICA CELULAR – SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

O estudo da célula

Primeiro microscópio foi inventado pelos holandeses Hans e Zaccharias Janssen (1590). No século XVII, o cientista holandês Antonie van Leeuwenhoek observou células vivas (protozoários em microscópio simples).

DESCOBERTA DA CÉLULA

Ainda no século XVII, o inglês Robert Hooke observou espaços vazios em cortiça e os denominou de células (em um microscópio composto). O botânico inglês Robert Brown foi o primeiro a identificar o núcleo das células (1833).

DESCOBERTA DA CÉLULA

Botânico alemão Zoólogo alemão

Mathias Schleiden Theodor Schwann

Teoria celular (1838) todos os seres vivos são formados por células.

DESCOBERTA DA CÉLULA

Microscópio óptico

Ampliam de 100 a 1500 vezes

Imagem é gerada a partir de um feixe de luz

DESCOBERTA DA CÉLULA

Microscópio eletrônico

Promovem aumentos de até 1 milhão de vezes

Utilizam feixes de elétrons para gerar as

imagens

M.E. de transmissão serve para observar o interior do objeto

M.E. de varredura visualiza o objeto

tridimensionalmente

Microscópio óptico M.E. de transmissão

M.E. de varredura

DESCOBERTA DA CÉLULA

Tipo de célula quanto ao núcleo

Célula procariótica

-Sem núcleo organizado (carioteca)

- Sem organelas membranosas

- Ribossomo é a única organela

Célula eucariótica

-Com núcleo individualizado (carioteca)

- Possui organelas membranosas

Origem da célula eucariótica e organelas

Invaginações da membrana deram origem à diversas organelas. Mitocôndria e cloroplasto teriam surgido a partir de endossimbiose (teoria endossimbionte)

DESCOBERTA DA CÉLULA

Célula animal

- Possuem membrana, citoplasma, núcleo e organelas

(ribossomos, retículo endoplasmático, complexo de

golgi, lisossomos, mitocôndrias e centríolos).

Célula vegetal

-Possuem membrana, citoplasma, núcleo e organelas (ribossomos,

retículo endoplasmático, complexo de golgi, mitocôndrias e

cloroplastos).

- Presença da parede celular, vacúolos e cloroplastos.

Ciclo de vida das células (classificação de Bizzozero)

Células lábeis possuem um ciclo de vida curto, com intensa reposição. Células estáveis ciclos que duram meses ou anos, apenas reproduzindo-se quando necessário. (células ósseas, da pele e músculo liso) Células permanentes reproduzem-se apenas durante a formação do embrião. (músculo cardíaco e tecido nervoso central)