A Química da Vida. As substâncias que constituem os corpos dos seres vivos possuem em sua constituição entre 75-85% de água. Ou seja, cerca de 80% do

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1 A Química da Vida.

2 A Química da Vida. As substâncias que constituem os corpos dos seres vivos possuem em sua constituição entre 75-85% de água. Ou seja, cerca de 80% do corpo de um ser vivo é composto por água. Ao lado dos sais minerais, água faz parte dos compostos inorgânicos que compostos inorgânicos do corpo de um ser vivo. Os compostos orgânicos são os lipídios (gorduras), os carboidratos (açúcares), as proteínas e os ácidos nucléicos. Entre 10 e 15% do corpo de um ser vivo é constituído de proteínas e cerca de 2 a 3% é constituído por lipídios. Veja que sobram apenas cerca de 3% para ser dividido entre carboidratos, ácidos nucléicos e outras substâncias. Tanto a superfície da Terra quanto os corpos dos seres que nela habitam, tem a maior parte de sua constituição sendo formada por água.

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4 A Química da Vida.

5 ÁGUA É a substância mais abundante em todos os seres vivos.

6 FUNÇÕES DA ÁGUA- Dissolve as substâncias químicas da célula, possibilitando as reações químicas (solvente universal). - Regula a temperatura da Terra e dos seres vivos: tem alto calor específico (precisa de muito calor para elevar sua temperatura de um grau e libera muito calor ao esfriar). Tem alto calor de evaporação: para evaporar a água rouba muito calor do corpo. Molécula da água: Apesar de ser feita por dois H e um O, ligados por ligações covalentes, os pares de elétrons ficam mais tempo do lado do átomo de O, deixando-o parcialmente negativo, enquanto os átomos de H, cujo núcleo é muito pequeno, fica pouco tempo com o par de elétrons e por isto tem carga parcialmente positiva. A molécula de água é então um dipolo elétrico. Devido a polaridade elétrica a molécula da água consegue dissolver substâncias polares (com carga elétrica) ou hidrófilas, mas repele as substâncias apolares (sem carga elétrica) ou hidrófobas. Ainda devido às cargas elétricas, uma molécula de água atrai outra e assim se mantém unidas por meio de pontes de H. Para a água passar ao estado gasoso estas pontes devem ser rompidas e por isto a água necessita de muito calor de vaporização.

7 A quantidade de água varia nos seres vivos de acordo com: a) IDADE: indivíduos mais jovens têm maior teor de água. Tem metabolismo maior. b) METABOLISMO: organismos e órgãos com mais metabolismo tem maior teor de água. Jovens têm mais metabolismo e mais água do que organismos mais velhos. Cérebro tem alto metabolismo (85% de água); ossos têm metabolismo mais baixo (30% de água). c) ESPÉCIE: há espécies com elevado teor de água e outros com baixo teor de água. Água-viva mais de 90% de água.

8 OS SAIS MINERAIS: -> Eles representam substâncias reguladoras do metabolismo celular. -> São obtidos pela ingestão de água e junto com alimentos como frutos, cereais, leite, peixes, etc. -> Os sais minerais têm participação nos mecanismos de osmose, estimulando, em função de suas concentrações, a entrada ou a saída de água na célula. -> A concentração dos sais na célula determina o grau de densidade do material intracelular em relação ao meio extracelular. Em função dessa diferença ou igualdade de concentração é que a célula vai se mostrar hipotônica, isotônica ou hipertônica em relação ao seu ambiente externo, justificando as correntes osmóticas ou de difusão através da sua membrana plasmática. Portanto, a água e os sais minerais são altamente importantes para a manutenção do equilíbrio hidrossalino, da pressão osmótica e da homeostase na célula.

9 VITAMINAS As vitaminas são substâncias que o organismo não tem condições de produzir e, por isso, precisam fazer parte da dieta alimentar. Suas principais fontes são as frutas, verduras e legumes, mas elas também são encontradas na carne, no leite, nos ovos e cereais. As vitaminas desempenham diversas funções no desenvolvimento e no metabolismo orgânico. No entanto, não são usadas nem como energia, nem como material de reposição celular. Funcionam como aditivos, são indispensáveis ao mecanismo de produção de energia e outros, mas em quantidades pequenas. A falta delas, porém, pode causar várias doenças, como o raquitismo (enfraquecimento dos ossos pela falta da vitamina D) ou o escorbuto (falta de vitamina C), que matou tripulações inteiras até dois séculos atrás, quando os marinheiros enfrentavam viagens longas comendo apenas pães e conservas. A Ciência conhece aproximadamente uma dúzia de vitaminas, sendo que as principais são designadas por letras. Essas vitaminas podem ser encontradas em muitos alimentos, especialmente os de origem vegetal.

10 CARBOIDRATOS Os carboidratos também podem ser chamados de glicídios, glucídios, hidratos de carbono ou açúcares. São formados fundamentalmente por moléculas de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O), por isso recém a denominação de hidratos de carbono. Alguns carboidratos podem possuir outros tipos de átomos em suas moléculas, como é o caso da quitina, que possui átomos de nitrogênio em sua fórmula. Estão relacionados com o fornecimento de energia imediata para a célula e estão presentes em diversos tipos de alimentos. Os carboidratos são os principais produtos da fotossíntese. Além de função energética, também possuem uma função estrutural, atuando como o esqueleto de alguns tipos de células, como por exemplo, a celulose e a quitina, que fazem parte do esqueleto vegetal e animal, respectivamente. Os carboidratos participam da estruturas dos ácidos nucléicos (RNA e DNA), sob a forma de ribose e desoxirribose, que são monossacarídeos com 5 átomos de carbono em sua fórmula. O amido, um tipo de polissacarídeo energético, é a principal substância de reserva energética em plantas e fungos.

11 LIPÍDEOS Os lipídios, também chamados de gorduras, são biomoléculas orgânicas compostas, principalmente, por moléculas de hidrogênio, oxigênio, carbono. Fazem parte ainda da composição dos lipídios outros elementos como, por exemplo, o fósforo. Os lipídios possuem a característica de serem insolúveis na água. Porém, são solúveis nos solventes orgânicos (álcool, éter, benzina, etc). FUNÇÕES DOS LIPÍDEOS Os lipídios possuem quatro funções básicas nos organismos: - Fornecimento de energia para as células. Porém, estas preferem utilizar primeiramente a energia fornecida pelos glicídios. - Alguns tipos de lipídios participam da composição das membranas celulares. - Nos animais endodérmicos, atuam como isolantes térmicos. - Facilitação de determinadas reações químicas que ocorrem no organismo dos seres vivos. Possuem esta função os seguintes lipídios: hormônios sexuais, vitaminas lipossolúveis (vitaminas A, K, D e E) e as prostaglandinas.

12 PROTEÍNAS As proteínas da membrana plasmática exercem grandes variedades de funções: atuam preferencialmente nos mecanismos de transporte, organizando verdadeiros túneis que permitem a passagem de substâncias para dentro e para fora da célula, funcionam como receptores de membrana, encarregadas de receber sinais de substâncias que levam alguma mensagem para a célula, favorecem a adesão de células adjacentes em um tecido, servem como ponto de ancoragem para o citoesqueleto.

13 ENZIMAS A vida depende da realização de inúmeras reações químicas que ocorrem no interior das células e também fora delas (em cavidades de órgãos, por exemplo). Por outro lado, todas essas reações dependem, para a sua realização, da existência de uma determinada enzima. As enzimas são substâncias do grupo das proteínas e atuam como catalisadores de reações químicas. Catalisador é uma substância que acelera a velocidade de ocorrência de uma certa reação química. Muitas enzimas possuem, além da porção protéica propriamente dita, constituída por uma seqüência de aminoácidos, uma porção não-protéica.

14 ÁCIDOS NUCLÉICOS Os ácidos nucléicos são macromoléculas de natureza química, formadas por nucleotídeos, grupamento fosfórico (fosfato), glicídio (monossacarídeo / pentoses) e uma base nitrogenada, compondo o material genético contido nas células de todos os seres vivos. Presentes no núcleo dos eucariotos e dispersos no hialoplasma dos procariotos, os ácidos nucléicos podem ser de dois tipos: ácido desoxirribonucléico (DNA) e ácido ribonucléico (RNA), ambos relacionados ao mecanismo de controle metabólico celular (funcionamento da célula) e transmissão hereditária das características.

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