A teoria celularConforme a teoria celular todos os organismos vivos satildeo formados por ceacutelula Isso vale desde os organismos mais simples ateacute os mais complexos

Soacute existe apenas um organismo vivo que natildeo eacute formado por ceacutelula que eacute o viacuterus que nesse caso satildeo chamados de seres acelulares

A ceacutelula eacute capaz de dar forma aos seres vivos e promovem as reaccedilotildees metaboacutelicas ou seja as reaccedilotildees ocorrem nas ceacutelulas

As ceacutelulas se procedem a partir de outras ceacutelulas e este processo de formaccedilatildeo de ceacutelulas ocorre durante a divisatildeo celular

As ceacutelulas jaacute se formam com o DNA possibilitando que as caracteriacutesticas e informaccedilotildees sejam passadas da ceacutelula-matildee para ceacutelula-filha

Seres vivos organizaccedilatildeo e relacionamento

Uma viagem fantaacutestica do mundo microscoacutepico ao planeta Terra

Tudo o que existe no universo eacute composto de mateacuteria e energia Separamos mateacuteria e energia apenas para facilitar nossos estudos pois tudo o que forma e se transforma no universo estaacute interligado nada acontece de forma isolada independentemente Mateacuteria energia e a proacutepria vida estatildeo intimamente relacionadas

Definimos mateacuteria como tudo o que ocupa lugar no espaccedilo e tem massa A unidade fundamental da mateacuteria eacute o aacutetomo o qual estaacute intimamente associado agrave energia Jaacute a energia natildeo ocupa lugar no espaccedilo nem possui massa mas impressiona nossos sentidos transforma e movimenta a mateacuteria

Inicialmente acreditava-se que o aacutetomo era a menor partiacutecula da mateacuteria Hoje sabemos que os aacutetomos satildeo formados por partiacuteculas subatocircmicas das quais podemos destacar os proacutetons os necircutrons e os eleacutetrons

Os proacutetons necircutrons e eleacutetrons formam os aacutetomos que em conjunto formam os grupamentos atocircmicos das substacircncias que por sua vez em conjunto e organizados de diferentes formas compotildeem os seres animados (vivos) e inanimados (mateacuteria inerte)

Os seres vivosNos seres vivos encontram-se apenas alguns grupos de substacircncias accediluacutecares gorduras proteiacutenas vitaminas sais minerais e aacutegua

Existem grandes diferenccedilas entre os inuacutemeros tipos de seres vivos que habitam a Terra O que eles possuem em comum eacute a vida Todos satildeo capazes de realizar as funccedilotildees de nutriccedilatildeo de reproduccedilatildeo e relaccedilatildeo Os seres vivos desempenham vaacuterias atividades ao longo de sua existecircncia para manter a vida ou para realizar a reproduccedilatildeo

Segundo a teoria celular estabelecida em 1939 todos os seres vivos satildeo formados por ceacutelulas Cabe aqui ressaltar uma exceccedilatildeo a essa regra o viacuterus um organismo mais simples que a ceacutelula que se caracteriza como ser vivo pela sua capacidade reprodutiva

As ceacutelulas satildeo vivas e satildeo a menor porccedilatildeo do ser vivo que manteacutem suas caracteriacutesticas movimentam-se tecircm reaccedilotildees aos estiacutemulos fiacutesicos e quiacutemicos crescem desenvolvem-se reproduzem-se (toda ceacutelula origina-se de outra ceacutelula) Podemos entatildeo definir ceacutelula como a unidade fundamental dos seres vivos

A estrutura da ceacutelulaEm cada espeacutecie de ser vivo as ceacutelulas se organizam de forma diferente Apesar de existirem diversos formatos e tamanhos de ceacutelulas todas possuem a mesma estrutura baacutesica membrana citoplasma e nuacutecleo

A membrana plasmaacutetica separa uma ceacutelula da outra e controla o que entra e o que sai da ceacutelula A

membrana eacute semipermeaacutevel pois deixa passar facilmente moleacuteculas pequenas como aacutegua oxigecircnio gaacutes carbocircnico e glicose e natildeo permite a passagem de moleacuteculas grandes como gordura e proteiacutena

O citoplasma eacute constituiacutedo por um material gelatinoso viscoso incolor e insoluacutevel em aacutegua o protoplasma Aleacutem disso o citoplasma possui uma rede de transporte de nutrientes conhecida como retiacuteculo endoplasmaacutetico Associados ao retiacuteculo endoplasmaacutetico (retiacuteculo endoplasmaacutetico rugoso) aparecem os ribossomos onde ocorre a siacutentese das proteiacutenas que permitiratildeo o crescimento e a manutenccedilatildeo dos organismos

No citoplasma ainda aparecem outras organelas como as mitococircndrias onde ocorre a respiraccedilatildeo celular - reaccedilatildeo quiacutemica (combustatildeo - queima) entre o accediluacutecar (glicose) e o oxigecircnio que libera energia

Cromossomos e DNAO nuacutecleo coordena as funccedilotildees das ceacutelulas Nele localizam-se os cromossomos que conteacutem as instruccedilotildees para coordenaccedilatildeo das ceacutelulas Os cromossomos satildeo formados por DNA (aacutecido desoxirribonucleacuteico)

Podemos dividir as ceacutelulas em dois grandes grupos

aquelas que possuem organelas celulares e nuacutecleo bem definidos estando o material geneacutetico separado do citoplasma por uma membrana (a membrana nuclear conhecida como carioteca) Esse nuacutecleo possui um suco nuclear nucleoplasma onde os cromossomos estatildeo mergulhados Essas ceacutelulas satildeo classificadas como eucarioacuteticas aquelas que natildeo tecircm organelas celulares nem nuacutecleo bem definidos O material geneacutetico cromossomos estaacute no citoplasma Satildeo classificadas como procarioacuteticas

Indiviacuteduos pluricelularesExistem indiviacuteduos formados por uma uacutenica ceacutelula a qual desempenha todas as funccedilotildees de um organismo vivo Entretanto os organismos pluricelulares satildeo formados por muitas ceacutelulas onde cada uma funciona individualmente integrada com as outras ceacutelulas Os indiviacuteduos pluricelulares constituem-se por diferentes tipos de ceacutelulas agrupadas por estrutura e funccedilotildees semelhantes em tecidos

Os tecidos dos animais pluricelulares podem ser divididos em

Tecidos conjuntivos os quais possuem muitas substacircncias entre as ceacutelulas e revestem sustecircm e nutrem o corpo Tecidos musculares os quais tecircm a capacidade de se contrair produzir movimento e responder ao comando do tecido nervoso Tecido nervoso composto por ceacutelulas nervosas com o papel de transmitir informaccedilotildees mandando impulsos ao tecido muscular

Ecossistema e biosferaComo dissemos cada tipo de tecido do organismo eacute especializado em uma tarefa Os tecidos por sua vez organizados em conjunto formam os oacutergatildeos Os oacutergatildeos organizados em conjuntos formam os diferentes sistemas os quais realizam as funccedilotildees essenciais de um organismo

Quando juntamos organismos de uma mesma espeacutecie formamos uma populaccedilatildeo Diferentes populaccedilotildees vivendo em um determinado local (habitat) recebem o nome de comunidade As vaacuterias comunidades relacionam-se entre si e tambeacutem com diversos fatores ambientais em um determinado espaccedilo Esse conjunto recebe o nome de ecossistema

Quando observamos vaacuterios ecossistemas em um determinado espaccedilo temos um bioma Todos os biomas terrestres reunidos constituem a biosfera terrestre Podemos entatildeo perceber que tudo o que existe no ambiente encontra-se integrado em diferentes niacuteveis

A Organizaccedilatildeo Celular

1 Organizaccedilatildeo Celular Baacutesica Introduccedilatildeo

A - Um Breve Histoacuterico

O contato com as ceacutelulas soacute se tornou possiacutevel quando os cientistas puderam contar com equipamentos capazes de aumentar sua capacidade visual As modernas teacutecnicas de histoquiacutemica de biologia molecular e a engenharia geneacutetica vecircm abrindo as portas da Citologia mas o estudo das ceacutelulas tem mais de 300 anos Os conhecimentos de oacuteptica satildeo muito antigos Os assiacuterios jaacute sabiam desde antes de Cristo que esferas de vidro permitiam ver objetos com aumento Hans e Zacharias Jansen artesatildeos holandeses utilizavam sistemas de duas lentes acopladas que forneciam aumento superior a uma lente isolada

Anton van Leeuwenhoek um artesatildeo holandecircs era fabricante de lentes para a visatildeo No final do seacuteculo XVII construiu sistemas de lentes que permitiam observar objetos pequenos com aumentos de 100 a 200 vezes

Microscoacutepio de Leeuwenhoek

Com o seu invento Leeuwenhoek pocircde observar vaacuterios tipos de materiais como sangue esperma etc Robert Hooke com o auxiacutelio de um microscoacutepio simples poreacutem melhor que o do holandecircs estudou materiais obtidos de vaacuterios seres vivos penas de aves asas e patas de insetos e pedaccedilos de corticcedila que ele descreveu como sendo porosos com cavidades semelhantes aos favos de uma colmeacuteia

Microscoacutepio utilizado por Hooke e um corte decorticcedila por ele observado

O que Hooke observou foi mateacuteria morta e natildeo ceacutelulas vivas As cavidades que ele chamou de ceacutelulas (do latim cella cavidade) em 1665 eram os espaccedilos antes ocupados pelas ceacutelulas

Em 1831 Robert Brown descobriu o nuacutecleo das ceacutelulas O botacircnico alematildeo Matthias Schleiden afirmou em 1838 serem todas as plantas constituiacutedas por ceacutelulas No ano seguinte o seu compatriota Theodor Schwann fisiologista concluiu que tambeacutem todos os animais eram formados por elas Assim nasceu a Teoria Celular todos os seres vivos satildeo constituiacutedos por ceacutelulas

Em 1858 Rudolf Virchow sugeriu que todas as ceacutelulas surgem necessariamente de outras preexistentes (em latim omnis cellula e cellula) Em 1865 Gregor Mendel lanccedilou as bases da geneacutetica claacutessica explicando os mecanismos fundamentais da heranccedila de caracteriacutesticas

Assim ampliada a Teoria Celular agregou os conceitos sobre continuidade da vida e de transferecircncia de informaccedilotildees de uma ceacutelula para outra

Os viacuterus satildeo uma exceccedilatildeo agrave Teoria Celular Embora contenham material geneacutetico e possam se reproduzir ainda que dentro das ceacutelulas de outros seres os viacuterus natildeo possuem estrutura celular Satildeo formados por um envelope de proteiacutenas contendo o material geneacutetico no seu interior

A Teoria Protoplasmaacutetica mais abrangente que a Teoria Celular afirma que todo ser vivo eacute constituiacutedo por protoplasma O protoplasma segundo essa teoria eacute a mateacuteria viva quer esteja ou natildeo organizada em ceacutelulas

Unidades de Medidas Empregadas em Citologia

B - Ceacutelula a Unidade da Vida

As ceacutelulas satildeo as unidades fundamentais com as quais todos os seres vivos satildeo formados exceto os viacuterus A Teoria Celular foi uma das mais importantes generalizaccedilotildees de toda a ciecircncia Apesar da grande diversidade existente entre os seres vivos ser constituiacutedo por ceacutelulas eacute uma caracteriacutestica comum a todos

Existem organismos unicelulares como as amebas e as bacteacuterias e organismos pluricelulares como o gato o homem e a goiabeira Nestes uacuteltimos as ceacutelulas natildeo se agrupam de forma desordenada As ceacutelulas com formas e funccedilotildees correlacionadas constituem os tecidos No nosso corpo por exemplo as ceacutelulas alongadas e capazes de se encurtar quando estimuladas formam o tecido muscular As ceacutelulas achatadas encontradas recobrindo partes do corpo constituem os tecidos epiteliais

Noacutes natildeo vemos tecidos quando limpamos um peixe ou descascamos cebolas O corpo de um ser vivo separado em partes mostra os seus oacutergatildeos bem delimitados e constituiacutedos por um ou mais tipos de tecidos A pele o ceacuterebro e o estocircmago satildeo exemplos de oacutergatildeos humanos

Oacutergatildeos que atuam associados para executar determinadas tarefas constituem os sistemas Os dentes o fiacutegado e o intestino satildeo oacutergatildeos muito diferentes mas participam da digestatildeo dos alimentos Satildeo partes do sistema digestivo

C - A Bacteacuteria um Modelo Celular

Uma bacteacuteria bem conhecida eacute a Escherichia coli encontrada no interior do intestino humano Eacute uma ceacutelula bastante simples

Tem o formato de um bastatildeo com 2 m de comprimento e eacute delimitada pela membrana celular ou membrana plasmaacutetica de constituiccedilatildeo lipoproteacuteica pois conteacutem gorduras e proteiacutenas na sua composiccedilatildeo

A membrana plasmaacutetica controla de forma seletiva a entrada e a saiacuteda de substacircncias da ceacutelula mantendo a composiccedilatildeo quiacutemica do interior da bacteacuteria quase constante Permite a livre passagem de aacutegua e de algumas substacircncias impedindo a passagem de outras A membrana plasmaacutetica das bacteacuterias apresenta uma dobra o mesossomo Nele concentram-se as enzimas que participam da respiraccedilatildeo celular Provavelmente mesossomo

tambeacutem tenha algum papel na divisatildeo da ceacutelula bacteriana

Externamente agrave membrana plasmaacutetica a bacteacuteria possui uma parede celular riacutegida e permeaacutevel A entrada de aacutegua na ceacutelula eacute limitada pela presenccedila desse envoltoacuterio externo

A manutenccedilatildeo da estrutura e o controle das atividades celulares dependem do material geneacutetico representado pelos cromossomos da bacteacuteria que contecircm apenas DNA e tecircm formato circular Cada fragmento desse material eacute um gene que conteacutem informaccedilatildeo suficiente para coordenar a produccedilatildeo de uma proteiacutena Em uma ceacutelula satildeo encontrados milhares de genes O material geneacutetico determina a produccedilatildeo das enzimas proteiacutenas que facilitam a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas

Uma caracteriacutestica da ceacutelula bacteriana eacute ter o seu material geneacutetico solto no citoplasma O local do citoplasma ocupado pelo material geneacutetico eacute o nucleoacuteide As ceacutelulas que natildeo possuem envoltoacuterio nuclear (carioteca) satildeo chamadas ceacutelulas procarioacuteticas Aleacutem de natildeo possuiacuterem a carioteca as ceacutelulas procarioacuteticas tambeacutem natildeo apresentam outras estruturas membranosas em seu interior

Satildeo procariontes as bacteacuterias e as cianobacteacuterias tambeacutem chamadas algas azuis ou cianofiacuteceas As ceacutelulas mais complexas que possuem uma membrana delimitando um nuacutecleo verdadeiro satildeo ceacutelulas eucarioacuteticas Nessas ceacutelulas os cromossomos contecircm DNA e proteiacutenas Todos os animais e os vegetais superiores satildeo organismos eucariontes

O espaccedilo interno da bacteacuteria eacute ocupado pelo citoplasma que inclui uma gelatina chamada hialoplasma onde ocorre a maioria das reaccedilotildees quiacutemicas da ceacutelula Mergulhados no hialoplasma encontram-se

milhares de ribossomos pequenos corpuacutesculos que fabricam proteiacutenas

As bacteacuterias executam as funccedilotildees fundamentais de uma ceacutelula o seu material geneacutetico comanda o trabalho dos ribossomos produtores de proteiacutenas Muitas delas tecircm papel estrutural mantendo a arquitetura da ceacutelula enquanto outras agem como enzimas A ceacutelula bacteriana transforma energia sintetiza grandes moleacuteculas e pode se dividir originando ceacutelulas filhas para as quais transmite suas caracteriacutesticas

A COMPOSICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA CEacuteLULA

As usinas vivas

Quiacutemica e vida - Agrave primeira vista a noccedilatildeo que seres vivos satildeo ldquomaacutequinas quiacutemicasrdquoconstituiacutedas por moleacuteculas Essas ldquomaacutequinasrdquo recebem outras moleacuteculas do ambiente transformando-as constantemente e despejam no ambiente os resiacuteduos Enfim organismos vivos funcionam como verdadeiras usinasquiacutemicas sendo essa atividade chamada de metabolismo

A composiccedilatildeo quiacutemicas das moleacuteculas - Que substacircncias compotildee um organismo Podemos analisar quimicamente um pedaccedilo de fiacutegado de boi triturado verificaremos nele a presenccedila de muitas substancias como mostra atabela

Aacutegua Carbroidratos

Sais minerais diversos Lipiacutedios

Aacutecidos nucleacuteicos

Aminoaacutecidos

Na tabela que funciona como uma lista baacutesica do que existe nos seres vivos separamos as substacircncias orgacircnicas e inorgacircnicas As substacircncias inorgacircnicas satildeo simples de moleacuteculas pequenas e podem ser encontradas facilmente fora dos seres vivos As substacircncias orgacircnicas satildeo mais complexas e tem moleacuteculas de tamanho maior em que existem ldquofileirasrdquo de aacutetomos de carbono

Frequumlecircncia das diversas substacircncias - Carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio constituem aproximadamente 96 dos aacutetomos da maior parte dos organismos Esses elementos podem fazer parte das moleacuteculas simples como aacutegua (Hsup2O ) ou entatildeo de moleacuteculas complexas como proteiacutenas e aacutecidos nucleacuteicos

Em qualquer organismo a maior porcentagem eacute de aacutegua em seguida pelas proteiacutenas nas ceacutelulas animais

Aacutegua Solvente por excelecircncia - Por que a aacutegua eacute tatildeo fundamental Na verdade ela eacute um dos melhores solventes que existem na natureza em outras palavras dissolve uma infinidade de tipos de substacircncias Grande parte das substacircncias dos seres vivos fica entatildeo dissolvida na aacutegua Todo transporte de substacircncias tanto dentro das ceacutelulas e outra dependem assim da aacutegua Alimentos gases da respiraccedilatildeo excretas tudo isso se difunde nesse liacutequido e eacute por ele carregado

A aacuteguafavorece a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas As moleacuteculas nela dissolvidas ficam em constante movimento podendo se ldquoencontrarrdquo e reagir quimicamente O metabolismo depende sem duacutevida da aacutegua

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

A - Um Breve Histoacuterico

O contato com as ceacutelulas soacute se tornou possiacutevel quando os cientistas puderam contar com equipamentos capazes de aumentar sua capacidade visual As modernas teacutecnicas de histoquiacutemica de biologia molecular e a engenharia geneacutetica vecircm abrindo as portas da Citologia mas o estudo das ceacutelulas tem mais de 300 anos Os conhecimentos de oacuteptica satildeo muito antigos Os assiacuterios jaacute sabiam desde antes de Cristo que esferas de vidro permitiam ver objetos com aumento Hans e Zacharias Jansen artesatildeos holandeses utilizavam sistemas de duas lentes acopladas que forneciam aumento superior a uma lente isolada

Anton van Leeuwenhoek um artesatildeo holandecircs era fabricante de lentes para a visatildeo No final do seacuteculo XVII construiu sistemas de lentes que permitiam observar objetos pequenos com aumentos de 100 a 200 vezes

Microscoacutepio de Leeuwenhoek

Com o seu invento Leeuwenhoek pocircde observar vaacuterios tipos de materiais como sangue esperma etc Robert Hooke com o auxiacutelio de um microscoacutepio simples poreacutem melhor que o do holandecircs estudou materiais obtidos de vaacuterios seres vivos penas de aves asas e patas de insetos e pedaccedilos de corticcedila que ele descreveu como sendo porosos com cavidades semelhantes aos favos de uma colmeacuteia

Microscoacutepio utilizado por Hooke e um corte decorticcedila por ele observado

O que Hooke observou foi mateacuteria morta e natildeo ceacutelulas vivas As cavidades que ele chamou de ceacutelulas (do latim cella cavidade) em 1665 eram os espaccedilos antes ocupados pelas ceacutelulas

Em 1831 Robert Brown descobriu o nuacutecleo das ceacutelulas O botacircnico alematildeo Matthias Schleiden afirmou em 1838 serem todas as plantas constituiacutedas por ceacutelulas No ano seguinte o seu compatriota Theodor Schwann fisiologista concluiu que tambeacutem todos os animais eram formados por elas Assim nasceu a Teoria Celular todos os seres vivos satildeo constituiacutedos por ceacutelulas

Em 1858 Rudolf Virchow sugeriu que todas as ceacutelulas surgem necessariamente de outras preexistentes (em latim omnis cellula e cellula) Em 1865 Gregor Mendel lanccedilou as bases da geneacutetica claacutessica explicando os mecanismos fundamentais da heranccedila de caracteriacutesticas

Assim ampliada a Teoria Celular agregou os conceitos sobre continuidade da vida e de transferecircncia de informaccedilotildees de uma ceacutelula para outra

Os viacuterus satildeo uma exceccedilatildeo agrave Teoria Celular Embora contenham material geneacutetico e possam se reproduzir ainda que dentro das ceacutelulas de outros seres os viacuterus natildeo possuem estrutura celular Satildeo formados por um envelope de proteiacutenas contendo o material geneacutetico no seu interior

A Teoria Protoplasmaacutetica mais abrangente que a Teoria Celular afirma que todo ser vivo eacute constituiacutedo por protoplasma O protoplasma segundo essa teoria eacute a mateacuteria viva quer esteja ou natildeo organizada em ceacutelulas

Unidades de Medidas Empregadas em Citologia

B - Ceacutelula a Unidade da Vida

As ceacutelulas satildeo as unidades fundamentais com as quais todos os seres vivos satildeo formados exceto os viacuterus A Teoria Celular foi uma das mais importantes generalizaccedilotildees de toda a ciecircncia Apesar da grande diversidade existente entre os seres vivos ser constituiacutedo por ceacutelulas eacute uma caracteriacutestica comum a todos

Existem organismos unicelulares como as amebas e as bacteacuterias e organismos pluricelulares como o gato o homem e a goiabeira Nestes uacuteltimos as ceacutelulas natildeo se agrupam de forma desordenada As ceacutelulas com formas e funccedilotildees correlacionadas constituem os tecidos No nosso corpo por exemplo as ceacutelulas alongadas e capazes de se encurtar quando estimuladas formam o tecido muscular As ceacutelulas achatadas encontradas recobrindo partes do corpo constituem os tecidos epiteliais

Noacutes natildeo vemos tecidos quando limpamos um peixe ou descascamos cebolas O corpo de um ser vivo separado em partes mostra os seus oacutergatildeos bem delimitados e constituiacutedos por um ou mais tipos de tecidos A pele o ceacuterebro e o estocircmago satildeo exemplos de oacutergatildeos humanos

Oacutergatildeos que atuam associados para executar determinadas tarefas constituem os sistemas Os dentes o fiacutegado e o intestino satildeo oacutergatildeos muito diferentes mas participam da digestatildeo dos alimentos Satildeo partes do sistema digestivo

C - A Bacteacuteria um Modelo Celular

Uma bacteacuteria bem conhecida eacute a Escherichia coli encontrada no interior do intestino humano Eacute uma ceacutelula bastante simples

Tem o formato de um bastatildeo com 2 m de comprimento e eacute delimitada pela membrana celular ou membrana plasmaacutetica de constituiccedilatildeo lipoproteacuteica pois conteacutem gorduras e proteiacutenas na sua composiccedilatildeo

A membrana plasmaacutetica controla de forma seletiva a entrada e a saiacuteda de substacircncias da ceacutelula mantendo a composiccedilatildeo quiacutemica do interior da bacteacuteria quase constante Permite a livre passagem de aacutegua e de algumas substacircncias impedindo a passagem de outras A membrana plasmaacutetica das bacteacuterias apresenta uma dobra o mesossomo Nele concentram-se as enzimas que participam da respiraccedilatildeo celular Provavelmente mesossomo

tambeacutem tenha algum papel na divisatildeo da ceacutelula bacteriana

Externamente agrave membrana plasmaacutetica a bacteacuteria possui uma parede celular riacutegida e permeaacutevel A entrada de aacutegua na ceacutelula eacute limitada pela presenccedila desse envoltoacuterio externo

A manutenccedilatildeo da estrutura e o controle das atividades celulares dependem do material geneacutetico representado pelos cromossomos da bacteacuteria que contecircm apenas DNA e tecircm formato circular Cada fragmento desse material eacute um gene que conteacutem informaccedilatildeo suficiente para coordenar a produccedilatildeo de uma proteiacutena Em uma ceacutelula satildeo encontrados milhares de genes O material geneacutetico determina a produccedilatildeo das enzimas proteiacutenas que facilitam a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas

Uma caracteriacutestica da ceacutelula bacteriana eacute ter o seu material geneacutetico solto no citoplasma O local do citoplasma ocupado pelo material geneacutetico eacute o nucleoacuteide As ceacutelulas que natildeo possuem envoltoacuterio nuclear (carioteca) satildeo chamadas ceacutelulas procarioacuteticas Aleacutem de natildeo possuiacuterem a carioteca as ceacutelulas procarioacuteticas tambeacutem natildeo apresentam outras estruturas membranosas em seu interior

Satildeo procariontes as bacteacuterias e as cianobacteacuterias tambeacutem chamadas algas azuis ou cianofiacuteceas As ceacutelulas mais complexas que possuem uma membrana delimitando um nuacutecleo verdadeiro satildeo ceacutelulas eucarioacuteticas Nessas ceacutelulas os cromossomos contecircm DNA e proteiacutenas Todos os animais e os vegetais superiores satildeo organismos eucariontes

O espaccedilo interno da bacteacuteria eacute ocupado pelo citoplasma que inclui uma gelatina chamada hialoplasma onde ocorre a maioria das reaccedilotildees quiacutemicas da ceacutelula Mergulhados no hialoplasma encontram-se

milhares de ribossomos pequenos corpuacutesculos que fabricam proteiacutenas

As bacteacuterias executam as funccedilotildees fundamentais de uma ceacutelula o seu material geneacutetico comanda o trabalho dos ribossomos produtores de proteiacutenas Muitas delas tecircm papel estrutural mantendo a arquitetura da ceacutelula enquanto outras agem como enzimas A ceacutelula bacteriana transforma energia sintetiza grandes moleacuteculas e pode se dividir originando ceacutelulas filhas para as quais transmite suas caracteriacutesticas

A COMPOSICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA CEacuteLULA

As usinas vivas

Quiacutemica e vida - Agrave primeira vista a noccedilatildeo que seres vivos satildeo ldquomaacutequinas quiacutemicasrdquoconstituiacutedas por moleacuteculas Essas ldquomaacutequinasrdquo recebem outras moleacuteculas do ambiente transformando-as constantemente e despejam no ambiente os resiacuteduos Enfim organismos vivos funcionam como verdadeiras usinasquiacutemicas sendo essa atividade chamada de metabolismo

A composiccedilatildeo quiacutemicas das moleacuteculas - Que substacircncias compotildee um organismo Podemos analisar quimicamente um pedaccedilo de fiacutegado de boi triturado verificaremos nele a presenccedila de muitas substancias como mostra atabela

Aacutegua Carbroidratos

Sais minerais diversos Lipiacutedios

Aacutecidos nucleacuteicos

Aminoaacutecidos

Na tabela que funciona como uma lista baacutesica do que existe nos seres vivos separamos as substacircncias orgacircnicas e inorgacircnicas As substacircncias inorgacircnicas satildeo simples de moleacuteculas pequenas e podem ser encontradas facilmente fora dos seres vivos As substacircncias orgacircnicas satildeo mais complexas e tem moleacuteculas de tamanho maior em que existem ldquofileirasrdquo de aacutetomos de carbono

Frequumlecircncia das diversas substacircncias - Carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio constituem aproximadamente 96 dos aacutetomos da maior parte dos organismos Esses elementos podem fazer parte das moleacuteculas simples como aacutegua (Hsup2O ) ou entatildeo de moleacuteculas complexas como proteiacutenas e aacutecidos nucleacuteicos

Em qualquer organismo a maior porcentagem eacute de aacutegua em seguida pelas proteiacutenas nas ceacutelulas animais

Aacutegua Solvente por excelecircncia - Por que a aacutegua eacute tatildeo fundamental Na verdade ela eacute um dos melhores solventes que existem na natureza em outras palavras dissolve uma infinidade de tipos de substacircncias Grande parte das substacircncias dos seres vivos fica entatildeo dissolvida na aacutegua Todo transporte de substacircncias tanto dentro das ceacutelulas e outra dependem assim da aacutegua Alimentos gases da respiraccedilatildeo excretas tudo isso se difunde nesse liacutequido e eacute por ele carregado

A aacuteguafavorece a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas As moleacuteculas nela dissolvidas ficam em constante movimento podendo se ldquoencontrarrdquo e reagir quimicamente O metabolismo depende sem duacutevida da aacutegua

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

O que Hooke observou foi mateacuteria morta e natildeo ceacutelulas vivas As cavidades que ele chamou de ceacutelulas (do latim cella cavidade) em 1665 eram os espaccedilos antes ocupados pelas ceacutelulas

Em 1831 Robert Brown descobriu o nuacutecleo das ceacutelulas O botacircnico alematildeo Matthias Schleiden afirmou em 1838 serem todas as plantas constituiacutedas por ceacutelulas No ano seguinte o seu compatriota Theodor Schwann fisiologista concluiu que tambeacutem todos os animais eram formados por elas Assim nasceu a Teoria Celular todos os seres vivos satildeo constituiacutedos por ceacutelulas

Em 1858 Rudolf Virchow sugeriu que todas as ceacutelulas surgem necessariamente de outras preexistentes (em latim omnis cellula e cellula) Em 1865 Gregor Mendel lanccedilou as bases da geneacutetica claacutessica explicando os mecanismos fundamentais da heranccedila de caracteriacutesticas

Assim ampliada a Teoria Celular agregou os conceitos sobre continuidade da vida e de transferecircncia de informaccedilotildees de uma ceacutelula para outra

Os viacuterus satildeo uma exceccedilatildeo agrave Teoria Celular Embora contenham material geneacutetico e possam se reproduzir ainda que dentro das ceacutelulas de outros seres os viacuterus natildeo possuem estrutura celular Satildeo formados por um envelope de proteiacutenas contendo o material geneacutetico no seu interior

A Teoria Protoplasmaacutetica mais abrangente que a Teoria Celular afirma que todo ser vivo eacute constituiacutedo por protoplasma O protoplasma segundo essa teoria eacute a mateacuteria viva quer esteja ou natildeo organizada em ceacutelulas

Unidades de Medidas Empregadas em Citologia

B - Ceacutelula a Unidade da Vida

As ceacutelulas satildeo as unidades fundamentais com as quais todos os seres vivos satildeo formados exceto os viacuterus A Teoria Celular foi uma das mais importantes generalizaccedilotildees de toda a ciecircncia Apesar da grande diversidade existente entre os seres vivos ser constituiacutedo por ceacutelulas eacute uma caracteriacutestica comum a todos

Existem organismos unicelulares como as amebas e as bacteacuterias e organismos pluricelulares como o gato o homem e a goiabeira Nestes uacuteltimos as ceacutelulas natildeo se agrupam de forma desordenada As ceacutelulas com formas e funccedilotildees correlacionadas constituem os tecidos No nosso corpo por exemplo as ceacutelulas alongadas e capazes de se encurtar quando estimuladas formam o tecido muscular As ceacutelulas achatadas encontradas recobrindo partes do corpo constituem os tecidos epiteliais

Noacutes natildeo vemos tecidos quando limpamos um peixe ou descascamos cebolas O corpo de um ser vivo separado em partes mostra os seus oacutergatildeos bem delimitados e constituiacutedos por um ou mais tipos de tecidos A pele o ceacuterebro e o estocircmago satildeo exemplos de oacutergatildeos humanos

Oacutergatildeos que atuam associados para executar determinadas tarefas constituem os sistemas Os dentes o fiacutegado e o intestino satildeo oacutergatildeos muito diferentes mas participam da digestatildeo dos alimentos Satildeo partes do sistema digestivo

C - A Bacteacuteria um Modelo Celular

Uma bacteacuteria bem conhecida eacute a Escherichia coli encontrada no interior do intestino humano Eacute uma ceacutelula bastante simples

Tem o formato de um bastatildeo com 2 m de comprimento e eacute delimitada pela membrana celular ou membrana plasmaacutetica de constituiccedilatildeo lipoproteacuteica pois conteacutem gorduras e proteiacutenas na sua composiccedilatildeo

A membrana plasmaacutetica controla de forma seletiva a entrada e a saiacuteda de substacircncias da ceacutelula mantendo a composiccedilatildeo quiacutemica do interior da bacteacuteria quase constante Permite a livre passagem de aacutegua e de algumas substacircncias impedindo a passagem de outras A membrana plasmaacutetica das bacteacuterias apresenta uma dobra o mesossomo Nele concentram-se as enzimas que participam da respiraccedilatildeo celular Provavelmente mesossomo

tambeacutem tenha algum papel na divisatildeo da ceacutelula bacteriana

Externamente agrave membrana plasmaacutetica a bacteacuteria possui uma parede celular riacutegida e permeaacutevel A entrada de aacutegua na ceacutelula eacute limitada pela presenccedila desse envoltoacuterio externo

A manutenccedilatildeo da estrutura e o controle das atividades celulares dependem do material geneacutetico representado pelos cromossomos da bacteacuteria que contecircm apenas DNA e tecircm formato circular Cada fragmento desse material eacute um gene que conteacutem informaccedilatildeo suficiente para coordenar a produccedilatildeo de uma proteiacutena Em uma ceacutelula satildeo encontrados milhares de genes O material geneacutetico determina a produccedilatildeo das enzimas proteiacutenas que facilitam a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas

Uma caracteriacutestica da ceacutelula bacteriana eacute ter o seu material geneacutetico solto no citoplasma O local do citoplasma ocupado pelo material geneacutetico eacute o nucleoacuteide As ceacutelulas que natildeo possuem envoltoacuterio nuclear (carioteca) satildeo chamadas ceacutelulas procarioacuteticas Aleacutem de natildeo possuiacuterem a carioteca as ceacutelulas procarioacuteticas tambeacutem natildeo apresentam outras estruturas membranosas em seu interior

Satildeo procariontes as bacteacuterias e as cianobacteacuterias tambeacutem chamadas algas azuis ou cianofiacuteceas As ceacutelulas mais complexas que possuem uma membrana delimitando um nuacutecleo verdadeiro satildeo ceacutelulas eucarioacuteticas Nessas ceacutelulas os cromossomos contecircm DNA e proteiacutenas Todos os animais e os vegetais superiores satildeo organismos eucariontes

O espaccedilo interno da bacteacuteria eacute ocupado pelo citoplasma que inclui uma gelatina chamada hialoplasma onde ocorre a maioria das reaccedilotildees quiacutemicas da ceacutelula Mergulhados no hialoplasma encontram-se

milhares de ribossomos pequenos corpuacutesculos que fabricam proteiacutenas

As bacteacuterias executam as funccedilotildees fundamentais de uma ceacutelula o seu material geneacutetico comanda o trabalho dos ribossomos produtores de proteiacutenas Muitas delas tecircm papel estrutural mantendo a arquitetura da ceacutelula enquanto outras agem como enzimas A ceacutelula bacteriana transforma energia sintetiza grandes moleacuteculas e pode se dividir originando ceacutelulas filhas para as quais transmite suas caracteriacutesticas

A COMPOSICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA CEacuteLULA

As usinas vivas

Quiacutemica e vida - Agrave primeira vista a noccedilatildeo que seres vivos satildeo ldquomaacutequinas quiacutemicasrdquoconstituiacutedas por moleacuteculas Essas ldquomaacutequinasrdquo recebem outras moleacuteculas do ambiente transformando-as constantemente e despejam no ambiente os resiacuteduos Enfim organismos vivos funcionam como verdadeiras usinasquiacutemicas sendo essa atividade chamada de metabolismo

A composiccedilatildeo quiacutemicas das moleacuteculas - Que substacircncias compotildee um organismo Podemos analisar quimicamente um pedaccedilo de fiacutegado de boi triturado verificaremos nele a presenccedila de muitas substancias como mostra atabela

Aacutegua Carbroidratos

Sais minerais diversos Lipiacutedios

Aacutecidos nucleacuteicos

Aminoaacutecidos

Na tabela que funciona como uma lista baacutesica do que existe nos seres vivos separamos as substacircncias orgacircnicas e inorgacircnicas As substacircncias inorgacircnicas satildeo simples de moleacuteculas pequenas e podem ser encontradas facilmente fora dos seres vivos As substacircncias orgacircnicas satildeo mais complexas e tem moleacuteculas de tamanho maior em que existem ldquofileirasrdquo de aacutetomos de carbono

Frequumlecircncia das diversas substacircncias - Carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio constituem aproximadamente 96 dos aacutetomos da maior parte dos organismos Esses elementos podem fazer parte das moleacuteculas simples como aacutegua (Hsup2O ) ou entatildeo de moleacuteculas complexas como proteiacutenas e aacutecidos nucleacuteicos

Em qualquer organismo a maior porcentagem eacute de aacutegua em seguida pelas proteiacutenas nas ceacutelulas animais

Aacutegua Solvente por excelecircncia - Por que a aacutegua eacute tatildeo fundamental Na verdade ela eacute um dos melhores solventes que existem na natureza em outras palavras dissolve uma infinidade de tipos de substacircncias Grande parte das substacircncias dos seres vivos fica entatildeo dissolvida na aacutegua Todo transporte de substacircncias tanto dentro das ceacutelulas e outra dependem assim da aacutegua Alimentos gases da respiraccedilatildeo excretas tudo isso se difunde nesse liacutequido e eacute por ele carregado

A aacuteguafavorece a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas As moleacuteculas nela dissolvidas ficam em constante movimento podendo se ldquoencontrarrdquo e reagir quimicamente O metabolismo depende sem duacutevida da aacutegua

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Existem organismos unicelulares como as amebas e as bacteacuterias e organismos pluricelulares como o gato o homem e a goiabeira Nestes uacuteltimos as ceacutelulas natildeo se agrupam de forma desordenada As ceacutelulas com formas e funccedilotildees correlacionadas constituem os tecidos No nosso corpo por exemplo as ceacutelulas alongadas e capazes de se encurtar quando estimuladas formam o tecido muscular As ceacutelulas achatadas encontradas recobrindo partes do corpo constituem os tecidos epiteliais

Noacutes natildeo vemos tecidos quando limpamos um peixe ou descascamos cebolas O corpo de um ser vivo separado em partes mostra os seus oacutergatildeos bem delimitados e constituiacutedos por um ou mais tipos de tecidos A pele o ceacuterebro e o estocircmago satildeo exemplos de oacutergatildeos humanos

Oacutergatildeos que atuam associados para executar determinadas tarefas constituem os sistemas Os dentes o fiacutegado e o intestino satildeo oacutergatildeos muito diferentes mas participam da digestatildeo dos alimentos Satildeo partes do sistema digestivo

C - A Bacteacuteria um Modelo Celular

Uma bacteacuteria bem conhecida eacute a Escherichia coli encontrada no interior do intestino humano Eacute uma ceacutelula bastante simples

Tem o formato de um bastatildeo com 2 m de comprimento e eacute delimitada pela membrana celular ou membrana plasmaacutetica de constituiccedilatildeo lipoproteacuteica pois conteacutem gorduras e proteiacutenas na sua composiccedilatildeo

A membrana plasmaacutetica controla de forma seletiva a entrada e a saiacuteda de substacircncias da ceacutelula mantendo a composiccedilatildeo quiacutemica do interior da bacteacuteria quase constante Permite a livre passagem de aacutegua e de algumas substacircncias impedindo a passagem de outras A membrana plasmaacutetica das bacteacuterias apresenta uma dobra o mesossomo Nele concentram-se as enzimas que participam da respiraccedilatildeo celular Provavelmente mesossomo

tambeacutem tenha algum papel na divisatildeo da ceacutelula bacteriana

Externamente agrave membrana plasmaacutetica a bacteacuteria possui uma parede celular riacutegida e permeaacutevel A entrada de aacutegua na ceacutelula eacute limitada pela presenccedila desse envoltoacuterio externo

A manutenccedilatildeo da estrutura e o controle das atividades celulares dependem do material geneacutetico representado pelos cromossomos da bacteacuteria que contecircm apenas DNA e tecircm formato circular Cada fragmento desse material eacute um gene que conteacutem informaccedilatildeo suficiente para coordenar a produccedilatildeo de uma proteiacutena Em uma ceacutelula satildeo encontrados milhares de genes O material geneacutetico determina a produccedilatildeo das enzimas proteiacutenas que facilitam a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas

Uma caracteriacutestica da ceacutelula bacteriana eacute ter o seu material geneacutetico solto no citoplasma O local do citoplasma ocupado pelo material geneacutetico eacute o nucleoacuteide As ceacutelulas que natildeo possuem envoltoacuterio nuclear (carioteca) satildeo chamadas ceacutelulas procarioacuteticas Aleacutem de natildeo possuiacuterem a carioteca as ceacutelulas procarioacuteticas tambeacutem natildeo apresentam outras estruturas membranosas em seu interior

Satildeo procariontes as bacteacuterias e as cianobacteacuterias tambeacutem chamadas algas azuis ou cianofiacuteceas As ceacutelulas mais complexas que possuem uma membrana delimitando um nuacutecleo verdadeiro satildeo ceacutelulas eucarioacuteticas Nessas ceacutelulas os cromossomos contecircm DNA e proteiacutenas Todos os animais e os vegetais superiores satildeo organismos eucariontes

O espaccedilo interno da bacteacuteria eacute ocupado pelo citoplasma que inclui uma gelatina chamada hialoplasma onde ocorre a maioria das reaccedilotildees quiacutemicas da ceacutelula Mergulhados no hialoplasma encontram-se

milhares de ribossomos pequenos corpuacutesculos que fabricam proteiacutenas

As bacteacuterias executam as funccedilotildees fundamentais de uma ceacutelula o seu material geneacutetico comanda o trabalho dos ribossomos produtores de proteiacutenas Muitas delas tecircm papel estrutural mantendo a arquitetura da ceacutelula enquanto outras agem como enzimas A ceacutelula bacteriana transforma energia sintetiza grandes moleacuteculas e pode se dividir originando ceacutelulas filhas para as quais transmite suas caracteriacutesticas

A COMPOSICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA CEacuteLULA

As usinas vivas

Quiacutemica e vida - Agrave primeira vista a noccedilatildeo que seres vivos satildeo ldquomaacutequinas quiacutemicasrdquoconstituiacutedas por moleacuteculas Essas ldquomaacutequinasrdquo recebem outras moleacuteculas do ambiente transformando-as constantemente e despejam no ambiente os resiacuteduos Enfim organismos vivos funcionam como verdadeiras usinasquiacutemicas sendo essa atividade chamada de metabolismo

A composiccedilatildeo quiacutemicas das moleacuteculas - Que substacircncias compotildee um organismo Podemos analisar quimicamente um pedaccedilo de fiacutegado de boi triturado verificaremos nele a presenccedila de muitas substancias como mostra atabela

Aacutegua Carbroidratos

Sais minerais diversos Lipiacutedios

Aacutecidos nucleacuteicos

Aminoaacutecidos

Na tabela que funciona como uma lista baacutesica do que existe nos seres vivos separamos as substacircncias orgacircnicas e inorgacircnicas As substacircncias inorgacircnicas satildeo simples de moleacuteculas pequenas e podem ser encontradas facilmente fora dos seres vivos As substacircncias orgacircnicas satildeo mais complexas e tem moleacuteculas de tamanho maior em que existem ldquofileirasrdquo de aacutetomos de carbono

Frequumlecircncia das diversas substacircncias - Carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio constituem aproximadamente 96 dos aacutetomos da maior parte dos organismos Esses elementos podem fazer parte das moleacuteculas simples como aacutegua (Hsup2O ) ou entatildeo de moleacuteculas complexas como proteiacutenas e aacutecidos nucleacuteicos

Em qualquer organismo a maior porcentagem eacute de aacutegua em seguida pelas proteiacutenas nas ceacutelulas animais

Aacutegua Solvente por excelecircncia - Por que a aacutegua eacute tatildeo fundamental Na verdade ela eacute um dos melhores solventes que existem na natureza em outras palavras dissolve uma infinidade de tipos de substacircncias Grande parte das substacircncias dos seres vivos fica entatildeo dissolvida na aacutegua Todo transporte de substacircncias tanto dentro das ceacutelulas e outra dependem assim da aacutegua Alimentos gases da respiraccedilatildeo excretas tudo isso se difunde nesse liacutequido e eacute por ele carregado

A aacuteguafavorece a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas As moleacuteculas nela dissolvidas ficam em constante movimento podendo se ldquoencontrarrdquo e reagir quimicamente O metabolismo depende sem duacutevida da aacutegua

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

milhares de ribossomos pequenos corpuacutesculos que fabricam proteiacutenas

As bacteacuterias executam as funccedilotildees fundamentais de uma ceacutelula o seu material geneacutetico comanda o trabalho dos ribossomos produtores de proteiacutenas Muitas delas tecircm papel estrutural mantendo a arquitetura da ceacutelula enquanto outras agem como enzimas A ceacutelula bacteriana transforma energia sintetiza grandes moleacuteculas e pode se dividir originando ceacutelulas filhas para as quais transmite suas caracteriacutesticas

A COMPOSICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA CEacuteLULA

As usinas vivas

Quiacutemica e vida - Agrave primeira vista a noccedilatildeo que seres vivos satildeo ldquomaacutequinas quiacutemicasrdquoconstituiacutedas por moleacuteculas Essas ldquomaacutequinasrdquo recebem outras moleacuteculas do ambiente transformando-as constantemente e despejam no ambiente os resiacuteduos Enfim organismos vivos funcionam como verdadeiras usinasquiacutemicas sendo essa atividade chamada de metabolismo

A composiccedilatildeo quiacutemicas das moleacuteculas - Que substacircncias compotildee um organismo Podemos analisar quimicamente um pedaccedilo de fiacutegado de boi triturado verificaremos nele a presenccedila de muitas substancias como mostra atabela

Aacutegua Carbroidratos

Sais minerais diversos Lipiacutedios

Aacutecidos nucleacuteicos

Aminoaacutecidos

Na tabela que funciona como uma lista baacutesica do que existe nos seres vivos separamos as substacircncias orgacircnicas e inorgacircnicas As substacircncias inorgacircnicas satildeo simples de moleacuteculas pequenas e podem ser encontradas facilmente fora dos seres vivos As substacircncias orgacircnicas satildeo mais complexas e tem moleacuteculas de tamanho maior em que existem ldquofileirasrdquo de aacutetomos de carbono

Frequumlecircncia das diversas substacircncias - Carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio constituem aproximadamente 96 dos aacutetomos da maior parte dos organismos Esses elementos podem fazer parte das moleacuteculas simples como aacutegua (Hsup2O ) ou entatildeo de moleacuteculas complexas como proteiacutenas e aacutecidos nucleacuteicos

Em qualquer organismo a maior porcentagem eacute de aacutegua em seguida pelas proteiacutenas nas ceacutelulas animais

Aacutegua Solvente por excelecircncia - Por que a aacutegua eacute tatildeo fundamental Na verdade ela eacute um dos melhores solventes que existem na natureza em outras palavras dissolve uma infinidade de tipos de substacircncias Grande parte das substacircncias dos seres vivos fica entatildeo dissolvida na aacutegua Todo transporte de substacircncias tanto dentro das ceacutelulas e outra dependem assim da aacutegua Alimentos gases da respiraccedilatildeo excretas tudo isso se difunde nesse liacutequido e eacute por ele carregado

A aacuteguafavorece a ocorrecircncia de reaccedilotildees quiacutemicas As moleacuteculas nela dissolvidas ficam em constante movimento podendo se ldquoencontrarrdquo e reagir quimicamente O metabolismo depende sem duacutevida da aacutegua

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Em um niacutevel de organismo a aacutegua tem muita importacircncia na manutenccedilatildeo da temperatura de animais e plantas terrestres

Sais minerais funccedilotildees diversificadas

Os sais minerais satildeo encontrados tanto nas ceacutelulas vivas quanto na natureza natildeo-viva

Dissolvidos em aacutegua sob forma de iacuteons na sua porcentagem modificam profundamentea permeabilidade a viscosidade a capacidade de responder estiacutemulos das ceacutelulas Aleacutem dissoa concentraccedilatildeo total dos iacuteons minerais nos liacutequidos celulares tem relaccedilatildeo com a entrada e saiacutedade aacutegua na ceacutelula

Imobilizados como componentes de estruturas esqueleacuteticas neste caso satildeo pouco soluacuteveisEacute o caso dos esqueletos das cascas de ovos das carapaccedilas de insetose caranguejos

Os iacuteons e suas observaccedilotildees

Soacutedio Sua concentraccedilatildeo na ceacutelulaeacute sempre menor do que a externa As membranas celulares expulsatildeo constantemente o soacutedio que tende a penetrar na ceacutelula

Potaacutessio Inversamente ao soacutedio eacute mais abundante dentro das ceacutelulas do que fora delas Soacutedio e potaacutessio se relacionam com fenocircmenos de conduccedilatildeo nervosa

Caacutelcio Necessaacuterio para accedilatildeo de certas enzimas como na coagulaccedilatildeo por exemplo

Magneacutesio Presente na clorofila portanto necessaacuterio ao processo de fotossiacutentese

Ferro Presente na hemoglobina que transporta o oxigecircnio Faz parte dos citocromos substacircncias importantes que participam do processo de respiraccedilatildeo celular

Accediluacutecares e gorduras

Os Carbroidratos principalmente energia

Os Carbroidratos moleacuteculas orgacircnicas constituiacutedas por carbono hidrogecircnio e oxigecircnio satildeo as principaissubstacircncias produzidasnasplantas durante o processo da fotossiacutentese De modo geral satildeo utilizados pelas ceacutelulascomo combustiacutevel

Os monossacariacutedeos - Os monossacariacutedeostecircmnormalmente a foacutermulaCn(H2 O)n onde n varia de 3 a 7 Assim nosmonossacariacutedeos existe a proporccedilatildeo de um carbono para dois hidrogecircnios e para um oxigecircnio Eles satildeo classificados de acordo com o nuacutemero de aacutetomos como mostra a tabela

Tipos de monossacariacutedeos Foacutermula

Trioses C3H6O3

Tetroses C4H8O4

Pentoses C5H10O5

Hexoses C6H12O6

Heptoses C7H14O7

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Osoligossacariacutedeos e os polissacariacutedeos - Os oligossacariacutedeos satildeo moleacuteculas constituiacutedas pela uniatildeo de dois a dez monossacariacutedeos Os monossacariacutedeos unem-se por uma reaccedilatildeo em que ocorre saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua por ligaccedilatildeo (desidrataccedilatildeo) Os oligossacariacutedeos mais importantes satildeo os dissacariacutedeo como a sacarose lactose e a maltoseOs polissacariacutedeos satildeo moleacuteculas enormes agraves vezes ramificadas constituiacutedas por numerosos monossacariacutedeos como o amido e a celulose Quando um animal ingere oligossacariacutedeos ou polissacariacutedeos seu tubo digestivo tem a funccedilatildeo de transforma-los em monossacariacutedeos Se isto natildeo ocorrer a absorccedilatildeo da parede do intestino natildeo se efetua Esta quebra de moleacuteculas eacute chamada de Hidroacutelise porque se faz adiccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua

Apesar de amido celulose e glicogecircnio serem constituiacutedos pelas mesmas unidades a diferenccedila entre eles se deve ao tipo de ligaccedilatildeo entre a glicose e a conformaccedilatildeo espacial das moleacuteculas

Os lipiacutedeos construccedilatildeo e reserva de energia - Satildeo substacircncias muito abundantes em animais e vegetais Compreendem os oacuteleos as gorduras as ceras os lipiacutedeos compostos e finalmente os esteroacuteides que apesarde estruturalmente diferentes dos outros lipiacutedios ainda assim satildeo considerados lipiacutedios

Lipiacutedios simples - Satildeo sempre originados da reaccedilatildeo entre um aacutelcool e um aacutecido graxo Nos oacuteleos e gorduras chamamos gliceriacutedeos o aacutelcool eacute sempre o glicerol nas ceras o aacutelcool eacute uma moleacutecula de cadeia longa e natildeoglicerol

Lipiacutedioscompostos -Na formaccedilatildeo de um lipiacutedio composto aleacutem do aacutecido graxo e do aacutelcool entra uma substacircncia adicional como o foacutesforo

Esteroacuteides - Os esteroacuteides tecircm estrutura quiacutemica bastante diferente do resto dos lipiacutedios Satildeo todos semelhantes agrave moleacutecula docolesterol da qual derivam Aleacutem de componentes das membranas animais funcionam como hormocircnios importantes no metabolismo animal

Equaccedilatildeo quiacutemica da respiraccedilatildeo

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Aeroacutebica a niacutevel celular

E -gtEnergia quiacutemica

Moleacutecula ATP -gt eacute facilmente desdobrada em energia para a ceacutelula

- Siacutentese de proteiacutena

- Reproduccedilatildeo

- Locomoccedilatildeo ( flagelos ciacutelios pseudoacutepodes )

- ATP - Trifosfato de adenosina ldquomoeda energeacutetica da ceacutelulardquo

Uma moleacutecula de glicose se transforma em 38 moedas de energia ( ATP )

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Na fermentaccedilatildeo

C6H12O62 -gt moedas de ATP

O ATP quebra perde um foacutesforo e sai calorias

ATP-gt Calorias

3 foacutesforos -gt 2 foacutesforos

1 foacutesforo sai

Depois que o ATP perde 1 foacutesforo ele eacute chamado de ADP

O ATP eacute uma das moleacuteculas da mesma famiacutelia do DNA RNA

Sendo a ceacutelula a unidade morfofuncional da vida representando um bem organizado complexo quiacutemico em sua composiccedilatildeo bioquiacutemica algumas substacircncias satildeo essenciais em quantidades apropriadas agrave manutenccedilatildeo e equiliacutebrio orgacircnico e inorgacircnico do metabolismo com aproximadamente

Substacircncias Inorgacircnicas

Aacutegua (75 a 85) rarr alguns tecidos e oacutergatildeos requerem um maior ou menor teor hiacutedrico (nos ossos em meacutedia 33 e nos muacutesculos 85)

Sais minerais (1) rarr para a estruturaccedilatildeo corpoacuterea humana satildeo necessaacuterios cerca de 21 elementos (caacutelcio ndash Ca ferro ndash Fe magneacutesio ndash Mg etc)

As Substacircncias Orgacircnicas

Proteiacutenas (10 a 15 ) rarr desempenhando funccedilatildeo enzimaacutetica imunitaacuteria (anticorpos) e endoacutecrina (hormocircnios)

Carboidratos (1) rarr substacircncias com potencial energeacutetico (amido e glicogecircnio) e estrutural (celulose quitina aacutecido hialurocircnico)

Lipiacutedios (2 a 3) rarr gliceriacutedeos ceras esteroacuteides e carotenoacuteides Importantes componentes responsaacuteveis

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

pela regulaccedilatildeo teacutermica reserva energeacutetica composiccedilatildeo da membrana plasmaacutetica e precursores de hormocircnios sexuais

Aacutecidos Nucleacuteicos (1) rarr moleacutecula que rege todo o funcionamento celular atraveacutes das informaccedilotildees gecircnicas transmitidas hereditariamente (aacutecido desoxirribonucleacuteico ndash DNA e aacutecido ribonucleacuteico ndash RNA)

Vitaminas rarr classe heterogenia de moleacuteculas realizando ativaccedilatildeo enzimaacutetica acelerando as reaccedilotildees metaboacutelicas

Na natureza dos seres viventes a aacutegua eacute o componente quiacutemico que entra em maior quantidade mas as substacircncias orgacircnicas predominam em variedade pois eacute grande o nuacutemero de proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos lipiacutedios e carboidratos diferentes que formam a estrutura das ceacutelulas e dos organismos Sais minerais e vitaminas participam em doses pequenas mas tambeacutem desempenham papeacuteis importantes

A aacutegua e os sais minerais formam os componentes inorgacircnicos da ceacutelula Os componentes orgacircnicos abrangem as demais substacircncias

O estudo da composiccedilatildeo quiacutemica dos organismos tem a sua maior parte fundamentada na bioquiacutemica da ceacutelula ou Citoquiacutemica Afinal os seres viventes tecircm a sua estrutura basicamente organizada e estabelecida na ceacutelula

Os elementos quiacutemicos que participam da composiccedilatildeo da mateacuteria viva estatildeo presentes tambeacutem na mateacuteria bruta Entretanto nesta uacuteltima os aacutetomos se dispotildeem de forma mais simples compondo substacircncias cujas foacutermulas satildeo pequenas e de pequeno peso molecular que muitas vezes natildeo chegam a formar moleacuteculas Eacute o que acontece nos compostos iocircnicos como o cloreto de soacutedio (NaCl ndash sal de cozinha)

Embora a mateacuteria vivente tambeacutem apresente muitas substacircncias da Quiacutemica Inorgacircnica o seu grande predomiacutenio qualitativo se prende aos compostos da Quiacutemica Orgacircnica cujas moleacuteculas revelam cadeias de carbono que vatildeo de uma discreta simplicidade (monossacariacutedeos) agrave mais extraordinaacuteria complexidade (proteiacutenas)

Composiccedilatildeo Quiacutemica Elementar Meacutedia da Ceacutelula

Principais elementos

Oxigecircnio 650

Carbono 180

Hidrogecircnio 100

Nitrogecircnio 305

Subtotal 960

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Caacutelcio (Ca) 180

Foacutesforo (P) 120

Potaacutessio (K) 035

Enxofre (S)025

Soacutedio (Na) 015

Cloro (Cl) 015

Magneacutesio (Mg) 005

Fluacuteor (F) 0007

Ferro (Fe) 0005

Subtotal 3962

Outros(ZnBrMnCuICo)

0038

TOTAL 10000

Principais Substacircncias

Aacutegua 65

Proteiacutenas 15

Lipiacutedios 8

Carboidratos 6

Sais Minerais 5

Outros 1

TOTAL 100

A AacuteGUA

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

A quantidade de aacutegua e sais minerais na ceacutelula e nos organismos deve ser perfeitamente balanceada qualificando o chamado equiliacutebrio hidrossalino

Esse equiliacutebrio eacute fator decisivo para a manutenccedilatildeo da homeostase

Aleacutem disso eles desempenham numerosos papeacuteis de relevante importacircncia para a vida da ceacutelula

A queda do teor de aacutegua nas ceacutelulas e no organismo abaixo de certo limite gera uma situaccedilatildeo de desequiliacutebrio hidrossalino com repercussotildees nos mecanismos osmoacuteticos e na estabilidade fiacutesico-quiacutemica (homeostase) Isso caracteriza a desidrataccedilatildeo e potildee em risco a vida da ceacutelula e do organismo

A aacutegua eacute obtida atraveacutes da ingestatildeo de alimentos soacutelidos ou pastosos de liacutequidos e da proacutepria aacutegua Alguns animais nunca bebem aacutegua eles a obtecircm exclusivamente atraveacutes dos alimentos

Ao fim das reaccedilotildees de siacutentese proteacuteica gliciacutedica e lipiacutedica bem como ao final do processo respiratoacuterio e da fotossiacutentese ocorre a formaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua Por isso o teor de aacutegua no citoplasma eacute proporcional agrave atividade celular Nos tecidos muscular e nervoso sua proporccedilatildeo eacute de 70 a 80 enquanto que no tecido oacutesseo eacute de cerca de 25

Aleacutem da atividade da ceacutelula ou tecido o teor de aacutegua em um organismo depende tambeacutem da espeacutecie considerada Nos cnidaacuterios (aacuteguas-vivas) sua proporccedilatildeo pode chegar a 98 nos moluscos eacute um pouco maior do que 80 na espeacutecie humana varia entre 60 e 70

A proporccedilatildeo varia tambeacutem com a idade do indiviacuteduo Nos embriotildees a quantidade de aacutegua eacute maior do que nos adultos

Importacircncia da Aacutegua

Ela representa o solvente universal dos liacutequidos orgacircnicos Eacute o solvente do sangue da linfa dos liacutequidos intersticiais nos tecidos e das secreccedilotildees como a laacutegrima o leite e o suor

Eacute a fase dispersante de todo material citoplasmaacutetico O citoplasma nada mais eacute do que uma soluccedilatildeo coloidal de moleacuteculas proteacuteicas gliciacutedicas e lipiacutedicas imersas em aacutegua

Atua no transporte de substacircncias entre o interior da ceacutelula e o meio extracelular

Grande nuacutemero de reaccedilotildees quiacutemicas que se passam dentro dos organismos compreende reaccedilotildees de hidroacutelise processos em que moleacuteculas grandes de proteiacutenas lipiacutedios e carboidratos se fragmentam em moleacuteculas menores Essas reaccedilotildees exigem a participaccedilatildeo da aacutegua

Pelo seu elevado calor especiacutefico a aacutegua contribui para a manutenccedilatildeo da temperatura nos animais homotermos (aves e mamiacuteferos)

NOCcedilAtildeO DE pH

Na aacutegua liacutequida haacute uma tendecircncia natural de algumas moleacuteculas passarem agrave forma ionizada

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

H2O --gt H+ + OH-

Na aacutegua pura o nuacutemero de iacuteons H+ que se formam eacute exatamente igual ao nuacutemero de iacuteons OH- Entretanto quando uma substacircncia iocircnica ou polar eacute dissolvida na aacutegua pode mudar o nuacutemero relativo desses iacuteons

Quando AacuteCIDO CLORIacuteDRICO (HCl) eacute dissolvido na aacutegua eacute quase completamente dissociado em iacuteons H+ e Cl- A soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons H+ do que iacuteons OH- Dizemos nesse caso que a soluccedilatildeo estaacute aacutecida

Quando o HIDROacuteXIDO DE SOacuteDIO (NaOH) eacute dissolvido na aacutegua forma iacuteons Na+ e OH- Entatildeo essa soluccedilatildeo passa a conter maior nuacutemero de iacuteons OH- do que iacuteons H+ Dizemos que a soluccedilatildeo estaacute baacutesica ou alcalina

Para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade de uma soluccedilatildeo utiliza-se o que se denomina pH (potencial de iacuteons hidrogecircnio ou hidrogeniocircnico)

A escala de pH varia de 1 a 14

Quando as concentraccedilotildees dos iacuteons H+ e OH- satildeo iguais a soluccedilatildeo estaacute neutra e seu pH vale 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute maior do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute aacutecida e o seu pH eacute menor do que 7

Quando a concentraccedilatildeo de iacuteons H+ eacute menor do que a de iacuteons OH- a soluccedilatildeo estaacute alcalina ou baacutesica e o pH eacute maior do que 7

OS SAIS MINERAIS

Eles representam substacircncias reguladoras do metabolismo celular

Satildeo obtidos pela ingestatildeo de aacutegua e junto com alimentos como frutos cereais leite peixes etc

Os sais minerais tecircm participaccedilatildeo nos mecanismos de osmose estimulando em funccedilatildeo de suas concentraccedilotildees a entrada ou a saiacuteda de aacutegua na ceacutelula

A concentraccedilatildeo dos sais na ceacutelula determina o grau de densidade do material intracelular em relaccedilatildeo ao meio extracelular Em funccedilatildeo dessa diferenccedila ou igualdade de concentraccedilatildeo eacute que a ceacutelula vai

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

se mostrar hipotocircnica isotocircnica ou hipertocircnica em relaccedilatildeo ao seu ambiente externo justificando as correntes osmoacuteticas ou de difusatildeo atraveacutes da sua membrana plasmaacutetica

Portanto a aacutegua e os sais minerais satildeo altamente importantes para a manutenccedilatildeo do equiliacutebrio hidrossalino da pressatildeo osmoacutetica e da homeostase na ceacutelula

Importacircncia dos Sais Minerais

Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em iacuteons

Os sais de ferro satildeo importantes para a formaccedilatildeo da hemoglobina A deficiecircncia de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia

Os sais de iodo tecircm papel relevante na ativaccedilatildeo da glacircndula tireoacuteide cujos hormocircnios possuem iodo na sua foacutermula A falta de sais de iodo na alimentaccedilatildeo ocasiona o boacutecio

Os fosfatos e carbonatos de caacutelcio participam na sua forma cristalina da composiccedilatildeo da substacircncia intercelular do tecido oacutesseo e do tecido conjuntivo da dentina A carecircncia desses sais na alimentaccedilatildeo implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes determinando o raquitismo Como iacuteons isolados os fosfatos e carbonatos atuam no equiliacutebrio do pH celular

Os iacuteons de soacutedio e potaacutessio tecircm ativa participaccedilatildeo na transmissatildeo dos impulsos nervosos atraveacutes dos neurocircnios

Os iacuteons caacutelcio atuam na contraccedilatildeo das fibras musculares e no mecanismo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Os iacuteons magneacutesio participam da formaccedilatildeo da moleacutecula de clorofila essencial para a realizaccedilatildeo da fotossiacutentese

Os iacuteons foacutesforo fazem parte da moleacutecula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moleacuteculas de aacutecidos nucleacuteicos (DNA e RNA)

Os sais mais comuns na composiccedilatildeo da mateacuteria viva satildeo os cloretos os carbonatos os fosfatos os nitratos e os sulfatos (de soacutedio de potaacutessio de caacutelcio de magneacutesio e outros)

OS CARBOIDRATOS OU GLICIacuteDIOS

Carboidratos gliciacutedios gluacutecides ou hidratos de carbono satildeo compostos formados por cadeias de carbono ricos em hidrogecircnio e oxigecircnio e que representam as primeiras substacircncias orgacircnicas formadas na natureza graccedilas agrave fotossiacutentese das plantas e quimiossiacutentese das bacteacuterias

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Podemos representar o processo pela equaccedilatildeo simplificada

H2O + CO2 + luz --gt Cn(H2O)m + O2

Observe que como produto secundaacuterio da reaccedilatildeo forma-se o oxigecircnio

Nesses compostos para cada aacutetomo de carbono existem 2 aacutetomos de hidrogecircnio e 1 de oxigecircnio na proporccedilatildeo da moleacutecula da aacutegua Daiacute o nome hidrato de carbono podendo-se representar genericamente por Cn(H2O)m (onde n pode ser igual ou diferente de m)

A energia foi incorporada nas moleacuteculas de carboidrato

No processo inverso (respiraccedilatildeo) a energia seraacute liberada

Os carboidratos satildeo substacircncias essencialmente energeacuteticas

A oxidaccedilatildeo dos mesmos na ceacutelula libera consideraacutevel quantidade de energia

Cn(H2O)m + O2 --gt CO2 + H2O + energia

Sob o aspecto bioloacutegico os carboidratos podem ser classificados em monossacariacutedeos dissacariacutedeos e polissacariacutedeos

Monossacariacutedeos ou oses satildeo carboidratos que natildeo sofrem hidroacutelise Suas moleacuteculas possuem de 3 a 7 aacutetomos de carbono e podem ser chamadas de trioses tetroses pentoses hexoses e heptoses Apresentam valor bioloacutegico as hexoses [(C6H12O6) ndash glicose frutose e galactose e as pentoses ribose (C5H10O5) e desoxirribose (C5H10O4)] A glicose eacute encontrada em todos os carboidratos No sangue humano deve estar na proporccedilatildeo de 70 a 110 mg por 100 ml Eacute a principal fonte de energia dos seres vivos A frutose eacute encontrada no mel e nas frutas A galactose eacute componente do accediluacutecar do leite A ribose eacute componente das moleacuteculas de RNA e a desoxirribose do DNA

Dissacariacutedeos satildeo carboidratos que por hidroacutelise fornecem duas moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo a maltose a sacarose e a lactose A maltose (glicose + glicose) eacute um produto da hidroacutelise do amido A sacarose (glicose + frutose) eacute o accediluacutecar da cana e da beterraba A lactose (glicose + galactose) eacute o accediluacutecar do leite

Polissacariacutedeos satildeo carboidratos constituiacutedos de grande nuacutemero de moleacuteculas de monossacariacutedeos Os principais satildeo o amido o glicogecircnio e a celulose O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais Eacute encontrado na mandioca batatas trigo arroz milho etc Pode ser reconhecido pela reaccedilatildeo com uma soluccedilatildeo alcooacutelica de iodo ou lugol quando adquire uma coloraccedilatildeo arroxeada O

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

glicogecircnio forma-se como produto de reserva dos animais e fungos Nos animais acumula-se no fiacutegado e nos muacutesculos A celulose forma a parede das ceacutelulas vegetais onde serve de proteccedilatildeo e sustentaccedilatildeo Eacute insoluacutevel na aacutegua Os animais herbiacutevoros dependem de bacteacuterias e fungos (flora intestinal) para a digestatildeo da celulose Nos seres humanos ela eacute importante na formaccedilatildeo do bolo fecal e no peristaltismo intestinal

Existem polissacariacutedeos que apresentam tambeacutem aacutetomos de nitrogecircnio como a quitina (parede celular dos fungos e exoesqueleto dos artroacutepodes) coniferina (coniacuteferas) e digitalina (usada no tratamento de doenccedilas cardiacuteacas)

OS LIPIacuteDIOS

Os lipiacutedios ou liacutepides satildeo compostos orgacircnicos que tecircm a natureza de eacutesteres pois satildeo formados pela combinaccedilatildeo de aacutecidos (graxos) com aacutelcoois

Aacutecidos graxos satildeo aacutecidos orgacircnicos que revelam longas cadeias variando entre 14 e 22 carbonos

Alguns aacutecidos graxos satildeo saturados e outros satildeo insaturados

Os aacutecidos graxos saturados natildeo possuem qualquer ligaccedilatildeo dupla entre os aacutetomos de carbono o que significa que natildeo tecircm disponibilidade para receber mais aacutetomos de hidrogecircnio

Os aacutecidos graxos insaturados possuem uma ou mais ligaccedilotildees duplas entre os aacutetomos de carbono o que lhes permite receber aacutetomos de hidrogecircnio na moleacutecula

O aacutelcool mais comumente encontrado na composiccedilatildeo dos lipiacutedios eacute o glicerol que possui apenas 3 aacutetomos de carbono O glicerol pode se combinar com 1 2 ou 3 moleacuteculas de aacutecidos graxos iguais ou diferentes entre si formando os monogliceriacutedeos digliceriacutedeos e trigliceriacutedeos estes uacuteltimos muito comentados por suas implicaccedilotildees com as doenccedilas do sistema cardiocirculatoacuterio como a aterosclerose

Os lipiacutedios satildeo tambeacutem compostos energeacuteticos pois na falta de glicose a ceacutelula os oxida para liberaccedilatildeo de energia Uma moleacutecula lipiacutedica fornece o dobro da quantidade de calorias em relaccedilatildeo ao que oferece uma moleacutecula gliciacutedica Entretanto por ser mais faacutecil a oxidaccedilatildeo de uma moleacutecula de glicose os lipiacutedios soacute satildeo metabolizados na falta desta

Na ceacutelula eles tecircm tambeacutem um papel estrutural Participam da formaccedilatildeo da estrutura da membrana plasmaacutetica e de diversas outras

Nos animais homotermos existe uma camada adiposa sob a pele que tem a funccedilatildeo de isolante teacutermico evitando a perda excessiva de calor

Os lipiacutedios atuam como solventes de algumas vitaminas (A D E K) e outras substacircncias ditas lipossoluacuteveis de grande importacircncia para os organismos

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Uma caracteriacutestica importante de todos os lipiacutedios eacute a circunstacircncia de natildeo se dissolverem na aacutegua sendo soluacuteveis apenas nos chamados liacutequidos orgacircnicos como o aacutelcool o eacuteter o clorofoacutermio e o benzeno

Classificaccedilatildeo dos Lipiacutedios

Simples

o Gliceriacutedeos aacutelcool ndash glicerol Ex gorduras e oacuteleos

o Ceriacutedeos aacutelcool superior ao glicerol Ex ceras animais e vegetais

o Esteriacutedeos ou esteroacuteides aacutelcool de cadeia fechada (colesterol) Ex hormocircnios sexuais e do coacutertex das supra-renais

Complexos

o Fosfolipideos com radical fosforado Ex lecitina cefalina e esfingomielina

Os gliceriacutedeos compreendem as gorduras e os oacuteleos As gorduras satildeo derivadas de aacutecidos graxos saturados e os oacuteleos de aacutecidos graxos insaturados As gorduras se mostram soacutelidas agrave temperatura ambiente enquanto os oacuteleos se apresentam liacutequidos Existem gorduras animais (banha de porco) e gorduras vegetais (gordura de coco) bem como oacuteleos animais (oacuteleo de fiacutegado de bacalhau) e oacuteleos vegetais (de oliva soja milho etc)

Os ceriacutedeos ou ceras abrangem produtos de origem animal (ceruacutemen do ouvido e cera de abelha) e de origem vegetal (cera de carnauacuteba cutina)

Os fosfolipiacutedios possuem um radical fosforado integrando uma cadeia nitrogenada Constituem exemplos a lecitina integrante da membrana plasmaacutetica de todas as ceacutelulas animais e vegetais a cefalina e a esfingomielina encontradas na estrutura do enceacutefalo e da medula espinhal

OS AacuteCIDOS NUCLEacuteICOS

Existem dois tipos baacutesicos de aacutecidos nucleacuteicos

O AacuteCIDO DESOXIRRIBONUCLEacuteICO (DNA) e o AacuteCIDO RIBONUCLEacuteICO (RNA)

Os aacutecidos nucleacuteicos estatildeo sempre associados a proteiacutenas constituindo uma nucleoproteiacutena

Satildeo encontrados em todos os seres vivos entretanto os viacuterus possuem apenas um tipo de aacutecido nucleacuteico DNA ou RNA Eles constituem a base quiacutemica da hereditariedade

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Nas ceacutelulas o DNA eacute encontrado quase exclusivamente no nuacutecleo embora exista tambeacutem nos cloroplastos e nas mitococircndrias Tem a funccedilatildeo de sintetizar as moleacuteculas de RNA e de transmitir as caracteriacutesticas geneacuteticas O DNA se encontra no nuacutecleo celular compondo o retiacuteculo nuclear e os cromossomos eacute encontrado tambeacutem no interior dos plastos e das mitococircndrias Eles formam os genes pois no longo coacutedigo geneacutetico de cada DNA registrado na sequumlecircncia de suas bases nitrogenadas estaacute impliacutecita a programaccedilatildeo de um ou mais caraacuteter hereditaacuterio Se o DNA encerra no seu coacutedigo a programaccedilatildeo para um certo caraacuteter eacute preciso que ele forme um RNA que transcreva o seu coacutedigo

O RNA eacute encontrado tanto no nuacutecleo como no citoplasma embora sua funccedilatildeo de controle da siacutentese de proteiacutenas seja exercida exclusivamente no citoplasma Satildeo encontrados no nuacutecleo formando os nucleacuteolos e no citoplasma formando os ribossomosOs RNA satildeo formados modelando-se em moleacuteculas de DNA (transcriccedilatildeo) O RNA formado no molde do DNA passa ao citoplasma levando consigo a mensagem do DNA No citoplasma ele vai cumprir o seu papel determinando a siacutentese de uma proteiacutena (traduccedilatildeo) Essa proteiacutena teraacute um papel na manifestaccedilatildeo do caraacuteter hereditaacuterio condicionado pela presenccedila daquele DNA nas ceacutelulas do indiviacuteduo

Logo o DNA tem uma funccedilatildeo eminentemente geneacutetica mas que soacute eacute exercida pela atividade dos RNA que satildeo sintetizadores de proteiacutenas

As unidades estruturais de um aacutecido nucleacuteico satildeo as mesmas tanto numa bacteacuteria como em um mamiacutefero Todos os aacutecidos nucleacuteicos satildeo constituiacutedos de filamentos longos nos quais se sucedem por polimerizaccedilatildeo unidades chamadas nucleotiacutedeos

Cada nucleotiacutedeo eacute constituiacutedo por um fosfato (P) uma pentose (ribose ou desoxirribose) e uma base nitrogenada (adenina guanina citosina timina ou uracila)

O radical fosfato (HPO4) eacute proveniente do aacutecido fosfoacuterico

A ose (uma pentose monossacariacutedeo com 5 aacutetomos de carbono) eacute a ribose no RNA e a desoxirribose no DNA

As bases satildeo de dois tipos bases puacutericas e bases pirimiacutedicas

As bases puacutericas satildeo a adenina (A) e a guanina (G) ambas encontradas tanto no DNA como no RNA

As bases pirimiacutedicas satildeo a citosina encontrada no DNA e no RNA a timina (T) encontrada no DNA e a uracila (U) encontrada no RNA

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

No DNA encontramos sempre duas cadeias paralelas de nucleotiacutedeos No RNA soacute haacute uma cadeia de nucleotiacutedeos As cadeias de aacutecidos nucleacuteicos satildeo longas e encerram muitas centenas de nucleotiacutedeos Elas se mostram como filamentos enrolados em trajetoacuteria helicoidal No caso do DNA especificamente as bases nitrogenadas se comportam como os degraus de uma escada de corda

Verificou-se que no DNA a quantidade de adenina eacute sempre igual agrave de timina e a quantidade de guanina eacute sempre igual agrave de citosina Isso porque a adenina estaacute ligada agrave timina e a guanina se liga agrave citosina Essas ligaccedilotildees satildeo feitas por meio de pontes de hidrogecircnio duas pontes nas ligaccedilotildees A-T e trecircs pontes nas ligaccedilotildees C-G

A moleacutecula de DNA tem a forma de uma espiral dupla assemelhando-se a uma escada retorcida onde os corrimotildees seriam formados pelos fosfatos e pentoses e cada degrau seria uma dupla de bases ligadas agraves pentoses A sequumlecircncia das bases nitrogenadas ao longo da cadeia de polinucleotiacutedeos pode variar mas a outra cadeia teraacute de ser complementar

Se numa das cadeias tivermos A T C G C T G T A C A T

Na cadeia complementar teremos T A G C G A C A T G T A

As moleacuteculas de DNA satildeo capazes de se autoduplicar (replicaccedilatildeo) originando duas novas moleacuteculas com a mesma sequumlecircncia de bases nitrogenadas onde cada uma delas conserva a metade da cadeia da moleacutecula original

Pela accedilatildeo da enzima DNA-polimerase as pontes de hidrogecircnio satildeo rompidas e as cadeias de DNA separam-se Posteriormente por meio da accedilatildeo de outra enzima a DNA-ligase novas moleacuteculas de nucleotiacutedeos vatildeo-se ligando agraves moleacuteculas complementares jaacute existentes na cadeia original seguindo as ligaccedilotildees A-T e C-G

Dessa forma surgem duas moleacuteculas de DNA cada uma das quais com uma nova espiral proveniente de uma moleacutecula-matildee desse aacutecido Cada uma das duas novas moleacuteculas formadas conteacutem metade do material original Por esse motivo o processo recebe o nome de siacutentese semiconservativa

A autoduplicaccedilatildeo do DNA ocorre sempre que uma ceacutelula vai iniciar os processos de divisatildeo celular (mitose ou meiose)

AS PROTEIacuteNAS

Elas constituem o componente orgacircnico mais abundante na ceacutelula e isso se explica porque satildeo as principais substacircncias soacutelidas que formam praticamente todas as estruturas celulares Ainda que possam fornecer energia quando oxidadas as proteiacutenas satildeo muito mais compostos plaacutesticos ou estruturais e que

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

tecircm relevantes funccedilotildees na organizaccedilatildeo no funcionamento no crescimento na conservaccedilatildeo na reconstruccedilatildeo e na reproduccedilatildeo dos organismos

Satildeo sempre compostos quaternaacuterios pois possuem carbono hidrogecircnio oxigecircnio e nitrogecircnio na sua composiccedilatildeo

Apresentam sempre elevado peso molecular jaacute que satildeo formadas pela polimerizaccedilatildeo de centenas de aminoaacutecidos constituindo moleacuteculas enormes de estrutura complexa A hidroacutelise completa de uma moleacutecula proteacuteica determina a liberaccedilatildeo de um grande nuacutemero de aminoaacutecidos

Aminoaacutecidos ou aacutecidos aminados satildeo os monocircmeros (moleacuteculas unitaacuterias) de todas as proteiacutenas

Satildeo compostos orgacircnicos cujas cadeias de carbono tecircm invariavelmente duas caracteriacutesticas um radicall COOH (carboxila ou grupamento aacutecido) e um radical NH2 (grupamento amina) o restante da cadeia de carbonos eacute que diferencia um aminoaacutecido de outro Os aminoaacutecidos se combinam encadeando-se uns aos outros por meio de ligaccedilotildees peptiacutedicas que satildeo ligaccedilotildees entre o grupo COOH de um aminoaacutecido e o radical NH2 de outro com a saiacuteda de uma moleacutecula de aacutegua

Na natureza das proteiacutenas comuns que formam a mateacuteria viva satildeo comumente encontrados cerca de 20 aminoaacutecidos diversos Nos animais um aminoaacutecido eacute considerado essencial quando natildeo pode ser sintetizado pelas ceacutelulas tendo que ser absorvido atraveacutes da alimentaccedilatildeo e natural quando pode ser sintetizado pelas ceacutelulas Nos seres humanos o fiacutegado eacute o responsaacutevel pelas reaccedilotildees de transaminaccedilatildeo ou siacutentese de aminoaacutecidos

Classificaccedilatildeo dos Aminoaacutecidos nos Seres Humanos

Essenciais

o Fenilalanina(FEN)

o Isoleucina (ILE)

o Leucina (LEU)

o Lisina (LIS)

o Metionina (MET)

o Treonina (TRE)

o Triptofano (TRI)

o Valina (VAL)

Naturais

o Alanina (ALA)

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

o Aacutecido aspaacutertico(ASP)

o Aacutecido glutacircmico (GLU)

o Arginina (ARG)

o Asparagina (ASN)

o Cisteiacutena (CIS)

o Glutamina (GLN)

o Glicina (GLI)

o Histidina (HIS)

o Prolina (PRO)

o Serina (SER)

o Tirosina (TIR)

A sequumlecircncia de aminoaacutecidos em cadeias peptiacutedicas determina a formaccedilatildeo de dipeptiacutedios tripeptiacutedios etc a partir de 4 aminoaacutecidos se qualifica o poliacutemero de polipeptiacutedio A disposiccedilatildeo intercalada repetitiva invertida dos 20 aminoaacutecidos em moleacuteculas que podem chegar a mais de mil monocircmeros eacute o que justifica o nuacutemero incalculaacutevel de proteiacutenas diferentes na natureza Agraves vezes basta uma inversatildeo na posiccedilatildeo entre dois aminoaacutecidos a ausecircncia de um ou a presenccedila de mais um em qualquer ponto da sequumlecircncia para que jaacute se tenha uma nova proteiacutena com propriedades diversas

Algumas moleacuteculas proteacuteicas se mostram como finos e longos filamentos que satildeo insoluacuteveis em aacutegua Essas satildeo as proteiacutenas fibrosas como o colaacutegeno e a fibrina Na maioria dos casos a moleacutecula proteacuteica eacute formada por cadeias enroscadas como um novelo assumindo aspecto globular Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmaacutetica no coloacuteide citoplasmaacutetico na formaccedilatildeo dos cromossomos e genes etc) ou tecircm accedilatildeo ativadora das reaccedilotildees quiacutemicas (enzimas)

Existem proteiacutenas simples que satildeo formadas apenas pelo encadeamento de aminoaacutecidos e proteiacutenas complexas em cuja composiccedilatildeo se encontra tambeacutem um radical natildeo proteacuteico Satildeo as glicoproteiacutenas as lipoproteiacutenas as cromoproteiacutenas e as nucleoproteiacutenas

As proteiacutenas necessitam de temperaturas e pH especiacuteficos Alteraccedilotildees muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteiacutenas Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funccedilotildees poreacutem pode voltar ao normal se o meio se tornar propiacutecio Ao se desnaturar ela perde a sua forma e funccedilatildeo caracteriacutesticas e natildeo mais retorna agrave condiccedilatildeo inicial

As Enzimas

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Enzimas satildeo proteiacutenas especiais que tecircm accedilatildeo catalisadora (biocatalizadores orgacircnicos) estimulando ou desencadeando reaccedilotildees quiacutemicas importantiacutessimas para a vida que dificilmente se realizariam sem elas Satildeo sempre produzidas pelas ceacutelulas mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente Realizada a sua accedilatildeo a enzima permanece intacta Ela acelera a reaccedilatildeo mas natildeo participa dela Assim uma mesma moleacutecula de enzima pode atuar inuacutemeras vezes

Satildeo caracteriacutesticas das enzimas

Atividade especiacutefica na relaccedilatildeo enzima-substrato Satildeo considerados substratos as substacircncias sobre as quais agem as enzimas Cada enzima atua exclusivamente sobre determinado ou determinados substratos natildeo tendo qualquer efeito sobre outros

Atividade reversiacutevel A atividade enzimaacutetica pode ocorrer nos dois sentidos da reaccedilatildeo (a+b=c ou c=a+b)

Intensidade de accedilatildeo proporcional agrave temperatura Dentro de certos limites a intensidade de accedilatildeo da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa O ponto oacutetimo de accedilatildeo das enzimas varia de um organismo para outro Variaccedilotildees muito grandes de temperatura levam agrave inativaccedilatildeo ou desnaturaccedilatildeo da enzima

Intensidade de accedilatildeo relacionada com o pH Algumas enzimas soacute agem em meio aacutecido outras somente em meio alcalino Mudanccedilas no pH podem inativar ou desnaturar a enzima

Os Anticorpos

Outro grupo importante de proteiacutenas satildeo os anticorpos

Quando uma proteiacutena estranha (antiacutegeno) penetra em um organismo animal ocorre a produccedilatildeo de uma proteiacutena de defesa chamada anticorpo Eles satildeo produzidos por ceacutelulas do sistema imunoloacutegico (linfoacutecitos)

Os anticorpos satildeo especiacuteficos determinado anticorpo age somente contra aquele antiacutegeno particular que induziu a sua formaccedilatildeo

Desde que um certo antiacutegeno tenha penetrado uma primeira vez no organismo provocando a fabricaccedilatildeo de anticorpos o organismo guarda uma lsquolembranccedilarsquo da proteiacutena invasora Ocorrendo novas invasotildees o organismo se defende com os anticorpos formados Diz-se que o organismo ficou imunizado

Se a accedilatildeo do antiacutegeno for muito raacutepida perigosa ou letal a ciecircncia recorre a vacinas e soros

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

As vacinas vatildeo induzir o organismo a produzir anticorpos contra determinado antiacutegeno (imunizaccedilatildeo ativa) enquanto os soros jaacute contecircm o anticorpo especiacutefico (imunizaccedilatildeo passiva)

AS VITAMINAS

Satildeo substacircncias orgacircnicas especiais que atuam a niacutevel celular como desencadeadores da atividade de enzimas (coenzimas)

Elas satildeo atuantes em quantidades miacutenimas na quiacutemica da ceacutelula com funccedilatildeo exclusivamente reguladora

Satildeo produzidas habitualmente nas estruturas das plantas e por alguns organismos unicelulares

Os seres mais desenvolvidos necessitam obtecirc-las atraveacutes da alimentaccedilatildeo

Algumas vitaminas satildeo obtidas pelos animais na forma de provitamina substacircncia natildeo ativa precursora das vitaminas propriamente ditas Assim acontece com a vitamina A que eacute encontrada como provitamina A ou caroteno e a vitamina D2 (calciferol) obtida de certos oacuteleos vegetais na forma de ergosterol ou provitamina D2 A falta de determinada vitamina no organismo humano causa distuacuterbios que caracterizam uma avitaminose ou doenccedila carencial A melhor forma de se evitar as avitaminoses eacute consumir uma dieta rica em frutos verduras cereais leite e derivados ovos e carnes

As vitaminas se classificam em hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveis conforme sejam soluacuteveis em aacutegua ou lipiacutedios (oacuteleos e gorduras)

Satildeo lipossoluacuteveis as vitaminas A D E e K as demais satildeo hidrossoluacuteveis

As vitaminas hidrossoluacuteveis dissolvem-se na aacutegua durante o processo de cozimento de verduras e legumes por isso recomenda-se o aproveitamento do caldo resultante

Vitamina A (axeroftol ou retinol)

Pode ser encontrada no leite na manteiga na gema de ovos nos oacuteleos de fiacutegado de bacalhau e baleia na cenoura nas pimentas e outros vegetais amarelos alaranjados e vermelhos

Eacute termoestaacutevel pois suporta temperaturas de ateacute 100 0C

Eacute importante nos processos de cicatrizaccedilatildeo e entra na composiccedilatildeo da rodopsina ou puacuterpura visual substacircncia formada na retina e necessaacuteria para o bom funcionamento da visatildeo

A sua carecircncia provoca dificuldade de adaptaccedilatildeo da visatildeo em locais pouco iluminados o que eacute conhecido como hemeralopia ou cegueira noturna Tambeacutem provoca a xeroftalmia que eacute um processo de ressecamento e ulceraccedilatildeo da coacuternea transparente do olho podendo levar agrave cegueira parcial ou total

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Vitamina B1 (tiamina ou aneurina)

Encontrada no arroz e trigo integrais na levedura de cerveja e em vegetais verdes folhosos (couve repolho alface) fiacutegado ovos soja nozes feijotildees leite e derivados frutas frescas carne e peixes

Atua nos processos de oxidaccedilatildeo da glicose e outros carboidratos

Sua carecircncia provoca o beribeacuteri caracterizado por fraqueza e atrofia muscular inflamaccedilatildeo de nervos perifeacutericos (polineurite) absorccedilatildeo defeituosa de alimentos no intestino falta de apetite (anorexia) crescimento retardado inchaccedilos (edemas) e insuficiecircncia cardiacuteaca

Vitamina B2 (riboflavina)

Tambeacutem eacute obtida de vegetais folhosos de cereais do leite e de frutos

Previne contra neurites

Sua carecircncia provoca lesotildees na mucosa bucal (glossite) e rachaduras nos cantos dos laacutebios (queilose)

Vitamina B12 (cianocobalamina e hidroxicobalamina)

Eacute encontrada na carne fresca no fiacutegado nos rins e eacute produzida no intestino por alguns microorganismos (leveduras do gecircnero Streptomyces)

Eacute essencial para o processo de maturaccedilatildeo dos gloacutebulos vermelhos na medula oacutessea Tem accedilatildeo antineuriacutetica e antianecircmica

Sua carecircncia provoca a formaccedilatildeo de hemaacutecias imaturas ocasionando a chamada anemia perniciosa ou megaloblaacutestica

Vitamina PP (niacina ou nicotinamida)

Pertence ao complexo B sendo obtida das mesmas fontes das anteriores

Sua carecircncia ocasiona a pelagra distuacuterbio que provoca diarreacuteia dermatite (inflamaccedilatildeo da pele) e lesotildees nervosas que afetam o sistema nervoso central levando agrave demecircncia Eacute chamada doenccedila dos trecircs D dermatite diarreacuteia demecircncia

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Aleacutem dessas fazem parte do Complexo B as vitaminas B6 (piridoxina) H (biotina) e P (rutina) assim como o aacutecido foacutelico o aacutecido pantotecircnico a colina e o inositol

Vitamina C (aacutecido ascoacuterbico)

Encontrada nos frutos ciacutetricos (laranja limatildeo tangerina) na acerola no caju no pimentatildeo na goiaba e nas hortaliccedilas em geral

Decompotildee-se facilmente quando exposta agraves condiccedilotildees normais do meio ambiente

Eacute essencial para a produccedilatildeo adequada de colaacutegeno participa do desenvolvimento do tecido conjuntivo e eacute estimulante da produccedilatildeo de anticorpos pelo organismo Eacute por isso chamada de vitamina antiifecciosa sendo largamente usada no tratamento e prevenccedilatildeo dos estados gripais

Sua carecircncia provoca o escorbuto caracterizado por lesotildees da mucosa intestinal com hemorragias digestivas vermelhidatildeo das gengivas que sangram facilmente e enfraquecimento dos dentes

Vitamina E (tocoferol)

Encontrada nas verduras cereais (aveia cevada milho trigo arroz) leguminosas (feijatildeo ervilha soja) leite e seus derivados ovos etc

Age como estimulante da gametogecircnese retarda o envelhecimento e regulariza a taxa de colesterol

Vitamina K (filoquinona)

Eacute encontrada em vegetais folhosos e no alho Tambeacutem eacute sintetizada naturalmente pela flora bacteriana do nosso intestino delgado

Eacute conhecida como anti-hemorraacutegica porque atua no mecanismo de formaccedilatildeo da protrombina substacircncia que entra no processo de coagulaccedilatildeo sanguumliacutenea

Sua carecircncia ocasiona um tempo maior para a coagulaccedilatildeo do sangue o que pode ser fatal em alguns casos

Vitamina D [calciferol (D2 ndash vegetal) e 7-deidrocolesterol ativado (D3 - animal)]

Na forma de provitamina D2 (ergosterol) eacute encontrada nos oacuteleos vegetais e de fiacutegado de bacalhau e baleia leite e seus derivados gema de ovos fiacutegado bovino etc Soacute se forma pela transformaccedilatildeo das provitaminas na pele quando o indiviacuteduo se expotildee agraves radiaccedilotildees ultravioletas dos raios solares

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Ela atua estimulando a absorccedilatildeo dos sais de caacutelcio nos intestinos regulando a sua fixaccedilatildeo nos ossos e nos dentes

A carecircncia de vitamina D implica no raquitismo doenccedila que se caracteriza pela formaccedilatildeo defeituosa dos ossos e dentes Os ossos ficam moles e deformaacuteveis comprometendo o crescimento Os ossos da cabeccedila se alargam e os do toacuterax se deformam originando o chamado lsquopeito de pomborsquo (curvatura oacutessea do toacuterax para fora) os ossos da perna se curvam para fora a coluna vertebral se apresenta com saliecircncias anormais (rosaacuterio raquiacutetico)

De acordo com a organizaccedilatildeo estrutural as ceacutelulas satildeo divididas em

Ceacutelulas Procariontes Ceacutelulas Eucariontes

Ceacutelulas Procariontes

As ceacutelulas procariontes ou procarioacuteticas tambeacutem chamadas de protoceacutelulas satildeo muito diferentes das eucariontes A sua principal caracteriacutestica eacute a ausecircncia de carioteca individualizando o nuacutecleo celular pela ausecircncia de alguns organelas e pelo pequeno tamanho que se acredita que se deve ao fato de natildeo possuiacuterem compartimentos membranosos originados por evaginaccedilatildeo ou invaginaccedilatildeo Tambeacutem possuem DNA na forma de um anel natildeo-associado a proteiacutenas (como acontece nas ceacutelulas eucarioacuteticas nas quais o DNA se dispotildee em filamentos espiralados e associados agrave histonas)

Estas ceacutelulas satildeo desprovidas de mitococircndrias plastiacutedeos complexo de Golgi retiacuteculo endoplasmaacutetico e sobretudo cariomembrana o que faz com que o DNA fique disperso no citoplasma

A este grupo pertencem seres unicelulares ou coloniais

Bacteacuterias Cianofitas (algas cianofiacuteceas algas azuis ou ainda Cyanobacteria)

PPLO (pleuro-pneumonia like organisms) ou Micoplasmas

Ceacutelulas incompletas

As bacteacuterias dos grupos das rickettsias e das clamiacutedias satildeo muito pequenas sendo denominadas ceacutelulas incompletas por natildeo apresentarem capacidade de auto-duplicaccedilatildeo independente da colaboraccedilatildeo de outras ceacutelulas isto eacute soacute proliferarem no interior de outras ceacutelulas completas sendo portanto parasitas intracelulares obrigatoacuterios

Diferente dos viacuterus por apresentarem

conjuntamente DNA e RNA parte da maacutequina de siacutentese celular necessaacuteria para reproduzirem-se

uma membrana semipermeaacutevel atraveacutes da qual realizam as trocas com o meio envolvente

Obs jaacute foram encontrados viacuterus com DNA adenovirus e RNA retroviacuterus no entanto satildeo raros os viacuterus que possuem DNA e RNA simultaneamente

Ceacutelulas Eucariontes

As ceacutelulas eucariontes ou eucarioacuteticas tambeacutem chamadas de euceacutelulas satildeo mais complexas que as procariontes Possuem membrana nuclear individualizada e vaacuterios tipos de organelas A maioria dos animais e plantas a que estamos habituados satildeo dotados deste tipo de ceacutelulas

Eacute altamente provaacutevel que estas ceacutelulas tenham surgido por um processo de aperfeiccediloamento contiacutenuo das ceacutelulas procariontes

Natildeo eacute possiacutevel avaliar com precisatildeo quanto tempo a ceacutelula primitiva levou para sofrer aperfeiccediloamentos na sua estrutura ateacute originar o modelo que hoje se repete na imensa maioria das ceacutelulas mas eacute provaacutevel que tenha demorado muitos milhotildees de anos Acredita-se que a ceacutelula primitiva tivesse sido bem pequena e para que sua fisiologia estivesse melhor adequada agrave relaccedilatildeo tamanho times funcionamento era necessaacuterio que crescesse

Acredita-se que a membrana da ceacutelula primitiva tenha emitido internamente prolongamentos ou invaginaccedilotildees da sua superfiacutecie os quais se multiplicaram adquiriram complexidade crescente conglomeraram-se ao redor do bloco inicial ateacute o ponto de formarem a intrincada malha do retiacuteculo endoplasmaacutetico Dali ela teria sofrido outros processos de dobramentos e originou outras estruturas intracelulares como o complexo de Golgi vacuacuteolos lisossomos e outras

Quanto aos cloroplastos (e outros plastiacutedeos) e mitococircndrias atualmente haacute uma corrente de cientistas que acreditam que a melhor teoria que explica a existecircncia destes orgacircnulos eacute a Teoria da Endossimbiose segundo a qual um ser com uma ceacutelula maior possuiacutea dentro de siacute uma ceacutelula menor mas com melhores caracteriacutesticas fornecendo um refuacutegio agrave menor e esta a capacidade de fotossintetizar ou de sintetizar proteiacutenas com interesse para a outra

Os niveis de organizaccedilatildeo das Ceacutelulas Eucariotas

Nesse grupo encontram-se

Ceacutelulas Vegetais (com cloroplastos e com parede celular normalmente apenas um grande vacuacuteolo central)

Ceacutelulas Animais (sem cloroplastos e sem parede celular vaacuterios pequenos vacuacuteolos)

Celula animal

A palavra ceacutelula foi usada pela 1deg vez em 1665 pelo inglecircs Robert Hooke(1635-1703) Com um microscoacutepio muito simples ele observou pedaccedilos de corticcedila e ele percebeu que ela era formada por compartimentos vazios que ele chamou de ceacutelulas

Ceacutelula animal eacute uma ceacutelula que se pode encontrar nos animais e que se distingue da ceacutelula vegetal pela ausecircncia de parede celular e de plastosPossui flagelo o que natildeo eacute comum nas ceacutelulas vegetais

Ceacutelula Animal (sem cloroplastos e sem parede celular vaacuterios pequenos vacuacuteolos)

Metabolismo -Orgacircnulos

1 Nucleacuteolo armazena carga geneacutetica 2 Nuacutecleo celular cromossomos do DNA

3 Ribossomos faz a siacutentese de Proteiacutenas

4 Vesiacuteculas

5 Ergastoplasma ou Retiacuteculo endoplasmaacutetico rugoso (RER) transporte de proteiacutenas ( haacute ribossomos grudados nele )

6 Complexo de Golgi armazena e libera as proteiacutenas

7 Microtuacutebulos

8 Retiacuteculo Endoplasmaacutetico Liso transporte de proteiacutenas

9 Mitococircndrias Respiraccedilatildeo

Nesse grupo encontram-se

Ceacutelulas Vegetais (com cloroplastos e com parede celular normalmente apenas um grande vacuacuteolo central)

Ceacutelulas Animais (sem cloroplastos e sem parede celular vaacuterios pequenos vacuacuteolos)

Celula animal

A palavra ceacutelula foi usada pela 1deg vez em 1665 pelo inglecircs Robert Hooke(1635-1703) Com um microscoacutepio muito simples ele observou pedaccedilos de corticcedila e ele percebeu que ela era formada por compartimentos vazios que ele chamou de ceacutelulas

Ceacutelula animal eacute uma ceacutelula que se pode encontrar nos animais e que se distingue da ceacutelula vegetal pela ausecircncia de parede celular e de plastosPossui flagelo o que natildeo eacute comum nas ceacutelulas vegetais

Ceacutelula Animal (sem cloroplastos e sem parede celular vaacuterios pequenos vacuacuteolos)

Metabolismo -Orgacircnulos

1 Nucleacuteolo armazena carga geneacutetica 2 Nuacutecleo celular cromossomos do DNA

3 Ribossomos faz a siacutentese de Proteiacutenas

4 Vesiacuteculas

5 Ergastoplasma ou Retiacuteculo endoplasmaacutetico rugoso (RER) transporte de proteiacutenas ( haacute ribossomos grudados nele )

6 Complexo de Golgi armazena e libera as proteiacutenas

7 Microtuacutebulos

8 Retiacuteculo Endoplasmaacutetico Liso transporte de proteiacutenas

9 Mitococircndrias Respiraccedilatildeo

10 Vacuacuteolo existem em celula animalporeacutem satildeo muito maiores na celula vegetalserve como reserva energeacutetica

11 Citoplasma

12 Lisossomas digestatildeo

13 Centriacuteolos divisatildeo celular

A ceacutelula vegetal

A ceacutelula vegetal eacute semelhante agrave ceacutelula animal mas conteacutem algumas peculiaridades como a parede celular e os cloroplastos Estaacute dividida em Componentes protoplasmaacuteticos que satildeo um composto de organelas celulares e outras estruturas que sejam ativas no metabolismo celular Inclui o nuacutecleo retiacuteculo endoplasmaacutetico citoplasma ribossomos complexo de Golgi mitococircndrias lisossomos e plastos e componentes natildeo protoplasmaacuteticos satildeo os resiacuteduos do metabolismo celular ou substacircncias de armazenamento Inclui vacuacuteolos parede celular e substacircncias ergaacutestricas

Vacuacuteolo

Eacute uma cavidade delimitada por uma membrana (tonoplasto) e conteacutem o suco celular que eacute composto de substacircncias ergaacutestricas e algumas em ceacutelulas podem conter pigmentos como as flavonas e antocianinas Ceacutelulas jovens geralmente tecircm vaacuterios vacuacuteolos pequenos que ao longo de seu desenvolvimento se fundem em um mega vacuacuteolo Eles atuam na regulaccedilatildeo osmoacutetica expulsando aacutegua da ceacutelula ou podem se fundir aos lisossomos e participar do processo de digestatildeo intracelular Origina-se do complexo de golgi

Substacircncias ergaacutestricas

Satildeo substacircncias de reserva ou resiacuteduos produtos do metabolismo celular

Amido satildeo partiacuteculas soacutelidas com formas variadas pode ser encontrado no cloroplasto ou no leucoplasto Formam gratildeos com muitas camadas centradas em um ponto chamado hilo

Proteiacutena as proteiacutenas ergaacutestricas satildeo material de reserva e se apresentam no endosperma de muitas sementes em forma de gratildeos de aleurona

Lipiacutedios pode ocorrer em forma de oacuteleo ou gordura se for para armazenamento ou em forma de terpenos que satildeo produtos finais como oacuteleos essenciais e resinas

Taninos um grupo de compostos fenoacutelicos que podem ficar em vaacuterios oacutergatildeos vegetais (se acumulam no vacuacuteolos) e podem impregnar a parede celular

Plasto

Eacute originado do protoplastiacutedeo e tem configuraccedilotildees diferentes com vaacuterias especialidades Cloroplastos satildeo plastos de clorofila responsaacutevel pela fotossiacutentese Soacute satildeo encontrados em ceacutelulas expostas agrave luz Eacute formado por uma membrana externa e uma interna que sofre invaginaccedilotildees formando sacos empilhados os tilacoacuteides Alguns se dispotildeem uns sobre os outros formando uma pilha chamada granum (plural = grana) A matriz interna eacute chamada de estroma e pode conter granululos de amido espalhados por ele Satildeo derivados dos cromoplastos Cloroplastos possuem seu proacuteprio DNA e ribossomos satildeo relativamente independentes do resto da ceacutelula (principalmente do nuacutecleo) Cromoplastos Satildeo plastos coloridos (conteacutem pigmentos) de estrutura irregular que datildeo origem aos cloroplastos Seus principais pigmentos satildeo os carotenoacuteides (coloraccedilatildeo da cenoura) e xantofilas que datildeo coloraccedilatildeo para flores e frutos Leucoplastos Satildeo incolores e servem para acumular substacircncias diversas como proteiacutenas amidos e lipiacutedios Dependendo da substacircncia que acumulam recebem nomes diferentes oleoplastos proteoplastos amiloplastos etc

As ceacutelulas satildeo a menor unidade estrutural e funcional de um ser vivo e podem ser procariotas ou eucariotas De forma geneacuterica todas elas possuem membrana plasmaacutetica estrutura esta que daacute forma protege e seleciona a entrada e saiacuteda de substacircncias pela ceacutelula citoplasma regiatildeo fluida na qual ocorre a maioria dos processos metaboacutelicos e produccedilatildeo de diversas substacircncias e material geneacutetico onde estatildeo registradas instruccedilotildees que controlam o funcionamento celular

Ceacutelulas procarioacuteticas satildeo mais simples que as eucarioacuteticas Nestas o DNA natildeo estaacute envolto por uma membrana natildeo haacute nuacutecleo definido pela carioteca (membrana nuclear) e podemos encontrar ribossomos dispersos no citoplasma organelas estas responsaacuteveis pela siacutentese proteica Moleacuteculas circulantes de DNA os plasmiacutedios tambeacutem podem ser encontradas Externamente agrave membrana plasmaacutetica destas ceacutelulas haacute a parede celular Indiviacuteduos procarioacuteticos satildeo unicelulares sendo estes as bacteacuterias cianofiacuteceas micoplasmas rickeacutettsias e clamiacutedias Alguns destes indiviacuteduos como as cianofiacuteceas apresentam pigmentos responsaacuteveis pela fotossiacutentese

Jaacute as ceacutelulas eucarioacuteticas possuem maior tamanho e complexidade a comeccedilar pelo nuacutecleo individualizado envolvido pela carioteca Seu citoplasma eacute interconectado por uma rede de tubos e canais membranosos e eacute onde aleacutem de ribossomos tambeacutem satildeo encontradas mitococircndrias retiacuteculo endoplasmaacutetico granuloso e natildeo granuloso complexo golgiense lisossomos peroxissomos centriacuteolos dentre outras organelas Exemplos de indiviacuteduos eucariotas animais vegetais fungos e protozoaacuterios

A unidade baacutesica da vida eacute a ceacutelula Os organismos vivos satildeo divididos em dois grupos com base na sua estrutura celular

Os dois grupos satildeo conhecidos como procariotas e eucariotas Os procariontes evoluiacuteram 2000 milhotildees anos antes da evoluccedilatildeo dos eucariotos Cerca de 45 bilhotildees de anos atraacutes nosso planeta foi formado

Amido satildeo partiacuteculas soacutelidas com formas variadas pode ser encontrado no cloroplasto ou no leucoplasto Formam gratildeos com muitas camadas centradas em um ponto chamado hilo

Proteiacutena as proteiacutenas ergaacutestricas satildeo material de reserva e se apresentam no endosperma de muitas sementes em forma de gratildeos de aleurona

Lipiacutedios pode ocorrer em forma de oacuteleo ou gordura se for para armazenamento ou em forma de terpenos que satildeo produtos finais como oacuteleos essenciais e resinas

Taninos um grupo de compostos fenoacutelicos que podem ficar em vaacuterios oacutergatildeos vegetais (se acumulam no vacuacuteolos) e podem impregnar a parede celular

Plasto

Eacute originado do protoplastiacutedeo e tem configuraccedilotildees diferentes com vaacuterias especialidades Cloroplastos satildeo plastos de clorofila responsaacutevel pela fotossiacutentese Soacute satildeo encontrados em ceacutelulas expostas agrave luz Eacute formado por uma membrana externa e uma interna que sofre invaginaccedilotildees formando sacos empilhados os tilacoacuteides Alguns se dispotildeem uns sobre os outros formando uma pilha chamada granum (plural = grana) A matriz interna eacute chamada de estroma e pode conter granululos de amido espalhados por ele Satildeo derivados dos cromoplastos Cloroplastos possuem seu proacuteprio DNA e ribossomos satildeo relativamente independentes do resto da ceacutelula (principalmente do nuacutecleo) Cromoplastos Satildeo plastos coloridos (conteacutem pigmentos) de estrutura irregular que datildeo origem aos cloroplastos Seus principais pigmentos satildeo os carotenoacuteides (coloraccedilatildeo da cenoura) e xantofilas que datildeo coloraccedilatildeo para flores e frutos Leucoplastos Satildeo incolores e servem para acumular substacircncias diversas como proteiacutenas amidos e lipiacutedios Dependendo da substacircncia que acumulam recebem nomes diferentes oleoplastos proteoplastos amiloplastos etc

As ceacutelulas satildeo a menor unidade estrutural e funcional de um ser vivo e podem ser procariotas ou eucariotas De forma geneacuterica todas elas possuem membrana plasmaacutetica estrutura esta que daacute forma protege e seleciona a entrada e saiacuteda de substacircncias pela ceacutelula citoplasma regiatildeo fluida na qual ocorre a maioria dos processos metaboacutelicos e produccedilatildeo de diversas substacircncias e material geneacutetico onde estatildeo registradas instruccedilotildees que controlam o funcionamento celular

Ceacutelulas procarioacuteticas satildeo mais simples que as eucarioacuteticas Nestas o DNA natildeo estaacute envolto por uma membrana natildeo haacute nuacutecleo definido pela carioteca (membrana nuclear) e podemos encontrar ribossomos dispersos no citoplasma organelas estas responsaacuteveis pela siacutentese proteica Moleacuteculas circulantes de DNA os plasmiacutedios tambeacutem podem ser encontradas Externamente agrave membrana plasmaacutetica destas ceacutelulas haacute a parede celular Indiviacuteduos procarioacuteticos satildeo unicelulares sendo estes as bacteacuterias cianofiacuteceas micoplasmas rickeacutettsias e clamiacutedias Alguns destes indiviacuteduos como as cianofiacuteceas apresentam pigmentos responsaacuteveis pela fotossiacutentese

Jaacute as ceacutelulas eucarioacuteticas possuem maior tamanho e complexidade a comeccedilar pelo nuacutecleo individualizado envolvido pela carioteca Seu citoplasma eacute interconectado por uma rede de tubos e canais membranosos e eacute onde aleacutem de ribossomos tambeacutem satildeo encontradas mitococircndrias retiacuteculo endoplasmaacutetico granuloso e natildeo granuloso complexo golgiense lisossomos peroxissomos centriacuteolos dentre outras organelas Exemplos de indiviacuteduos eucariotas animais vegetais fungos e protozoaacuterios

A unidade baacutesica da vida eacute a ceacutelula Os organismos vivos satildeo divididos em dois grupos com base na sua estrutura celular

Os dois grupos satildeo conhecidos como procariotas e eucariotas Os procariontes evoluiacuteram 2000 milhotildees anos antes da evoluccedilatildeo dos eucariotos Cerca de 45 bilhotildees de anos atraacutes nosso planeta foi formado

As ceacutelulas satildeo a menor unidade estrutural e funcional de um ser vivo e podem ser procariotas ou eucariotas De forma geneacuterica todas elas possuem membrana plasmaacutetica estrutura esta que daacute forma protege e seleciona a entrada e saiacuteda de substacircncias pela ceacutelula citoplasma regiatildeo fluida na qual ocorre a maioria dos processos metaboacutelicos e produccedilatildeo de diversas substacircncias e material geneacutetico onde estatildeo registradas instruccedilotildees que controlam o funcionamento celular

Ceacutelulas procarioacuteticas satildeo mais simples que as eucarioacuteticas Nestas o DNA natildeo estaacute envolto por uma membrana natildeo haacute nuacutecleo definido pela carioteca (membrana nuclear) e podemos encontrar ribossomos dispersos no citoplasma organelas estas responsaacuteveis pela siacutentese proteica Moleacuteculas circulantes de DNA os plasmiacutedios tambeacutem podem ser encontradas Externamente agrave membrana plasmaacutetica destas ceacutelulas haacute a parede celular Indiviacuteduos procarioacuteticos satildeo unicelulares sendo estes as bacteacuterias cianofiacuteceas micoplasmas rickeacutettsias e clamiacutedias Alguns destes indiviacuteduos como as cianofiacuteceas apresentam pigmentos responsaacuteveis pela fotossiacutentese

Jaacute as ceacutelulas eucarioacuteticas possuem maior tamanho e complexidade a comeccedilar pelo nuacutecleo individualizado envolvido pela carioteca Seu citoplasma eacute interconectado por uma rede de tubos e canais membranosos e eacute onde aleacutem de ribossomos tambeacutem satildeo encontradas mitococircndrias retiacuteculo endoplasmaacutetico granuloso e natildeo granuloso complexo golgiense lisossomos peroxissomos centriacuteolos dentre outras organelas Exemplos de indiviacuteduos eucariotas animais vegetais fungos e protozoaacuterios

A unidade baacutesica da vida eacute a ceacutelula Os organismos vivos satildeo divididos em dois grupos com base na sua estrutura celular

Os dois grupos satildeo conhecidos como procariotas e eucariotas Os procariontes evoluiacuteram 2000 milhotildees anos antes da evoluccedilatildeo dos eucariotos Cerca de 45 bilhotildees de anos atraacutes nosso planeta foi formado

Em seguida cerca de 35 bilhotildees de anos atraacutes a primeira vida na Terra as bacteacuterias procarioacuteticas dominaram o planeta Apoacutes uma seacuterie de muitos anos cerca de 15 bilhotildees de anos atraacutes uma evoluccedilatildeo de ceacutelulas nucleadas surgiram conhecido como eucarioacuteticas

Animais plantas fungos protozoaacuterios e algas todos estatildeo sob as ceacutelulas eucarioacuteticas e bacteacuterias satildeo os uacutenicos organismos que satildeo ceacutelulas procarioacuteticas As ceacutelulas procarioacuteticas satildeo menores que as ceacutelulas eucarioacuteticas

A ceacutelula procarioacutetica eacute muito mais simples em estrutura em comparaccedilatildeo com as ceacutelulas eucarioacuteticas As ceacutelulas procarioacuteticas tecircm uma relaccedilatildeo superfiacutecie-volume que ajuda os nutrientes de forma faacutecil e rapidamente atingir qualquer parte interior da ceacutelula

As ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm uma aacuterea limitada do volume assim o que torna muito difiacutecil para que os nutrientes prontamente difundam na parte interior das ceacutelulas

Assim a ceacutelula eucariota tem oacutergatildeos complexos que os ajuda a realizar o metabolismo e outras funccedilotildees importantes para a sobrevivecircncia do organismo

Embora as ceacutelulas sejam diferentes em muitos aspectos as principais semelhanccedilas entre as ceacutelulas procarioacuteticas e eucarioacuteticas satildeo a sobrevivecircncia do organismo e a realizaccedilatildeo de um mesmo processo de vida Haacute muitas outras semelhanccedilas entre as ceacutelulas procariotas e eucariotas

Existem muitos outros tipos de ceacutelulas em diferentes formas como os neurocircnios ceacutelulas epiteliais ceacutelulas musculares etc Mas as ceacutelulas procariotas e eucariotas satildeo as duas uacutenicas estruturas celulares e tipos de verdade

Os seguintes pontos cobriratildeo as principais semelhanccedilas entre as ceacutelulas procariotas e eucariotas

Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm em comum o material geneacutetico isto eacute a presenccedila de DNA Junto com o DNA ceacutelulas procarioacuteticas e eucarioacuteticas tecircm em comum a presenccedila de RNA Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas ambas tecircm uma membrana As semelhanccedilas em ceacutelulas procariotas e eucariotas satildeo vistas em suas estruturas quiacutemicas baacutesicas Ambas satildeo compostas de carboidratos proteiacutenas aacutecidos nucleacuteicos minerais gorduras e vitaminas Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm em comum os ribossomos que satildeo as estruturas que compotildeem as proteiacutenas Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas regulam o fluxo de nutrientes e mateacuteria de resiacuteduos que entra e sai das ceacutelulas As ceacutelulas procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tanto realizam o processo baacutesico de vida ou seja a fotossiacutentese e da reproduccedilatildeo Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas necessitam de fornecimento de energia para sobreviver As ceacutelulas procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm ldquonariz quiacutemicardquo que os manteacutem atualizadas e cientes de todas as reaccedilotildees que ocorrem dentro delas e no meio ambiente Procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm em comum um fluido como matriz o chamado citoplasma que enche as ceacutelulas As ceacutelulas procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas ambas tecircm um citoesqueleto dentro da ceacutelula para apoiaacute-las As ceacutelulas procarioacuteticas e ceacutelulas eucarioacuteticas tecircm uma bicamada lipiacutedica conhecida como a camada de plasma que forma a fronteira entre o interior e o exterior da ceacutelula

Membrana plasmaacutetica eacute uma peliacutecula finiacutessima e muito fraacutegil composta principalmente por fosfolipiacutedios e proteiacutenas Ela tem importantes funccedilotildees na ceacutelula e uma delas eacute isolar a ceacutelula do meio externo Seu tamanho eacute tatildeo pequeno que se a ceacutelula fosse aumentada ao tamanho de uma laranja a membrana seria mais fina do que uma folha de papel de seda Aacutegua substacircncias nutritivas e gaacutes oxigecircnio satildeo capazes de entrar com facilidade atraveacutes da membrana que permite a saiacuteda de gaacutes carbocircnico e de resiacuteduos produzidos dentro da ceacutelula

A membrana eacute capaz de atrair substacircncias uacuteteis e de dificultar a entrada de substacircncias indesejaacuteveis

Exercendo assim um rigoroso controle no tracircnsito atraveacutes das fronteiras da ceacutelula Eacute comum comparaacute-la a um portatildeo por suas funccedilotildees e a um saco plaacutestico pela sua aparecircncia

httporbitastarmediacomachouhpbiologiacelula_animalhtm

As membranas possuem de 6 a 9 nm de espessura Satildeo flexiacuteveis e fluiacutedas Eacute formada de lipiacutedios gliciacutedios e protiacutedios (que podem ser esfeacutericos ou integrais)

Satildeo permeaacuteveis agrave aacutegua e impermeaacuteveis a iacuteons (Na K H) e agrave moleacuteculas polares natildeo carregadas (gliciacutedios) Satildeo permeaacuteveis agrave substacircncias liposoluacuteveis

Os poros ou canais das membranas satildeo folhas na membrana constituiacutedas por proteiacutenas ou por moleacuteculas lipiacutedicas Permitem a passagem de moleacuteculas pequenas cujo diacircmetro seja inferior ao diacircmetro do poro Os poros tecircm diacircmetro variaacutevel apresentando um valor meacutedio de 08 nm Esses canais podem ter carga positiva negativa ou serem destituiacutedos de cargas Os canais com carga positiva facilitam a passagem de moleacuteculas negativas e vice-versa

Davison-Danielli dupla camada lipiacutedica com extremidades hidrofoacutebicas voltadas para dentro e extremidades hidrofiacutelicas voltadas para proteiacutenas globulares Unitaacuteria de Robertson idecircntico ao anterior com diferenccedila que as proteiacutenas estariam estendidas sobre a membrana e que haviam proteiacutenas que ocupavam espaccedilos vazios entre lipiacutedios Mosaico Fluiacutedo (Singer e Nicholson) dupla camada lipiacutedica com extremidades hidrofoacutebicas voltadas para o interior e as hidrofiacutelicas voltadas para o exterior Participam da composiccedilatildeo proteiacutenas (integrais ou esfeacutericas) e gliciacutedios ligados agraves proteiacutenas (glicoproteiacutenas) ou lipiacutedios (glicolipiacutedios) httpwwwgeocitiescomAthensAcademy2966disciplinasbiofisicamembranahtm

Modelo de mosaico fluiacutedo proposto por Singer e Nicholson para a estrutura da membrana plasmaacutetica

httpwwwelettra2000itscienzaimmaginimembranajpg

Membrana plasmaacutetica eacute uma peliacutecula finiacutessima e muito fraacutegil composta principalmente por fosfolipiacutedios e proteiacutenas Ela tem importantes funccedilotildees na ceacutelula e uma delas eacute isolar a ceacutelula do meio externo Seu tamanho eacute tatildeo pequeno que se a ceacutelula fosse aumentada ao tamanho de uma laranja a membrana seria mais fina do que uma folha de papel de seda Aacutegua substacircncias nutritivas e gaacutes oxigecircnio satildeo capazes de entrar com facilidade atraveacutes da membrana que permite a saiacuteda de gaacutes carbocircnico e de resiacuteduos produzidos dentro da ceacutelula

A membrana eacute capaz de atrair substacircncias uacuteteis e de dificultar a entrada de substacircncias indesejaacuteveis

Exercendo assim um rigoroso controle no tracircnsito atraveacutes das fronteiras da ceacutelula Eacute comum comparaacute-la a um portatildeo por suas funccedilotildees e a um saco plaacutestico pela sua aparecircncia

httporbitastarmediacomachouhpbiologiacelula_animalhtm

As membranas possuem de 6 a 9 nm de espessura Satildeo flexiacuteveis e fluiacutedas Eacute formada de lipiacutedios gliciacutedios e protiacutedios (que podem ser esfeacutericos ou integrais)

Satildeo permeaacuteveis agrave aacutegua e impermeaacuteveis a iacuteons (Na K H) e agrave moleacuteculas polares natildeo carregadas (gliciacutedios) Satildeo permeaacuteveis agrave substacircncias liposoluacuteveis

Os poros ou canais das membranas satildeo folhas na membrana constituiacutedas por proteiacutenas ou por moleacuteculas lipiacutedicas Permitem a passagem de moleacuteculas pequenas cujo diacircmetro seja inferior ao diacircmetro do poro Os poros tecircm diacircmetro variaacutevel apresentando um valor meacutedio de 08 nm Esses canais podem ter carga positiva negativa ou serem destituiacutedos de cargas Os canais com carga positiva facilitam a passagem de moleacuteculas negativas e vice-versa

Davison-Danielli dupla camada lipiacutedica com extremidades hidrofoacutebicas voltadas para dentro e extremidades hidrofiacutelicas voltadas para proteiacutenas globulares Unitaacuteria de Robertson idecircntico ao anterior com diferenccedila que as proteiacutenas estariam estendidas sobre a membrana e que haviam proteiacutenas que ocupavam espaccedilos vazios entre lipiacutedios Mosaico Fluiacutedo (Singer e Nicholson) dupla camada lipiacutedica com extremidades hidrofoacutebicas voltadas para o interior e as hidrofiacutelicas voltadas para o exterior Participam da composiccedilatildeo proteiacutenas (integrais ou esfeacutericas) e gliciacutedios ligados agraves proteiacutenas (glicoproteiacutenas) ou lipiacutedios (glicolipiacutedios) httpwwwgeocitiescomAthensAcademy2966disciplinasbiofisicamembranahtm

Modelo de mosaico fluiacutedo proposto por Singer e Nicholson para a estrutura da membrana plasmaacutetica

httpwwwelettra2000itscienzaimmaginimembranajpg

Em 1960 os estudos sobre a membrana da ceacutelula ainda eram praticamente inexistentes Os cientistas a consideravam apenas uma espeacutecie de pele simples e semipermeaacutevel de trecircs camadas que envolvia o citoplasma Outra razatildeo para que a ignorassem era o fato de ela ser muito fina (sete milioneacutesimos de miliacutemetro de espessura) Soacute pode ser vista por um microscoacutepio eletrocircnico criado depois da Segunda Guerra Mundial Portanto antes de 1950 os cientistas nem tinham como confirmar sua existecircncia Pensavam que o citoplasma se mantinha unido devido agrave sua consistecircncia gelatinosa Com os novos microscoacutepios descobriram que todas as ceacutelulas vivas tecircm uma membrana e que ela eacute composta de trecircs camadas No entanto parecia ser uma estrutura tatildeo simples que natildeo chamou a atenccedilatildeo Na verdade as trecircs camadas escondem uma imensa complexidade Os bioacutelogos celulares descobriram as grandes habilidades da membrana celular estudando os organismos mais primitivos do planeta os procariontes

[98 - paacutegina 91] - Bruce Lipton

A membrana que envolve as ceacutelulas delimita o espaccedilo ocupado pelos constituintes da ceacutelula sua funccedilatildeo principal eacute filtragem de substacircncias requeridas pelo metabolismos celular A permeabilidade proposta pela membrana natildeo eacute apenas de ordem mecacircnica pois podemos observar que

certas partiacuteculas de substacircncias grande passam pela membrana e que outras de tamanho reduzido satildeo rejeitadas

A membrana possui grande capacidade seletiva possibilitando apenas a passagem de substacircncias uacuteteis buscando sempre o equiliacutebrio de cargas eleacutetricas e quiacutemicas As membranas tambeacutem possuem diversas facetas e entre elas estaacute na capacidade de desenvolver vilos aumentando assim sua superfiacutecie de absorccedilatildeo

Constituiccedilatildeo da membrana

Formada por uma dupla camada de fosfolipiacutedios (fosfato associado a lipiacutedios) bem como por proteiacutenas espaccediladas e que podem atravessar de um lado a outro da membrana Algumas proteiacutenas estatildeo associadas a gliciacutedios formando as glicoproteiacutenas (associaccedilatildeo de proteiacutena com gliciacutedios - accedilucares- protege a ceacutelula sobre possiacuteveis agressotildees reteacutem enzimas constituindo o glicocaacutelix) que controlam a entrada e a saiacuteda de substacircncias A membrana apresenta duas regiotildees distintas

uma polar (carregada eletricamente) e uma apolar (natildeo apresenta nenhuma carga eleacutetrica)

Propriedades e constituiccedilatildeo quiacutemica da membrana A membrana plasmaacutetica eacute invisiacutevel ao microscoacutepio oacuteptico comum poreacutem sua presenccedila jaacute havia sido proposta pelos citologistas muito antes do surgimento do microscoacutepio eletrocircnico Mesmo hoje ainda restam ser esclarecidas muitas duacutevidas a seu respeito

Estrutura da membrana

Atualmente o modelo mais aceito eacute o MODELO DO MOSAICO FLUIDO proposto por Singer e Nicholson Segundo esse modelo a membrana seria composta por duas camadas de fosfolipiacutedios onde estatildeo depositadas as proteiacutenas Algumas dessas proteiacutenas ficam aderidas agrave superfiacutecie da membrana enquanto outras estatildeo totalmente mergulhadas entre os fosfolipiacutedios atravessando a membrana de lado a lado A flexibilidade da membrana eacute dada pelo movimento contiacutenuo dos fosfolipiacutedios estes se deslocam sem perder o contato uns com os outros As moleacuteculas de proteiacutenas tambeacutem tecircm movimento podendo se deslocar pela membrana sem direccedilatildeo

Funccedilotildees da membrana A membrana plasmaacutetica conteacutem e delimita o espaccedilo da ceacutelula manteacutem condiccedilotildees adequadas para que ocorram as reaccedilotildees metaboacutelicas necessaacuterias Ela seleciona o que entra e sai da ceacutelula ajuda a manter o formato celular ajuda a locomoccedilatildeo e muito mais

As diferenciaccedilotildees da membrana plasmaacutetica Em algumas ceacutelulas a membrana plasmaacutetica mostra modificaccedilotildees ligadas a uma especializaccedilatildeo de funccedilatildeo Algumas dessas diferenciaccedilotildees satildeo particularmente bem conhecidas nas ceacutelulas da superfiacutecie do

intestino a) Microvilosidades - Satildeo dobras da membrana plasmaacutetica na superfiacutecie da ceacutelula voltada para a cavidade do intestino Calcula-se que cada ceacutelula possui em meacutedia 2500 microvilosidades Como consequumlecircncia de sua existecircncia haacute um aumento apreciaacutevel da superfiacutecie da membrana em contato com o alimento b) Desmossomos - Satildeo regiotildees especializadas que ocorrem nas membranas adjacentes de duas ceacutelulas vizinhas Satildeo espeacutecies de presilhas que aumentam a adesatildeo entre uma ceacutelula e a outra c) Interdigitaccedilotildees - Como os desmossomos tambeacutem tecircm um papel importante na coesatildeo de ceacutelulas vizinhas

httpwwwconsultemecombrbiologiacitologiaanatomia_celularhtm

Denominada tambeacutem membrana plasmaacutetica ou citoplasmaacutetica representa o limite da ceacutelula com o exterior e constitui um lugar ativo de intercacircmbios seletivos entre o ambiente exterior e o citoplasma A membrana plasmaacutetica eacute composta por um duplo estrato de liacutepidos e proteiacutenas que do exterior ao interior se acham assim dispostos

um estrato (uma camada) ou capa proteacuteica em contato com o ambiente exterior um estrato lipiacutedico e outro estrato proteacuteico limitando com o citoplasma

Os dois estratos proteacuteicos de 25 Aring (Angstrotildem) de diacircmetro satildeo responsaacuteveis pela elasticidade resistecircncia e hidrofila da membrana plasmaacutetica O estrato liacutepido de 30 Aring de diacircmetro constitui o esqueleto principal Em algumas ceacutelulas a membrana plasmaacutetica apresenta em correspondecircncia a proacutepria superfiacutecie uma seacuterie de modificaccedilotildees estruturais consideradas como estruturas especializadas da porccedilatildeo livre ou da parede contiacutegua em relaccedilatildeo aos processos fisioloacutegicos de absorccedilatildeo secreccedilatildeo etc

httpwwwcorpohumanohpgigcombrgeneralidadescelulacelulahtml

A membrana plasmaacutetica cumpre uma vasta gama de funccedilotildees A primeira do ponto de vista da proacutepria ceacutelula eacute que ela daacute individualidade a cada ceacutelula definindo meios intra e extra celular Ela forma ambientes uacutenicos e especializados cuja composiccedilatildeo e concentraccedilatildeo molecular satildeo consequumlecircncia de sua permeabilidade seletiva e dos diversos meios de comunicaccedilatildeo com o meio extracelular Aleacutem de delimitar o ambiente celular compartimentalizando moleacuteculas a membrana plasmaacutetica representa o primeiro elo de contato entre os meios intra e extracelular transduzindo informaccedilotildees para o interior da ceacutelula e permitindo que ela responda a estiacutemulos externos que podem inclusive influenciar no cumprimento de suas funccedilotildees bioloacutegicas Tambeacutem nas interaccedilotildees ceacutelula-ceacutelula e ceacutelula-matriz extracelular a membrana plasmaacutetica participa de forma decisiva Eacute por exemplo atraveacutes de componentes da membrana que ceacutelulas semelhantes podem se reconhecer para agrupando-se formar tecidos

A manutenccedilatildeo da individualidade celular assim como o bom desempenho das outras funccedilotildees da membrana requerem uma combinaccedilatildeo particular de caracteriacutesticas estruturais da membrana plasmaacutetica

ao mesmo tempo que a membrana precisa formar um limite ldquoestaacutevelrdquo ela precisa tambeacutem ser dinacircmica e flexiacutevel

A combinaccedilatildeo destas caracteriacutesticas eacute possiacutevel devido agrave sua composiccedilatildeo quiacutemica

httpwwwicbufmgbr~biocelchmembranamembranahtml

A membrana plasmaacutetica apresenta uma propriedade tiacutepica a permeabilidade seletiva Todas as ceacutelulas possuem uma membrana plasmaacutetica ou plasmalema que separa o conteuacutedo

protoplasmaacutetico ou meio intracelular do meio ambiente A existecircncia e integridade dessa estrutura satildeo importantes porque a membrana possibilita agrave ceacutelula manter a composiccedilatildeo intracelular diversa do meio ambiente

Sobre o mecanismo de transporte ativo atraveacutes da membrana celular satildeo feitas as seguintes afirmaccedilotildees

o I - Para que moleacuteculas sejam transportadas a partir de uma soluccedilatildeo mais concentrada para uma menos concentrada atraveacutes da membrana celular a ceacutelula deve despender energia e isto eacute denominado transporte ativo o II - Dentre as diferentes substacircncias que satildeo com frequumlecircncia transportadas ativamente atraveacutes da membrana celular estatildeoaminoaacutecidos iacuteons soacutedio iacuteons potaacutessio iacuteons hidrogecircnio e vaacuterios monossacariacutedeos o III - O mecanismo baacutesico envolvido no transporte ativo depende de transportadores especiacuteficos que reagem de maneira reversiacutevel com as substacircncias transportadas sob a accedilatildeo de enzimas e com consumo de energia

httpwwwferanet21combrquestoesbiologiaCitologiamemplasmemplashtm

Diz a neurologista Candace Pert cada mudanccedila de humor eacute acompanhada por uma cachoeira de moleacuteculas de emoccedilatildeo - hormocircnios e neurotransmissores - que flui atraveacutes do corpo afetando todas as ceacutelulas Cada ceacutelula humana conteacutem cerca de 1 milhatildeo de receptores para receber essas substacircncias bioquiacutemicas Assim quando estamos tristes nosso fiacutegado estaacute triste nossa pele estaacute triste

Membrana Plasmatica

O que eacute

----A membrana celular ou a plasmalema eacute uma finiacutessima peliacutecula que envolve o citoplasma de todas as ceacutelulas vivas tanto as procarioacuteticas como as eucarioacuteticas Ela divide o meio intra-celular e o meio extra celular

Qual eacute a funccedilatildeo

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----Ela tem a funccedilatildeo de manter o equiliacutebrio da quantidade de substancias dentro e fora da ceacutelula assim a membrana pode impedir ou permitir a entrada e a saiacuteda das substancia presente no interior da ceacutelula

Como ela eacute constituiacuteda

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----A membrana eacute constituiacuteda fundamentalmente por fosfolipiacutedios e proteiacutenas (e colesterol nos animais) por isso se diz que tem uma constituiccedilatildeo lipoproteica Com base na constituiccedilatildeo foi criado o modelo de mosaico fluiacutedo proposto por Singer e Nicholson

O modelo Mosaico fluido

----O modelo Mosaico fluido eacute diz que a membrana plasmaacutetica eacute formada por uma dupla camada de fosfolipiacutedica organizada de modo a que as cabeccedilas hidrofiacutelicas (gostam de aacutegua) fiquem viradas para o lado exterior da membrana e as caudas hidrofoacutebicas (natildeo gostam de aacutegua) para o interior Esses fosfolipiacutedios se deslocam continuamente mas sem perder o contato Neste estatildeo aderidos proteiacutenas algumas superficialmente outras atravessam a toda a membrana

Funccedilotildees

Fosfolipiacutedios - Os fosfolipiacutedios tecircm por funccedilatildeo manter o citoplasma e todo o interior da ceacutelula impenetraacutevel para as substancias que natildeo satildeo desejadas Graccedilas a sua estrutura formada por duas parte umas hidrofiacutelicas e umas hidrofoacutebicas ela se manteacutem sempre em movimento assim sempre se manteacutem completa e de faacutecil corregibilidade ou cicatrizaccedilatildeo

Proteiacutenas - Tecircm duas funccedilotildees principais a primeira eacute o transporte de substancias de dentro para fora da ceacutelula e vice-versa a outra funccedilatildeo eacute de percepccedilatildeo de substancias Fora da ceacutelula

Transportes - A ceacutelula realiza dois tipos de transporte o passivo (que inclui a difusatildeo e a osmose) e ativo que gasta energia no transporte de substancias e determinadas

Transportes passivos

Difusatildeo simples - Eacute nada aleacutem do que a troca de substacircncias pelo gradiente de concentraccedilatildeo entre o meio interno externo da ceacutelula Isto eacute as moleacuteculas de certa substacircncia atravessam da regiatildeo externa para interna ou o oposto para que haja a mesma concentraccedilatildeo desta substacircncia em ambos os meios Por meio desse processo que o oxigecircnio e o gaacutes carbocircnico entram e saem da ceacutelula

Osmose - Eacute uma espeacutecie de difusatildeo que soacute ocorre com aacutegua a diferenccedila eacute que na osmose se uma ceacutelula for colocada em um recipiente com aacutegua pura a aacutegua que estaacute contida fora da ceacutelula se moveraacute para a aacuterea interna Se a ceacutelula for colocada numa soluccedilatildeo com mais soluto ( menor concentraccedilatildeo de aacutegua) a aacutegua no interior da ceacutelula se movera para a parte externa Mas no caso um a ceacutelula natildeo chegaria a explodir graccedilas a pressatildeo osmoacutetico e ela eacute proporcional aacute concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo

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Podemos classificar trecircs formas de concentraccedilatildeo

1- Hipertocircnica - quando a ceacutelula (ou substancia) ganha agrave aacutegua de outras substacircncias aumentando a pressatildeo osmoacutetica

2- hipotocircnica - quando a ceacutelula (ou substacircncia) perde a aacutegua em relaccedilatildeo a outras substacircncias diminuindo a pressatildeo osmoacutetica

3 - Isotocircnico - Quando a pressatildeo osmoacutetica de duas soluccedilotildees e a mesma uma em relaccedilatildeo agrave outra

Difusatildeo facilitada - Eacute quando as moleacuteculas das substacircncias atravessam a membrana atraveacutes da proteiacutena esse tipo de transportes ocorre com a glicose e com iacuteons por causa da sua carga tem dificuldade de atravessar as camadas lipiacutedicas

Transporte ativo

----O transporte ativo oposto ao passivo as substacircncia vatildeo do lugar onde estavam menos concentradas para aonde estaacute mais concentrada e acontece o gasto da energia este transporte ocorre atraveacutes de proteiacutenas especiais que mudam de forma para permitir a entrada e a saiacuteda das substacircncias Estaacute mudanccedila gasta energia esta eacute obtida atraveacutes de moleacuteculas obtidas pela respiraccedilatildeo celular agrave adenosina trifosfato (ATP) Assim a ATP-ases (enzimas que quebram as moleacuteculas de ATP) faz seu papel transformam ATP em ADP (adenosina disfosfato) liberando energia para esse processo

Exemplos de transporte ativo

Bomba de soacutedio e potaacutessio - A concentraccedilatildeo de soacutedio (Na+) eacute maior fora da ceacutelula e a de potaacutessio (K+) eacute maior dentro Ao contrario da difusatildeo eles natildeo se igualam sempre sai moleacuteculas de soacutedio e entra moleacuteculas de potaacutessio

Endocitose e exocitose

---- Moleacuteculas orgacircnicas maiores natildeo atravessam a membrana elas entram e saem da ceacutelula pelos citados processos acima O processo de entrada dessas partiacuteculas na ceacutelula eacute chamado de endocitose O processo de saiacuteda dessas partiacuteculas recebe o nome de exorcitose (ou clasmotose)

Existem dois tipos de endocitose

1ordm fogocitose - a ceacutelula come partiacuteculas insoluacuteveis neste processo a ceacutelula realiza o movimento psedopode ou seja falsos peacutes que envolvem a partiacutecula ateacute que a mesma jaacute esteja no citoplasma Para os protozoaacuterios por exemplo esse processo eacute a sua forma de alimentaccedilatildeo No nosso organismo este serve para destruir corpos estranhos

2ordm Pinocitose - esse processo ingere liacutequido de forma mais simples chamada invaginaccedilatildeo da membrana o seja a membrana afunda envolvendo a substacircncia depois a membrana estrangula-se na ponta formando assim uma vesiacutecula no citoplasma

Exocitose - eacute o inverso eacute a eliminaccedilatildeo das substancias atraveacutes das vesiacuteculas que migram do citoplasma para a membrana onde se integram liberando o dejeto ou substacircncia

Membrana Plasmaacutetica Transportes e Modificaccedilotildees

Membrana Plasmaacutetica Possui constituiccedilatildeo lipoproteacuteica (lipiacutedios e proteiacutenas) e permeabilidade seletiva (algumas substacircncias atravessam mais facilmente) O modelo da membrana eacute conhecido como mosaico-fluido (o lipiacutedio constitui o fluido e as proteiacutenas satildeo moleacuteculas grandes e espaccediladas)

Transportes Atraveacutes da Membrana A) Transporte Passivo natildeo ocorre gasto de energia

Difusatildeo passagem de soluto de um meio mais concentrado (hipertocircnico) para um menos concentrado (hipotocircnico) (Aleacutem do soluto a difusatildeo tambeacutem envolve uma pequena quantidade de solvente que

facilita o transporte)

Osmose passagem de solvente de um meio menos concentrado para um mais concentrado

Difusatildeo Facilitada eacute uma difusatildeo com auxiacutelio de um carregador Ex para a glicose entrar nas ceacutelulas do fiacutegado ela usa como carregador a insulina

B) Transporte Ativo ocorre consumo de ATP (energia) eacute sempre contra o gradiente de concentraccedilatildeo (a substacircncia passa do meio menos concentrado para o mais concentrado) Ex bomba de soacutedio e potaacutessio C) Transporte em Bloco

Endocitoses processos de entrada de substacircncias na ceacutelula Ex fagocitose (englobamento de partiacuteculas soacutelidas) e pinocitose (para partiacuteculas liacutequidas)

Exocitoses processos de eliminaccedilatildeo de substacircncias pelas ceacutelulas Ex clasmocitose (eliminaccedilatildeo dos resiacuteduos do material ingerido pelas endocitoses)

Modificaccedilotildees da Membrana Microvilosidades expansotildees da membrana para aumentar a superfiacutecie de absorccedilatildeo Ex ceacutelulas do intestino

Interdigitaccedilotildees expansotildees da membrana para aumentar a adesatildeo entre ceacutelulas de um tecido

Desmossomos diferenciaccedilotildees morfoloacutegicas para aumentar a aderecircncia entre ceacutelulas que natildeo se tocam

Glicocaacutelix concentraccedilatildeo de gliciacutedios e glicoproteiacutenas na superfiacutecie externa da membrana Uma de suas funccedilotildees eacute o reconhecimento celular (histocompatibilidade celular)

Membrana plasmaacutetica

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Diagrama de uma membrana plasmaacutetica (clique para ampliar)

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Difusatildeo facilitada - Eacute quando as moleacuteculas das substacircncias atravessam a membrana atraveacutes da proteiacutena esse tipo de transportes ocorre com a glicose e com iacuteons por causa da sua carga tem dificuldade de atravessar as camadas lipiacutedicas

Transporte ativo

----O transporte ativo oposto ao passivo as substacircncia vatildeo do lugar onde estavam menos concentradas para aonde estaacute mais concentrada e acontece o gasto da energia este transporte ocorre atraveacutes de proteiacutenas especiais que mudam de forma para permitir a entrada e a saiacuteda das substacircncias Estaacute mudanccedila gasta energia esta eacute obtida atraveacutes de moleacuteculas obtidas pela respiraccedilatildeo celular agrave adenosina trifosfato (ATP) Assim a ATP-ases (enzimas que quebram as moleacuteculas de ATP) faz seu papel transformam ATP em ADP (adenosina disfosfato) liberando energia para esse processo

Exemplos de transporte ativo

Bomba de soacutedio e potaacutessio - A concentraccedilatildeo de soacutedio (Na+) eacute maior fora da ceacutelula e a de potaacutessio (K+) eacute maior dentro Ao contrario da difusatildeo eles natildeo se igualam sempre sai moleacuteculas de soacutedio e entra moleacuteculas de potaacutessio

Endocitose e exocitose

---- Moleacuteculas orgacircnicas maiores natildeo atravessam a membrana elas entram e saem da ceacutelula pelos citados processos acima O processo de entrada dessas partiacuteculas na ceacutelula eacute chamado de endocitose O processo de saiacuteda dessas partiacuteculas recebe o nome de exorcitose (ou clasmotose)

Existem dois tipos de endocitose

1ordm fogocitose - a ceacutelula come partiacuteculas insoluacuteveis neste processo a ceacutelula realiza o movimento psedopode ou seja falsos peacutes que envolvem a partiacutecula ateacute que a mesma jaacute esteja no citoplasma Para os protozoaacuterios por exemplo esse processo eacute a sua forma de alimentaccedilatildeo No nosso organismo este serve para destruir corpos estranhos

2ordm Pinocitose - esse processo ingere liacutequido de forma mais simples chamada invaginaccedilatildeo da membrana o seja a membrana afunda envolvendo a substacircncia depois a membrana estrangula-se na ponta formando assim uma vesiacutecula no citoplasma

Exocitose - eacute o inverso eacute a eliminaccedilatildeo das substancias atraveacutes das vesiacuteculas que migram do citoplasma para a membrana onde se integram liberando o dejeto ou substacircncia

Membrana Plasmaacutetica Transportes e Modificaccedilotildees

Membrana Plasmaacutetica Possui constituiccedilatildeo lipoproteacuteica (lipiacutedios e proteiacutenas) e permeabilidade seletiva (algumas substacircncias atravessam mais facilmente) O modelo da membrana eacute conhecido como mosaico-fluido (o lipiacutedio constitui o fluido e as proteiacutenas satildeo moleacuteculas grandes e espaccediladas)

Transportes Atraveacutes da Membrana A) Transporte Passivo natildeo ocorre gasto de energia

Difusatildeo passagem de soluto de um meio mais concentrado (hipertocircnico) para um menos concentrado (hipotocircnico) (Aleacutem do soluto a difusatildeo tambeacutem envolve uma pequena quantidade de solvente que

facilita o transporte)

Osmose passagem de solvente de um meio menos concentrado para um mais concentrado

Difusatildeo Facilitada eacute uma difusatildeo com auxiacutelio de um carregador Ex para a glicose entrar nas ceacutelulas do fiacutegado ela usa como carregador a insulina

B) Transporte Ativo ocorre consumo de ATP (energia) eacute sempre contra o gradiente de concentraccedilatildeo (a substacircncia passa do meio menos concentrado para o mais concentrado) Ex bomba de soacutedio e potaacutessio C) Transporte em Bloco

Endocitoses processos de entrada de substacircncias na ceacutelula Ex fagocitose (englobamento de partiacuteculas soacutelidas) e pinocitose (para partiacuteculas liacutequidas)

Exocitoses processos de eliminaccedilatildeo de substacircncias pelas ceacutelulas Ex clasmocitose (eliminaccedilatildeo dos resiacuteduos do material ingerido pelas endocitoses)

Modificaccedilotildees da Membrana Microvilosidades expansotildees da membrana para aumentar a superfiacutecie de absorccedilatildeo Ex ceacutelulas do intestino

Interdigitaccedilotildees expansotildees da membrana para aumentar a adesatildeo entre ceacutelulas de um tecido

Desmossomos diferenciaccedilotildees morfoloacutegicas para aumentar a aderecircncia entre ceacutelulas que natildeo se tocam

Glicocaacutelix concentraccedilatildeo de gliciacutedios e glicoproteiacutenas na superfiacutecie externa da membrana Uma de suas funccedilotildees eacute o reconhecimento celular (histocompatibilidade celular)

Membrana plasmaacutetica

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Diagrama de uma membrana plasmaacutetica (clique para ampliar)

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facilita o transporte)

Osmose passagem de solvente de um meio menos concentrado para um mais concentrado

Difusatildeo Facilitada eacute uma difusatildeo com auxiacutelio de um carregador Ex para a glicose entrar nas ceacutelulas do fiacutegado ela usa como carregador a insulina

B) Transporte Ativo ocorre consumo de ATP (energia) eacute sempre contra o gradiente de concentraccedilatildeo (a substacircncia passa do meio menos concentrado para o mais concentrado) Ex bomba de soacutedio e potaacutessio C) Transporte em Bloco

Endocitoses processos de entrada de substacircncias na ceacutelula Ex fagocitose (englobamento de partiacuteculas soacutelidas) e pinocitose (para partiacuteculas liacutequidas)

Exocitoses processos de eliminaccedilatildeo de substacircncias pelas ceacutelulas Ex clasmocitose (eliminaccedilatildeo dos resiacuteduos do material ingerido pelas endocitoses)

Modificaccedilotildees da Membrana Microvilosidades expansotildees da membrana para aumentar a superfiacutecie de absorccedilatildeo Ex ceacutelulas do intestino

Interdigitaccedilotildees expansotildees da membrana para aumentar a adesatildeo entre ceacutelulas de um tecido

Desmossomos diferenciaccedilotildees morfoloacutegicas para aumentar a aderecircncia entre ceacutelulas que natildeo se tocam

Glicocaacutelix concentraccedilatildeo de gliciacutedios e glicoproteiacutenas na superfiacutecie externa da membrana Uma de suas funccedilotildees eacute o reconhecimento celular (histocompatibilidade celular)

Membrana plasmaacutetica

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A membrana celular tambeacutem conhecida por plasmalema eacute a estrutura que delimita todas as ceacutelulas vivas tanto as procarioacuteticas como as eucarioacuteticas Ela estabelece a fronteira entre o meio intra-celular o citoplasma e o meio extracelular que pode ser a matriz dos diversos tecidos

Aparece em eletromicrografias como duas linhas escuras separadas por uma faixa central clara com uma espessura de 7 a 10 nm Esta estrutura trilaminar encontra-se em todas as membranas encontradas nas ceacutelulas sendo por isso chamada de unidade de membrana ou membrana unitaacuteria

A membrana celular natildeo eacute estanque mas uma ldquoportardquo seletiva que a ceacutelula usa para captar os elementos do meio exterior que lhe satildeo necessaacuterios para o seu metabolismo e para libertar as substacircncias que a ceacutelula produz e que devem ser enviadas para o exterior (sejam elas produtos de excreccedilatildeo das quais deve se libertar ou secreccedilotildees que a ceacutelula utiliza para vaacuterias funccedilotildees relacionadas com o meio)

Iacutendice

[esconder]

1 Composiccedilatildeo Quiacutemica o 11 Accediluacutecares

o 12 Lipiacutedios

o 13 Proteiacutenas

2 Principais caracteriacutesticas da membrana celular

3 Transporte atraveacutes das membranas

o 31 Transporte passivo

o 32 Transporte ativo

4 Referecircncias bibliograacuteficas

[editar] Composiccedilatildeo Quiacutemica

[editar] Accediluacutecares

Todas as membranas plasmaacuteticas celulares satildeo constituiacutedas predominantemente por fosfolipiacutedeos e proteiacutenas em proporccedilotildees variaacuteveis e uma pequena fraccedilatildeo de accediluacutecares na forma de oligossacariacutedeos

Exteriormente na grande maioria das ceacutelulas animais a membrana plasmaacutetica apresenta uma camada rica em gliciacutedeos o glicocaacutelix ou glicocaacutelice

Entre outros papeis o glicocaacutelix tem a funccedilatildeo de reconhecimento quiacutemico da ceacutelula para seu exterior e tem tambeacutem funccedilatildeo protetora impedindo que alguns tipos de viacuterus ou bacteacuterias se anexem agrave ceacutelula

[editar] Lipiacutedios

Os lipiacutedios presentes nas membranas celulares pertencem predominantemente ao grupo dos fosfolipiacutedeos Estas moleacuteculas satildeo formadas pela uniatildeo de trecircs grupos de moleacuteculas menores um aacutelcool geralmente o glicerol duas moleacuteculas de aacutecidos graxos e um grupo fosfato que pode conter ou natildeo uma segunda moleacutecula de aacutelcool

A estrutura das membranas deve-se primariamente a essa camada dupla de fosfolipiacutedios Esses lipiacutedios satildeo moleacuteculas longas com uma extremidade hidrofiacutelica (tem afinidade com a aacutegua) e a cadeia hidrofoacutebica (natildeo tem afinidade com a aacutegua) O grupo fosfato estaacute situado nas lacircminas externas da estrutura trilaminar A parte situada entre as lacircminas fosfatadas eacute composta pelas cadeias hidrofoacutebicas

As membranas animais possuem ainda o colesterol e as ceacutelulas vegetais possuem outros esteroacuteis importantes para o controle da fluidez das membranas Em certa temperatura quanto maior a concentraccedilatildeo de esteroacuteis menos fluida seraacute a membrana As ceacutelulas procariontes salvo algumas exceccedilotildees natildeo possuem esteroacuteis

[editar] Proteiacutenas

As proteiacutenas satildeo os principais componentes funcionais das membranas celulares

A maioria das proteiacutenas da membrana celular estaacute mergulhada na camada dupla do fosfolipiacutedios interrompendo sua continuidade satildeo as proteiacutenas integrais Outras as proteiacutenas perifeacutericas estatildeo aderentes agraves extremidades de proteiacutenas integrais Algumas proteiacutenas atuam no transporte de substacircncias para dentro ou para fora da ceacutelula Entre estas encontram-se glicoproteiacutenas (proteiacutenas ligadas a carboidratos)

Algumas destas proteiacutenas formam conexotildees os fibronexos entre o citoplasma e macromoleacuteculas da matriz extracelular

Os grupos sanguumliacuteneos A-B-O M-N e Rh bem como fatores HLA satildeo antiacutegenos da superfiacutecie externa da membrana

[editar] Principais caracteriacutesticas da membrana celular

A membrana celular eacute responsaacutevel pela manutenccedilatildeo de uma substancia do meio intracelular que eacute diferente do meio extracelular e pela recepccedilatildeo de nutrientes e sinais quiacutemicos do meio extracelular Para o funcionamento normal e regular das ceacutelulas deve haver a seleccedilatildeo das substacircncias que entram e o impedimento da entrada de partiacuteculas indesejaacuteveis ou ainda a eliminaccedilatildeo das que se encontram no citoplasma Por ser o componente celular mais externo e possuir receptores especiacuteficos a membrana tem a capacidade de reconhecer outras ceacutelulas e diversos tipos de moleacuteculas como hormocircnios

As membranas celulares possuem mecanismos de adesatildeo de vedaccedilatildeo do espaccedilo intercelular e de comunicaccedilatildeo entre as ceacutelulas Os microvilos ou microvilosidades satildeo muito frequumlentes e aumentam a superfiacutecie celular

Natildeo confundir a membrana celular com a parede celular (das ceacutelulas vegetais por exemplo) que tem uma funccedilatildeo principalmente de proteccedilatildeo mecacircnica da ceacutelula Devido agrave membrana citoplasmaacutetica natildeo ser muito forte as plantas possuem a parede celular que eacute mais resistente

A membrana celular eacute uma camada fina e altamente estruturada de moleacuteculas de liacutepidos e proteiacutenas organizadas de forma a manter o potencial eleacutectrico da ceacutelula e a controlar o que entra e sai da ceacutelula (permeabilidade selectiva da membrana) Sua estrutura soacute vagamente pode ser verificada com um microscoacutepio de transmissatildeo electrocircnica Muitas vezes esta membrana conteacutem proteiacutenas receptoras de moleacuteculas especiacuteficas os Receptores de membrana que servem para regular o comportamento da ceacutelula e nos organismos multicelulares a sua organizaccedilatildeo em tecidos (ou em coloacutenias)

Por outro lado a membrana celular natildeo eacute nem um corpo riacutegido nem homogecircneo ndash eacute muitas vezes descrita como um fluido bidimensional e tem a capacidade de mudar de forma e invaginar-se para o interior da ceacutelula formando alguns dos seus organelos

A matriz fosfolipiacutedica da membrana foi pela primeira vez postulada em 1825 por Gorter e Grendal no entanto soacute em 1895 Charles Overton deu forccedila a esta teoria tendo observado que a membrana celular apenas deixava passar algumas substacircncias todas lipossoluacuteveis

[editar] Transporte atraveacutes das membranas

Mesmo nas membranas natildeo bioloacutegicas como as de plaacutestico ou celulose haacute moleacuteculas que as conseguem atravessar em determinadas condiccedilotildees Dependendo das propriedades da membrana e das moleacuteculas (ou aacutetomos ou iacuteons) em presenccedila o transporte atraveacutes das membranas classifica-se em

Transporte passivo ndash quando natildeo envolve o consumo de energia do sistema sendo utilizada apenas a energia cineacutetica das moleacuteculas a movimentaccedilatildeo daacute-se a favor do gradiente de concentraccedilatildeo

Transporte ativo ndash quando o transporte das moleacuteculas envolve a utilizaccedilatildeo de energia pelo sistema no caso da ceacutelula viva a energia utilizada eacute na forma de Adenosina tri-fosfato (ATP) a movimentaccedilatildeo das substacircncias daacute-se contra o gradiente de concentraccedilatildeo

O transporte atraveacutes das membranas pode ainda ser classificado em mediado envolve permeases (transporte ativo e difusatildeo facilitada) e natildeo-mediado (difusatildeo directa)

[editar] Transporte passivo

O interior das ceacutelulas ndash o citoplasma ndash eacute basicamente uma soluccedilatildeo aquosa de sais e substacircncias orgacircnicas O transporte passivo de substacircncias na ceacutelula pode ser realizado atraveacutes de difusatildeo ou por osmose

A difusatildeo se daacute quando a concentraccedilatildeo interna de certa substacircncia eacute menor que a externa e as particulas tendem a entrar na ceacutelula Quando a concentraccedilatildeo interna eacute maior as substacircncias tendem a sair A difusatildeo pode ser auxiliada por enzimas permeases sendo classificada Difusatildeo facilitada Quando natildeo haacute accedilatildeo de enzimas eacute chamada difusatildeo simples

Quando a concentraccedilatildeo externa de substacircncias eacute maior que a interna parte do liacutequido citoplasmaacutetico tende a sair fazendo com que a ceacutelula murche - plasmoacutelise Quando a concentraccedilatildeo interna eacute maior o liacutequido do meio externo tende a entrar na ceacutelula dilatando-a - Turgecircncia entretanto existe ainda a situaccedilatildeo em que a ceacutelula murcha e depois por motivos externos volta a obter sua quantidade normal de aacuteguaentatildeo esse fato eacute chamado de Deplasmolise ou seja uma plasmolise inversa Neste caso se a diferenccedila de concentraccedilatildeo for muito grande pode acontecer que a ceacutelula estoure As ceacutelulas que possuem vacuacuteolos satildeo mais resistentes agrave diferenccedila de concentraccedilatildeo pois estas organelas aleacutem de outras funccedilotildees agem retendo liacutequido

[editar] Transporte ativo

O transporte ativo atraveacutes da membrana celular eacute primariamente realizado pelas enzimas ATPases como a importante bomba de soacutedio e potaacutessio que tem funccedilatildeo de manter o potencial eletroquiacutemico das ceacutelulas

Muitas ceacutelulas possuem uma ATPase do caacutelcio que opera as concentraccedilotildees intracelulares baixas de caacutelcio e controla a concentraccedilatildeo normal (ou de reserva) deste importante mensageiro secundaacuterio Uma outra enzima actua quando a concentraccedilatildeo de caacutelcio sobe demasiadamente Isto mostra que um iacuteon pode ser transportado por diferentes enzimas que natildeo se encontram permanentemente ativas

Haacute ainda dois processos em que natildeo apenas moleacuteculas especiacuteficas mas a proacutepria estrutura da membrana celular eacute envolvida no transporte de mateacuteria (principalmente de grandes moleacuteculas) para dentro e para fora da ceacutelula

endocitose ndash em que a membrana celular envolve partiacuteculas ou fluido do exterior - fagocitose ou pinocitose - e a transporta para dentro na forma duma vesiacutecula e

exocitose ndash em que uma vesiacutecula contendo material que deve ser expelido se une agrave membrana celular que depois expele o seu conteuacutedo