Composição Química da Célula - Apostilas - Ciências Biológicas, Notas de estudo de Biologia

Baixe Composição Química da Célula - Apostilas - Ciências Biológicas e outras Notas de estudo em PDF para Biologia, somente na Docsity! BIOLOGIA GERAL Prof Renata Correia Assunção CÉLULAS PROCARIONTES • Não possuem núcleo, isto é, o genoma não fica separado do citoplasma por um envoltório. • Geralmente não apresentam membranas dividindo o citoplasma em compartimentos. • Não possuem citoesqueleto, sendo que a forma da célula é mantida pela parede extracelular. Composição Química da célula • Os compostos celulares são baseados em compostos de carbono • C, H, N e O constituem quase 99% do peso celular • Água = 70% do peso da célula, logo a maioria das reações químicas da célula ocorrem em ambiente aquoso. Composição química Componente Porcentagem do peso total E. Coli Célula de mamífero H2O 70 70 Íons inorgânicos (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl-, etc.) 1 1 Vários substâncias metabólicas 3 3 Proteínas 15 18 RNA 6 1,1 DNA 1 0,25 Fosfolipídeos 2 3 Outros lipídeos - 2 Polissacarídeos 2 2 Volume total da célula 2 × 10-12 cm3 4 × 10-9 cm3 Volume celular relativo 1 2000 o bacterial cell HO chemicals 70% HO [EN à Composição química tons, small moleculas (4%) phospholipids (25%) DNA (1%) | ANA (6%) proteins (15%] polysaccharides (2% Ho) | SIMOIITDIANDHIFN • Forças responsáveis pela coesão de biopolímeros: 1. Ligações fortes: covalentes 2. Ligações fracas: - Pontes de hidrogênio - Ligações eletrostáticas: : ligações que se formam quando um grupo ácido se prende a um básico; - Interações hidrofóbicas: : moléculas apolares que são comprimidas umas contra as outras devido à repulsão que sofrem da àgua; ÁGUA 1. Importância Biológica • Líquido mais abundante; • Participa de processos vitais; • Apresenta propriedades estruturais e químicas que a tornam adequada para o seu papel nas células vivas; Átomo e camadas eletrônicas neutron electron proton atomic number = & atomic number = 1 atomie number ———— eleetron shell — Hydrogem & | Carbon Djs 7 | Nitrogen nojo Oxygen Sodium 12 Magnesium [6d 15 Phosphorus 16 Sulfur Ch Potassitum 20 Calcium 8 jbda 0.8 ssssesssa na * A molécula da água é eletricamente assimétrica: • a molécula da água é morfologicamente assimétrica: os dois átomos de hidrogênio formam com o oxigênio um ângulo. • Devido à sua natureza dipolar, a água é considerado um solvente universal. Grau de afinidade pela água : • Substâncias polares ( hidrofílicos): apresenta afinidade; • Substâncias apolares (hidrofóbicas): não apresentam afinidade • Substâncias anfiáticas ;: região hidrofílica e uma região hidrofóbica Principais moléculas orgânicas encontradas nas células • Açúcares; • Lipídios; • Ácidos nucléicos (DNA e RNA); • Proteínas Açúcares • São as mais abundantes moléculas orgânicas na natureza e são primariamente moléculas que reservam energias na maioria dos organismos vivos; • Classificação: - Monossacarídeos: formados com uma molécula de açúcar . Ex: ribose, glicose, frutose; - Dissacarídeos: são formados por dois açúcares ligados covalentemente. Ex. a maltose, lactose; 1. Lipídios com ácidos graxos em sua composição: 1.1. Glicerídeos: compostos por 1 a 3 moléculas de ácidos graxos estereficado ao glicerol (triglicerídeos). 1.2. Ceras: ácidos graxos de 16 a 30C e álcool mono-hidroxilíco de 18 a 30C 1.3. Fosfolipídios: ácidos graxos + fosfato; 1.4. Esfingolípidios: ácido graxo + esfingosina; 1.5. Glicolipídios: ácido graxo + glicerol + açúcar 2. Lipídios não contém ácidos graxos em sua composição: • Principais representantes: as vitaminas lipossolúveis e o colesterol (desempenham funções fundamentais no metabolismo) Proteínas • São as moléculas orgânicas mais abundantes e importantes nas células e perfazem 50% ou mais de seu peso seco; • São encontradas em todas as partes de todas as células, uma vez que são fundamentais sob todos os aspectos da estrutura e função celulares; • Existem muitas espécies diferentes de proteínas, cada uma especializada para uma função biológica diversa; • A maior parte da informação genética é expressa pelas proteínas. • são formadas por aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas; • Ligação peptídica: união do grupo amino (-NH 2 ) de um aminoácido com o grupo carboxila (-COOH) de outro aminoácido; Classificação das proteínas Quanto a Composição: - Proteínas Simples – formada apenas por aminoácidos; - Proteínas Conjugadas - aminoácidos mais um grupo prostético. Ex: metaloproteínas, fosfoproteínas, lipoproteínas, glicoproteínas, etc. Quanto ao Número de Cadeias Polipeptídicas: - Proteínas Monoméricas - Formadas por apenas uma cadeia polipeptídica. - Proteínas Oligoméricas - Formadas por mais de uma cadeia polipeptídica; São as proteínas de estrutura e função mais complexas. Quanto à Forma: - Proteínas Fibrosas:São formadas geralmente por longas moléculas mais ou menos retilíneas e paralelas. -Exemplos: queratina, colágeno • Sua estrutura é somente a seqüência dos aminoácidos, sem se preocupar com a orientação espacial da molécula. 2. Estrutura Secundária • As cadeias se dobram de modo complexo; • É o último nível de organização das proteínas fibrosas. • Os aas dobram para formar estruturas do tipo alfa-hélice e folha beta; Pav Die otite o ao E shoot k Y Folha Beta Estrutura de proteínas Secundária Terciária Quaternária Modelo da proteína SRC [tirosina quinase] SH3 domain Função das proteínas - Elementos estruturais (colágeno) e sistemas contráteis; - Veículos de transporte (hemoglobina); - Hormônios; - Anti-infecciosas (imunoglobulina); - Enzimáticas (lipases); - Nutricional (caseína); • Nome Sistemático: - Mais complexo, dá informações precisas sobre a função metabólica da enzima. - Ex: ATP-Glicose-Fosfo-Transferase Classificação das enzimas • Oxidorredutases: São enzimas que catalisam reações de transferência de elétrons; • - Transferases : catalisam reações de transferência de grupamentos funcionais; • - Hidrolases : Catalisam reações de hidrólise de ligação covalente. • Liases: Catalisam a quebra de ligações covalentes e a remoção de moléculas de água, amônia e gás carbônico; • Isomerases: Catalisam reações de interconversão entre isômeros ópticos ou geométricos. • Ligases: Catalisam reações de formação e novas moléculas a partir da ligação entre duas já existentes, sempre às custas de energia (ATP). * Enzima +co-fator = holoenzima AE <EcEd ; EE EJEMPLO DE COFACTOR ENZIMAS COMPLEJOS (.,.6 “Ba C Ped SS: apoenzima holoenzima Especificidade substrato/enzima: sítio ativo NZIMA PLEXO ENZ MA-SUBSTRA TO Fatores externos que influenciam na velocidade de uma reação enzimática • Temperatura • pH