PowerPoint de Biomoléculas - Biologia.pdf

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2. Constituintes básicos dos seres vivos
Comotodososseresvivossãoconstituídos
porcélulaseascélulastêmumacomposição
químicaprópria,podemos dizerque
acomposiçãoquímicadosseresvivos
ébasicamenteamesma.
Porexemplo,asproteínasdavacanãosãoexatamenteiguaisàsdo
eucaliptonemiguaisàshumanas.Namesmaespécietambémhá
pequenasvariaçõesindividuais.Sãoelasquecausamarejeiçãodos
órgãostransplantados,porexemplo.
Contudo,tambémsepode
afirmarqueháumagrande
diversidadenacomposição
químicadosseresvivos.
Porexemplo,quasetodos
têmcercade15a20%de
proteínasnoseuorganismo.

3. Constituintes
químicos de
uma célula
Compostos
inorgânicos
Compostos
orgânicos
Na sua constituiçãonãoentra o
carbono.
Provêm basicamente do meio físico
externo.
Podem ser encontrados no estado
sólido e em solução na água das
células e nos líquidos do organismo,
sob a forma de iões.
Água e sais minerais
Na sua constituição entra o
carbono associado ao
hidrogénio.
Prótidos, lípidos, glícidos
e ácidos nucleicos.
Constituintes básicos dos seres vivos

4. Constituintes básicos dos seres vivos
Constituintes
básicos
Substâncias
inorgânicas
Substâncias
orgânicas
Água
Sais minerais
Prótidos
Hidratos de
carbono
Lípidos
Ácidos
nucléicos
Macromoléculas(BIOMOLÉCULAS)
(Não possuem
carbono ligado
a hidrogénios)
(Possuem
carbonoligado
ahidrogénios)

5. Éocompostomaisabundante
nosseresvivos.Asua
percentagemnaconstituição
célulaspodeatingirentre75%e
90%.
Funcionacomoomeioonde
ocorremasreaçõescelularese
intervémeminúmerasreações
químicasvitais.
Constituintes básicos dos seres vivos
A água

6. Ligação
hidrogénio
Aspropriedadesdaáguadeve-seàsuapolaridade(densidadede
carganegativajuntoaoátomodeoxigénio).
Estapolaridadepermiteàsmoléculasdeáguaestabelecerligação
entresiecomoutrasmoléculaspolares,atravésdepontesde
hidrogénio
Constituintes básicos dos seres vivos
A água

7. A água é uma substância com elevada coesão molecular, uma vez
que entre as moléculas de água existem pontes de hidrogénio.
Nas ligações de hidrogénio no gelo, as moléculas ficam mais distantes
entre si do que na água líquida. Como resultado, sendo menos denso, o
gelo flutuana água,.
Constituintes básicos dos seres vivos
A água

8. Apolaridadepermiteàáguaumgrandepodersolvente.As
suasmoléculassãocapazesdeestabelecerligaçõescom
diversosiões,formandocompostosmaisestáveis
Constituintes básicos dos seres vivos
A água

9. Constituintes básicos dos seres vivos
A água
Explicaporquemotivo
numambientenaturalé
muitodifícilencontrar
águapura?
Nosangue,porexemplo,várias
substâncias,comosaisminerais,
vitaminas,açucares,entreoutras–
sãotransportadasdissolvidasna
água.
Nasplantas,ossaisminerais
dissolvidosnaáguasãolevados
dasraízesàsfolhas
Porserumamolécula
polar,aumenta a
facilidadecomque
outrassubstânciasse
misturamcomela.
(rapidamentesegerampontes
dehidrogénioentreaáguae
aquelassubstâncias)

10. Constituintes básicos dos seres vivos
A água
Aáguaajudaamanteruma
temperaturaestável,funcionando
comoumreguladortérmico
Consegueabsorveralgumcalor–
parapassaravaporénecessária
umaelevadaquantidadedeenergia…
Asmoléculasdeáguapodem
absorvergrandequantidadedecalor
semqueasuatemperaturafique
elevada,poispartedestaenergiaé
utilizadanoenfraquecimentodas
ligaçõesdehidrogénio

11. Sais minerais
Embora presentes em
pequenasquantidades,ossais
mineraissãosimportantespara
diferentesfunções.
Entreosmaisimportantes
temososódio,potássio,cálcio,
magnésio,fósforo,entreoutros.
Constituintes básicos dos seres vivos

12. Sais minerais
Constituintes básicos dos seres vivos
Intervêmnaformação do
endosqueleto(ossos,dentes…)
ouexosqueleto(insetos)
Podemfuncionarcomo
ativadoresdemoléculas
(nasuaausênciaestas
ficaminoperantes
Fazem parte da
constituição de
moléculas
fundamentais:
hemoglobina,
clorofila… Intervêmnaatividade
dosmúsculosecélulas
nervosas.

13. Biomoléculas
Todasascélulassãoconstituídaspor
moléculasorgânicas,amaioriade
grandesdimensões–macromoléculas.
Estassãoconstituídasessencialmente
porCarbono,HidrogénioeOxigénio,
entreoutroselementos.
Desempenham diferentesfunções:
armazenamento, transferênciade
informação,estruturais,enzimáticas,
etc.
Constituintes básicos dos seres vivos

14. Muitasmoléculasorgânicassãogigantes(macromoléculas).Geralmente
sãopolímeros,ouseja,moléculasresultantesdaligaçãoquímicaentre
pequenasmoléculas(monómeros).
Reaçõesdesínteselevamà
polimerização.
Amoléculavaicrescendo
progressivamente.
Umpolímeropodesofrerreaçõesdehidrólise,
queodecompõem nosseusmonómeros
constituintes(comoacontecenadigestãodos
alimentos).
Monómeros
Polímero
Constituintes básicos dos seres vivos
Biomoléculas

15. Constituintes básicos dos seres vivos
Macromoléculas
São como os Legos
Feitasdepequenas“peças”–MONÓMEROS ,baixo
pesomolecular,quesevãoligandoumaàsoutras,
formando construções degrande dimensão-
POLÍMEROS,formadospelarepetiçãodemonómeros
Existem polímerosque resultam da
ligação de monómeros iguais, como
é o caso amido, constituído por
centenas de moléculas de glicose.
Existempolímerosqueresultamda
ligaçãodemonómerosdiferentes,
comoéocasodasproteínas,
formadaspordiferentesaminoácidos.
Monómero(glicose)
Polímero (amido)
Monómeros(diferentesaminoácidos)
Polímero
(proteína)

16. Constituintes básicos dos seres vivos
Macromoléculas
H Monómero OH
H Monómero OH
H Monómero Monómero OH H Monómero OH
H
20
H Monómero Monómero Monómero OH
H
20Forma-seuma ligação
covalenteentremonómeros
Remoção de
água na
condensação

17. Macromoléculas
Constituintes básicos dos seres vivos
Osmonómerosunem-seoriginandopolímeros(Polimerização)
comalibertaçãodeumamoléculadeáguaporcadaligação
(Condensação).
Quando opolímerosedesdobraem monómeros
(Despolimerização),háconsumodeumamoléculadeáguapor
cadaligação(hidrólise).

18. A classificação dos aminoácidos depende do radical.
Sãocompostosquaternários,constituídosporC,H,OeN.Podem
conteroutroselementos,nomeadamenteMg,FeeS.
Deacordocomasuacomplexidadepodemclassificar-seem
aminoácidos(monómeros),peptídeoseproteínas.Ospeptídeose
proteínasresultamdaligaçãoentreaminoácidos,atravésdeligações
peptídicas.
Prótidos
Fórmula geral de um aminoácido
Constituintes básicos dos seres vivos

19. Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos
Auniãoentredoisoumaisaminoácidosformaos
péptidos(jásãopolímerosdeprótidos)
A ligaçãoentredois
aminoácidos (reaçãode
condensação)dá-sesempre
entreogrupocarboxilodeum
aminoácidoeoeoazotodo
grupoamina deoutro
aminoácido(comlibertaçãode
umamoléculadeágua).
Trata-sedeumaligação
covalente(forte)denominada
deligaçãopeptídica.
Ligação peptídica

20. Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos
Podem gerar-se assim, vários tipos de péptidos:
Dipéptidos-formadospordoisaminoácidos
Tripéptidos-formadosportrêsaminoácidos
Oligopéptidos-entredoisavinteaminoácidos
Polipéptidos-formadospormaisdevinteaminoácidos
emenosdecemaminoácidos

21. Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos
PEPTIDEOS
O QUE OS DISTINGUE?
●O número de aminoácidos
●O tipo de aminoácidos
●A sequência de aminoácidos;
(doispeptídeoscom15aminoácidosligadosentresipodemser
diferentes:bastaqueasequênciadeaminoácidos(a.a)sejatambém
diferente)

22. Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos
PROTEÍNAS
●Prótidos mais complexos
●Formadas por uma ou mais cadeias polipeptídicas
●Apresentam uma estrutura tridimensional definida e vários
níveis de organização

23. Estrutura 1.ª
Estrutura 2.ª
Estrutura 3.ª Estrutura 4.ª
Asproteínassãomacromoléculasconstituídasporumaoumais
cadeiaspolipeptídicaseapresentamumaestruturatridimensional
definida.Podemapresentarváriosníveisdeorganização.
Prótidos
Constituintes básicos dos seres vivos

24. Estrutura primária
Por polimerização
de aminoácidos formam-
se polipeptídeos
diversos quanto aos
aminoácidos presentes e
à sua sequência e
número.
Estrutura secundária
O polipeptídeo condensa,
formando estruturas em
hélice ou pregueadas,
sustentadas por ligações
ou pontes de hidrogénio.
Estrutura terciária
Cada polipeptídeo
espiralado ou pregueado
sofre nova condensação,
sustentada por ligações
de hidrogénio,
adquirindo uma forma
própria.
Estrutura quaternária
Diferentes polipeptídeos
de estrutura terciária vão
ligar-se por ligações de
hidrogénio, formando
uma proteína de
composição
e forma específica.
Aminoácidos
Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos

25. Constituintes básicos dos seres vivos
Prótidos
Estrutura
primária
Estruturas
secundárias
Estrutura
terciária
Estrutura
quaternária

26. Asproteínaspodemserapenasformadasporaminoácidos(proteínas
simplesouholoproteínas)ouapresentarumaporçãonãoproteica,
designadadegrupoprostético(proteínasconjugadasou
heteroproteínas).
Prótidos
Hemoglobina
Constituintes básicos dos seres vivos
Deacordocomanaturezadogrupoprostético,sãodesignadas
glicoproteínas,lipoproteínas,fosfoproteínas,etc

27. Constituintes básicos dos seres vivos
PROTEÍNAS
Diz-sequeocorredesnaturação
quandoaproteínaperdeasua
estruturatridimensional…
(équeaestruturadasproteínasé
mantidaporligaçõesfracase,por
isso,expostasaocalor,à
agitação,asais,aácidos,etc.,
essasligaçõessãofacilmente
quebradas
DESNATURAÇÃO

28. Constituintes básicos dos seres vivos
PROTEÍNAS
DESNATURAÇÃO
Algumasproteínas,apósdesnaturaçãoeaoserem
devolvidasàscondiçõesanterioresaoprocesso,podem
recuperarasuaconfiguraçãonatural.Todavia,namaioria
doscasos,nosprocessosdedesnaturaçãoporaltas
temperaturasouporvariaçõesextremasdepH,as
modificaçõessãoirreversíveis(eafunçãodaproteínaé
completamentealterada).Aclaradoovosolidifica-se,ao
sercozida,masnãoseliquefazquandoarrefece
Aatividadebiológica
deumaproteínanão
dependeapenasa
suaestruturaprimária.

29. FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
Função Exemplos de funções das proteínas
EstruturalSão componentes das membranas de todas as células, formam as fibras
musculares, compõem as unhas e os cabelos dos mamíferos, as penas das
aves, as escamas dos répteis, etc.
Hormonal Insulina humana, hormona segregada pelo pâncreas e que controla os níveis
de açúcar
no sangue.
EnzimáticaTodas as reações químicas que se dão nas células (e organismos) são
catalisadas (facilitadas) por enzimas. As enzimas, na maioria dos casos, são
proteínas.
TransporteHemoglobina, que ocorre nos glóbulos vermelhos e transporta oxigénio.
Defesa Os glóbulos brancos produzem proteínas que vão eliminar microrganismos
invasores.
Proteção A coagulação do sangue dá-se porque as plaquetas iniciam um processo de
montagem
de fibras proteicas que põem termo às hemorragias.
E estas são apenas algumas das funções das proteínas!
Compreende-seporquesedizque«sãoasproteínasquefazemtodoo
trabalhononossoorganismo»!
Constituintes básicos dos seres vivos
PROTEÍNAS

30. Enzimática
Constituintes básicos dos seres vivos
FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
Aenzimaeosubstrato
ligam-senosítioativoda
enzima.
Osítioativotemaforma
eaafinidadequímica
quefacilitamoencaixe
das moléculas de
substrato.
Dá-seareaçãoeo
produto da reação
desliga-sedaenzima.
Aenzimaficadisponível
paracatalisarumanova
reação.
Enzima
Substrato
Sítio ativo
Enzima
Complexo enzima-
substrato
Produto da
reação

31. Modo de atuação das enzimas
Constituintes básicos dos seres vivos
FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
Aatividadeenzimática(e,em
consequência,avelocidadeda
reação)dependedefatores
comoatemperatura,opHea
concentraçãodosubstrato.
Cadaenzimapossuiumvalor
ótimodepHetemperatura,aos
quaisasuaatividadeémáxima.
Quandoosvaloresseafastam
progressivamentedessevalor
ótimo,aatividadeenzimática
diminuiatéqueaenzimadeixa
defuncionar(quandosão
ultrapassados os valores
máximooumínimo).

32. Glícidos
Também designados de hidratos de carbono são compostos ternários (C,
H, O).
Deacordocomacomplexidadepodemsermonossacarídeos
(monómeros),oligossacarídeosepolissacarídeos).
Monossacarídeos
Constituintes básicos dos seres vivos

33. Constituintes básicos dos seres vivos
Glícidos
Monossacarídeos
galactosefrutose
glicose
hexoses
desoxirribose
ribose
pentoses
Osmonossacarídeosouosessãoosglícidosmaissimplesesão
classificadosdeacordocomonúmerodeátomosdecarbonoqueos
constituem.Aspentoseseashexosessãoosmaiscomuns.Em
soluçãoaquosaosmonossacarídeosapresentamumaestruturaem
anel.
Osmonossacarídeos,emsoluçãoaquosa,apresentamumaestruturaemanel.

34. Constituintes básicos dos seres vivos
Glícidos
Oligossacarídeos(2a10moléculasdemonossacarídeos
▪Osmonossacarídeosligam-seunsaosoutrospor
ligaçõesglicosídicas(ligaçõescovalentes).
▪Apolimerizaçãodasosesdáorigemadissacarídeose
progressivamenteacadeiasmaislongas:oligossacarídeos
(atédezoses)epolissacarídeos(ospolímerosmaiores
destegrupodecompostosorgânicos).
▪Daligaçãoglicosídica,
umareaçãodesíntese,
resultaumamoléculade
água.Assim,quando
duasosesseseparam,é
gastaumamoléculade
água –reaçãode
hidrólise.

35. Constituintes básicos dos seres vivos
Glícidos
Oligossacarídeos(2a10moléculasdemonossacarídeos
Osoligossacarídeossãoclassificadosdeacordocomonúmerode
monossacarídeosqueosconstituem.
Ex.Dissacarídeos(doismonossacarídeos),trissacarídeos(três
monossacarídeos)…
Lactose

36. Funções dos polissacarídeos:
-Energética-amido, nas plantas
-glicogénio, nos animais
-Reserva–amido e glicogénio
-Estrutural–celulose e quitina
Glícidos
Ospolissacarídeossãoosglícidosmaisabundantesecomplexos.
Consistemdepolímerosdeoses,usualmenteglicose.
Constituintes básicos dos seres vivos
Polissacarídeos

37. Funções dos glícidos
Função energética
▪Açúcares–utilizados para a
produção de energia, através da
respiração celular, que ocorre nas
mitocôndrias das células.
▪Amido–reserva energética
nas plantas.
▪Glicogénio–reserva energética
nos animais.
Função plástica ou estrutural
▪Celulose–constituinte das paredes
celulares das células vegetais.
▪Quitina–revestimento externo
de artrópodes.
Filamentosdefungo
(bolor),constituídopor
células cilíndricas,
dispostastopoatopo.A
quitinapresentenas
suas paredes
celularesdáfirmezae
suporteaosfilamentos.
Osuportedocorpodos
artrópodes (por
exemplo,insetose
aracnídeos)édado
peloseuexoesqueleto,
ou seja, um
revestimentoexterno
endurecido, com
quitina.
Constituintes básicos dos seres vivos
Glícidos

38. ▪Nogrupodoslípidos,existeumagrande
diversidadedemoléculas,tantomonómeroscomo
polímeros.
▪Sãoexemplosdelípidos:ocolesterol(queregula
aflexibilidadedasmembranasdascélulas),
ostriglicerídeos(queascélulasutilizampara
produzirenergia)ouasceras(querevesteme
impermeabilizamfolhasdeplantas,penasdeaves,
etc.).
▪Apesardestadiversidade,hácaracterísticas
comunsatodososlípidos:sãoinsolúveisem
água,sãosolúveisemsolventesorgânicos(comoo
éter,oálcooleoclorofórmio)esãomenosdensos
doqueaágua.
▪Asmoléculasdelípidossãoconstituídasquase
exclusivamenteporátomosdeCeH
(ooxigénioexisteembaixaproporção).
Hidrogénio
Oxigénio
Colesterol
Constituintes básicos dos seres vivos
Lípidos

39. Constituintes básicos dos seres vivos Lípidos
Ogliceroléumálcoolquecontémtrêsgruposhidroxilo
(OH)e,destemodo,podeestabelecerligaçõescomos
gruposcarboxilo(COOH)dosácidosgordos.
Aligaçãoestabelecidadenomina-seligaçãoéster.Ao
estabelecer-seuma ligação,forma-seum
monoglicerídeo,aoligardois,umdiglicerídeoetrês,
umtriglicerídeo.
Os monómeros dos
lípidos são:
Glicerol
Ácidos gordos
Glicerol
Ácido
Gordo

40. Constituintes básicos dos seres vivos Lípidos

41. Constituintes básicos dos seres vivos Lípidos
Osátomosdecarbonopodemestabelecerligaçõessimplesentresi
(ácidosgordossaturados)ouapresentaresligaçõesduplasou
triplas(ácidosgordosinsaturados).

42. Constituintes básicos dos seres vivos Lípidos
Ácidos gordos
Insaturados-possuemátomos
decarbonoligadosentresipor
ligaçõesduplasoutriplas.Líquidos
à temperatura ambiente.
Geralmentedeorigemvegetal
Saturados -possuem
átomosdecarbonoligados
entresiporligaçõessimples.
Sólidos à temperatura
ambiente.Geralmentede
origemanimal

43. Fosfolípidos–moléculaanfipática(cabeçapolar-hidrofílicae
caudaapolar–hidrofóbica)
Estes lípidos são formados por uma molécula de glicerol, ligada a dois
ácidos gordos e a um grupo fosfato.
Lípidos
Constituintes básicos dos seres vivos

44. Um lípido especial –o fosfolípido
▪Estacaracterísticaprovocaum
efeitooriginalquandoosfosfolípidos
sãocolocadosemágua:formam
gotículasemqueasmoléculasse
dispõememcamadadupla,comas
extremidadeshidrofóbicasvoltadas
umasparaasoutraseas
extremidadeshidrofílicasvoltadas
paraointerioreoexteriorda
gotícula,ondeseencontraaágua.
Extremidad
e
hidrofóbica
Gotícula de fosfolípidos,
formada quando eles se
encontram no seio da
água.
Asmembranascelularessão
formadasporumabicamada
defosfolípidos.
Constituintes básicos dos seres vivos
Lípidos
▪Osfosfolípidossãomoléculas
anfipáticas,ouseja,possuemuma
extremidadehidrofóbica(ouapolar,
repeleaágua)eoutrahidrofílica
(oupolar,comoaágua,peloqueatrai
aágua).

45. Um lípido especial –o fosfolípido
Constituintes básicos dos seres vivos
Lípidos

46. Lípidos
Constituintes básicos dos seres vivos
Função energética
▪Principalmente triglicerídeos.
Função plástica (ou estrutural)
e protetora
▪Fosfolípidos e colesterol–
constituintes das membranas
celulares.
▪Ceras–revestimento de
estruturas de alguns seres
vivos ou proteção de cavidades
internas dos organismos.
▪Algumas vitaminasincluem
componentes lipídicos, assim
como algumas hormonas.
Algumas
hormonas,
como a
testosterona,têm
naturezalipídica.
As ceras
impermeabilizam
folhas, frutos,
penas,pelos,etc..
Funções dos lípidos

47. Ácidos nucleicos
Osácidosnucleicos(DNAeRNA)sãoformadospornucleótidos
(monómeros).Asbasespodemserde5tiposdiferentes,aadenina
(A),aguanina(G),queapresentamdoisanéis(basespúricas),a
citosina(C),atimina(T)eouracilo(U)quepossuemumanel
(basespirimídicas).
ATiminaapenasexistenoDNAeoUraciloapenasnoRNA.As
outrasbasessãocomunsaambososácidosnucleicos.
Constituintes básicos dos seres vivos

48. Ácidos nucleicos
Constituintes básicos dos seres vivos

49. ODNAexistesobaformadecadeiaduplaemqueaadeninaseligaà
timinaeacitosinaàguanina.Quantoàpentose,noDNAéa
desoxirriboseaopassoquenoRNAéaribose.ORNAexistesoba
formadecadeiasimples.Noentantopodehaverpartesemqueest´´a
emcadeiadupla.Nessecasoacitosinacontinuaaligar-seàguaninae
aadeninaliga-seaouracilo.
Ácidos nucleicos
RNA DNA
Constituintes básicos dos seres vivos

50. Ácidos nucleicos
Constituintes básicos dos seres vivos

51. Ácidos nucleicos
Constituintes básicos dos seres vivos

52. Algumas funções dos ácidos nucleicos:
▪Controlar a atividade
celular.
▪Transmitir as
características
hereditárias.
▪Assegurar a
diversidade genética
e a evolução dos seres
vivos.
▪Sintetizar proteínas.
Os cromossomas são
constituídos por DNA.
Timina Adenosina
Guanina Citosina
Pares e
bases
nitrogenad
as
Constituintes básicos dos seres vivos
Ácidos nucleicos