componentes quimicos da celula

componentes quimicos da celula

Professora

ANGÉLICA ANUTE

CITOLOGIA

AULA 2

BIOQUÍMICA DA CÉLULA

A célula viva, segundo veremos, mostra-se com uma extrema complexidade química. Os elementos químicos, mostrados a seguir, são extremamente importantes para o bom funcionamento de qualquer organismo. Vale ressaltar que a composição química é muito variável de acordo com a diversidade celular existente.

Água: A água é uma substância fundamental na constituição do organismo vivo. Corresponde 65% do volume celular. Células que desempenham intensa atividade possuem maior quantidade de água na sua composição em relação àquelas que trabalham menos. Assim, células como os neurônios chegam a apresentar um teor de água além de 80%, enquanto células do tecido adiposo (gorduroso), que quase não apresentam atividade, o teor de água fica em torno de 20%. A molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio – H2O. É uma molécula polar – uma zona negativa de um lado e uma zona positiva do lado oposto; essas moléculas se ligam por portes de hidrogênio. A água desempenha papéis muito importantes para a célula e os organismos, e essas funções estão relacionadas as sua propriedades: a) adesão e coesão: coesão é a forte atração entre as moléculas de água e adesão é a atração entre as moléculas de água e outras substâncias polares; b) capilaridade: água sobe em tubos finos – capilares – e quanto mais finos são os tubos, mais alto a água sobe; c) poder de dissolução: é considerada solvente universal dos líquidos orgânicos (sangue; linfa; líquidos intersticiais nos tecidos; secreções como: a lágrima, o leite e o suor), atua no transporte de substâncias entre o interior da célula e o meio extracelular; d) poder de reação: participa em grande número de reações químicas que se passam dentro dos organismos; e) calor específico: possui um elevado calor específico, contribuindo para a manutenção da temperatura nos animais homeotérmicos (aves e mamíferos); f) calor de vaporização: possui um alto calor de vaporização; g) solidificação: a água solidifica em temperaturas abaixo de 0oC, precisando liberar muito calor.

Sais minerais: representam substâncias reguladoras do metabolismo celular. Participam nos mecanismos de osmose, estimulando, em função de suas concentrações, a entrada ou a saída de água na célula. Os sais podem atuar nos organismos na sua forma cristalina ou dissociados em íons. Sais de ferro são importantes para a formação da hemoglobina. A deficiência de ferro no organismo causa um dos tipos de anemia. Os sais de iodo têm papel relevante na ativação da glândula tireóide. A falta de sais de iodo na alimentação ocasiona o bócio. Os fosfatos e carbonatos de cálcio participam na sua forma cristalina da composição da substância intercelular do tecido ósseo e do tecido conjuntivo da dentina. A carência desses sais na alimentação implica no desenvolvimento anormal de ossos e dentes, determinando o raquitismo. Como íons isolados, os fosfatos e carbonatos atuam no equilíbrio do pH celular. Os íons de sódio e potássio têm ativa participação na transmissão dos impulsos nervosos através dos neurônios. Os íons cálcio atuam na contração das fibras musculares e no mecanismo de coagulação sangüínea. Os íons magnésio participam da formação da molécula de clorofila, essencial para a realização da fotossíntese. Os íons fósforo fazem parte da molécula do ATP (composto que armazena energia) e integra as moléculas de ácidos nucléicos (DNA e RNA).

Carboidratos (glicídios, glúcides ou hidratos de carbono): são compostos formados por cadeias de carbono, ricos em hidrogênio e oxigênio. Os carboidratos podem ser classificados em: Monossacarídeos ou oses: carboidratos que não sofrem hidrólise. Suas moléculas possuem de 3 a 7 átomos de carbono. Apresentam valor biológico as hexoses (glicose, frutose e galactose) e as pentoses (ribose e desoxirribose). Dissacarídeos: são carboidratos que, por hidrólise, fornecem duas moléculas de monossacarídeos. Os principais são a maltose (glicose + glicose), a sacarose (glicose + frutose) e a lactose (glicose + galactose). Polissacarídeos: carboidratos constituídos de grande número de moléculas de monossacarídeos. Os principais são o amido, o glicogênio e a celulose. O amido forma-se como produto de reserva dos vegetais e o glicogênio dos animais e fungos. A celulose forma a parede das células vegetais, onde serve de proteção e sustentação. Vale salientar que a glicose representa o principal suprimento energético das células. Por isso, dizemos que a glicose é o principal “combustível” das células.

Lipídios ou lípides: são compostos orgânicos que têm a natureza de ésteres, pois são formados pela combinação de ácidos (graxos) com álcoois. Os lipídios são também compostos energéticos, pois, na falta de glicose, a célula os oxida para liberação de energia. Além disso, eles têm também um papel estrutural. Participam da formação da estrutura da membrana plasmática e de diversas outras. Os lipídios atuam como solventes de algumas vitaminas (A, D, E, K) e outras substâncias ditas lipossolúveis, de grande importância para os organismos. Os lipídios são classificados em simples e complexos. Os lipídios simples compreendem os glicerídeos que compreendem as gorduras e os óleos, cerídeos que compreendem as ceras (cera de abelha, cera de ouvido) e esterídeos ou esteróides que são lipídios que tem como álcool o colesterol (ex.: hormônios sexuais – testosterona e estradiol). Os lipídios complexos são os que possuem, além de carbono, hidrogênio e oxigênio, possuem também o nitrogênio, fósforo ou enxofre.

Proteínas: São os compostos orgânicos mais numerosos na composição química do citoplasma. Sua função é na participação da estrutura celular, na defesa (anticorpos), no transporte de íons e moléculas e na catalisação de reações químicas intracelulares que respondem pela vida e por todas as atividades da célula. As proteínas são formadas pela ligação em cadeia (polimerização) de numerosos aminoácidos. Como exemplo de proteínas, nós temos a albumina, globulina, hemoglobina. Na maioria dos casos, a molécula protéica é formada por cadeias enroscadas como um novelo, assumindo aspecto globular. Estas participam das estruturas celulares (na membrana plasmática, no colóide citoplasmático, na formação dos cromossomos e genes, etc.) ou têm ação ativadora das reações químicas (enzimas). Existem proteínas simples que são formadas apenas pelo encadeamento de aminoácidos, e proteínas complexas, em cuja composição se encontra também um radical não protéico. São as glicoproteínas, as lipoproteínas, as cromoproteínas e as nucleoproteínas. As proteínas necessitam de temperaturas e pH específicos. Alterações muito grandes na temperatura ou no pH podem inativar ou desnaturar as proteínas. Ao se tornar inativa ela deixa de realizar suas funções, porém pode voltar ao normal se o meio se tornar propício. Ao se desnaturar ela perde a sua forma e função características e não mais retorna à condição inicial.

- Enzimas: compõem um grupo de proteínas especiais que têm a capacidade de catalizar reações químicas intra e extracelulares. Cada enzima atua de forma específica sobre o substrato: São considerados substratos as substâncias sobre as quais agem as enzimas. A atividade enzimática pode ocorrer nos dois sentidos da reação (a+b=c ou c=a+b). Dentro de certos limites, a intensidade de ação da enzima aumenta ou diminui quando a temperatura se eleva ou abaixa. Variações muito grandes de temperatura levam à inativação ou desnaturação da enzima. Algumas enzimas só agem em meio ácido, outras somente em meio alcalino. Mudanças no pH podem inativar ou desnaturar a enzima. Como exemplos de enzimas nós temos a lactase, enzima que catalisa a hidrólise da lactose em glicose e galactose; a maltase, que desdobra a maltose em duas moléculas de glicose.

Ácidos Nucléicos: Compostos constituídos por cadeias de nucleotídeos; cada nucleotídeo é formado por uma base nitrogenada (adenina, guanina, citosina, timina e uracila), um açúcar (ribose e desoxirribose) e um ácido fosfórico.

- Ácido Desoxirribonucléico (DNA): Molécula em forma de hélice formada por duas cadeias complementares de nucleotídeos. O DNA é responsável pela transmissão hereditária das características.

- Ácido Ribonucléico (RNA): Molécula formada por cadeia simples de nucleotídeos. O RNA controla a síntese de proteínas.

Vitaminas: São substâncias obtidas através da alimentação, produzidas pelos vegetais e alguns microorganismos e que em doses mínimas têm função reguladora, atuando como coenzimas, isto é, ativam certas enzimas, na função de regular reações químicas. As vitaminas são imprescindíveis ao bom funcionamento celular e orgânico. Como exemplo podemos citar as vitaminas A (retinol), vitaminas que fazem parte do complexo B, vitamina C (ácido arcórbico), vitamina D (calciferol) e vitamina K (filoquinona).

Exercícios

1. (FUVEST/SP) Assinale a opção em que podem os encontrar células com o mais baixo teor de água:

a) semente em estado de vida latente

b) massa cinzenta do cérebro

c) tecido adiposo

d) água-viva (medusa de cnidário)

e) tecido muscular

2. (UFJF/MG) Os elementos químicos mais comumente encontrados na matéria orgânica são:

a) oxigênio, hidrogênio e ferro.

b) Hidrogênio, carbono e magnésio

c) Magnésio, cálcio e fósfiro

d) Carbono, sódio e potássio

e) Carbono, oxigênio e hidrogênio

3. Não é correto afirmar que os sais minerais:

a) estão na maioria das vezes, no meio intracelular, dissociados em íons.

b) Na sua fórmula integral, participam com função estrutural da natureza de alguns tecidos, como por exemplo os sais de cálcio no tecido ósseo.

c) Têm papel importante no fenômeno da osmose

d) Controlam a respiração celular

e) Ajudam a manter o pH da célula.

4. (FMV/RJ) Assinale as substâncias de reserva escontradas respectivamente em animais e plantas:

a) amido e glicogênio

b) protídios e glicose

c) glicogênio e frutose

d) glicose e amido

e) glicogênio e amido

5. (UCS) Em uma refeição composta por arroz, feijão, bife, verdura cozida, salada crua, suco de fruta e doce de sobremesa, não aproveitamos como nutrientes a substância denominada:

a) sacarose b) frutose c) celulose

d) aminoácido e) ácido ascórbico

6. (UFAC) Assinale a alternativa correta de acordo com as proposições apresentadas:

  1. As moléculas de proteínas são formadas por uma sequência de aminoácidos

  2. Os carboidratos, os lipídios e os protídios são constituintes inorgânicos da célula.

  3. A membrana plasmática apresenta uma constituição lipoprotéica

  1. somente a I está correta

  2. A I e a II estão corretas

  3. Somente a II está correta

  4. A I e a III estão corretas

  5. Somente a III está correta

7. A respeito das enzimas, podem-se fazer todas as afirmações abaixo, com exceção de uma:

  1. são compostos protéicos

  2. Agem sobre substâncias específicas denominadas substratos

  3. São indiferentes às mudanças de temperatura

  4. São produzidas por células

  5. São catalisadores biológicos

8. PUC/Campinas/SP) As proteínas são compostos:

  1. formados por aminoácidos unidos por ligações peptídicas

  2. formados por carboidratos e lipidios unidos por ponte de hidrogênio

  3. de tamanho muito pequeno (micromoléculas) e que ocorrem em baixa concentração dentro da célula

  4. que não fazem parte da constituição química dos cromossomos

  5. responsáveis pela transmissão da informação genética

9. (CESESP/PE)O escorbuto, o raquitismo, a xeroftalmia e o beribéri são, respectivamente, alterações provocadas pela carência das seguintes vitaminas:

  1. C, D, A, B1 b)C, D, E, A

  1. C, A, E, B2 d) C, A, E, B1 e) K, C, B, A

10. (Unificado/RJ) Qual das afirmativas abaixo é incorreta com relação aos ácidos nucléicos?

  1. A ose dos DNA é unicamente a desoxirribose

  2. Os DNA possuem duas cadeias polinucleotídica enquanto os RNA possuem cadeia única

  3. Não existe uracila em moléculas de DNA

  4. Somente o DNA se mostra enrolado em hélice, não ocorrendo o mesmo com o RNA

  5. Síntese protéica e transmissão de informações genéticas são funções dos ácidos nucléicos na célula

11. (PUC/RJ) Com vistas à composição química do protoplasma celular, será correto afirmar que:

  1. o percentual de água é o mesmo em qualquer tipo de célula, independente da sua natureza animal ou vegetal

  2. a concentração de compostos orgânicos é maior nas células animais do que nas células vegetais

  3. o complexo glicídico das células é o principal responsável pela estrutura arquitetônica da matéria viva

  4. no cômputo geral da matéria viva, pode-se dizer que há um predomínio de carboidratos sobre os lipídios nas células vegetais e o contrário nas células animais

  5. os mesmos compostos observados na composição dos seres mais inferiores (monera, protistas e fungos) são encontrados, em quase totalidade, na maioria dos corpos brutos.

prof.angelicaanute@gmail.com

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