Compostos orgânicos necessários à célula

Glicídios ou açúcares: A energia que o ser vivo utiliza em suas atividades provém da oxidação do alimento (respiração celular), principalmente dos glicídios (chamados também de carboidratos ou açúcares). À exceção do mel, todos os alimentos são de origem vegetal: cereais (arroz, trigo, aveia, etc.) raízes e tubérculos, leguminosos (feijão, ervilha, soja, etc.) e frutas. Além de sua função energética, os glicídios compõem algumas estruturas de revestimento dos seres vivos (membrana plasmática por exemplo.) e dos ácidos nucléicos. Glicídios podem ser classificados em: 1. Monossacarídeos, açúcares simples ou oses: podem ser classificados pela quantidade de átomos de carbono em sua estrutura. i. Trioses: três átomos de carbono. ii. Tetroses: quatro átomos de carbono. iii. Pentoses: cinco átomos de carbono. iv. Hexoses: seis átomos de carbono.

2. Dissacarídeos: resulta da união de dois monossacarídeos. Principais são: maltose, encontrada nos cereais. Formada por duas moléculas de glicose; a sacarose: formada por uma glicose e uma frutose. 3. Polissacarídeos: devemos antes compreender que polímeros são compostos formados por numerosas moléculas mais simples, os monômeros. Em uma reação química chamada polimerização os monômeros se unem. Na união entre cada dois monômeros, formam-se também uma molécula de água. Assim polissacarídeos são glicídios de longas cadeias. Entre eles destacamos: i. O amido ou amilo: principal reserva energética da planta, é formada por mais de mil moléculas de glicose. ii. O glicogênio: reserva de glicose nos animais iii. A celulose: glicídio mais abundante na natureza, formado por cerca de 10mil moléculas de glicose. iv. A quitina e o ácido hialurônico: polissacarídeos nitrogenados presentes respectivamente, no esqueleto dos insetos e nos tecidos animais, nos quais funcionam como uma cola que liga as células.

Lipídios:

Os lipídeos são conhecidos como gorduras e os óleos. Podem ser encontrados no leite e derivados, na gema do ovo, nas carnes, nos óleos vegetais e em frutos como o abacate e a coco. Eles estão presentes nas membranas de todas as células; nas nervosas, formam várias camadas que funcionam como isolante elétrico do impulso nervoso tornando-os mais eficiente. Alguns lipídios formam também hormônios e vitaminas. Em geral, as moléculas de lipídios são insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, como álcool querosene, clorofórmio, éter e benzina. A não-solubilidade em água é explicada pelo fato de suas moléculas serem Apolares. Isso é, não formarem pólos positivos e negativos, como a água. Os lipídios mais comuns nos alimentos são formados pela união de alcoóis com ácidos de longa cadeia de carbonos, chamados de ácidos graxos. Moléculas desse tipo são quimicamente classificada como ésteres. Portanto os principais lipídios são ésteres e alcoóis.

• Glicerídios: óleos e gorduras. São os lipídios mais encontrados nos alimentos, formados pelo glicerol, álcool de três carbonos, e três moléculas de ácido graxo • Cerídios: possuem um álcool de cadeias longas ligado a um acudo graxo são exemplos desses lipídios as ceras, como a carnaúba, do favo de mel de abelha e do ouvido humano ( ou orelha, pela nova nomenclatura anatômica).

• Fosfolipídios: além de álcool e ácido graxo, possuem ácido fosfórico e uma molécula nitrogenada. O ácido fosfórico ioniza-se (perde prótons) e adquire carga elétrica negativa; a molécula nitrogenada ganha prótons e adquire carga elétrica positiva. Assim, o fosfolipídio fica com uma região polar, que se mistura com a água (região hidrófila), e outra apolar, que não se mistura com a água (região hidrófoba), na qual estão os ácidos graxos.

• Esteróides: são formados por um álcool de várias cadeias fechadas (figura) e compreendem os hormônios sexuais os corticosteróides (hormônios da glândula supra-renal), o colesterol usado na síntese dos hormônios sexuais e de outros esteróides), os sais biliares do fígado e a vitamina D.

são os esteróides que tem a função de crescimento de músculo e crescimento corporal. um desses esteróides é chamado de anabolizante

Proteínas:

As proteínas são os componentes químicos, mas importantes do ponto de vista estrutural, pois estão presentes em todas as partes da célula. São também fundamentais no funcionamento do organismo, uma vez que o controle das reações químicas depende das enzimas, que são moléculas de proteína. São também proteínas alguns hormônios e os anticorpos (que combatem micróbios e outros invasores do organismo). Aminoácidos: Uma molécula de proteína é formada pela união de aminoácidos, compostos orgânicos com um grupamento amina (-NH2) e uma carboxila (COOH). Na fórmula geral dos aminoácidos mostrada na figura, a letra R corresponde a um radical que diferencia um aminoácido de outro. Esse radical pode ser um simples átomo de hidrogênio ou uma cadeia de carbonos. Existem vinte tipos de aminoácidos que participam da formação de proteínas. Os alimentos de origem animal, como carne, leite, queijo, peixe e ovos, possuem proteínas de alta qualidade, isto é, possuem todos os aminoácidos essenciais em boa qualidade. Entre os vegetais, as leguminosas, como o feijão, a soja, a ervilha e a lentilha, tem boa qualidade de proteína.

Estrutura da proteína: Os aminoácidos podem ligar-se e formar filamentos mais ou menos longos. Chamada de ligação peptídica, essa união é sempre entre a carboxila de uma unidade e a amina da unidade vizinha (figura). O composto formado é chamado de peptídeo. Se forem apenas duas unidades são chamadas de dipeptídio; se forem três, tripeptídio; se forem vários um polipeptídio. Uma molécula de proteína pode ser formada por um ou mais filamentos polipeptídicos. A diferença entre duas proteínas está principalmente na seqüência característica, chamada de estrutura primária, é responsável pela propriedade da molécula. A troca de um único aminoácido pode ser suficiente para alterar as propriedades da proteína.

Uma proteína não é um fio esticado, esse fio se torce e adquire, em geral, uma forma de hélice figura, que é mantida por pontes de hidrogênio. Esse enrolamento da cadeia polipeptídica é chamado de estrutura secundária. A cadeia de aminoácidos se enrola mais uma vez, e a hélice descreve curvas nas três direções do espaço, dobrando-se vária vez sobre si mesma. À esse novo enrolamento chamamos de estrutura terciária.

Existem ainda proteínas formadas pela associação espacial de várias cadeias polipeptídicas enoveladas. Essa estrutura é classificada como quaternária.

Enzimas As reações químicas do metabolismo ocorrem entre moléculas orgânicas, que necessitam de uma energia inicial (energia de ativação) muito alta. Por isso só poderiam ocorrer em temperaturas muito altas,que destruiriam o ser vivo. Esse problema é resolvido pelas enzimas, que quase sempre, são proteínas que funcionam como catalisadores, diminuindo a necessidade de energia de ativação, tornando se possíveis varias reações em temperaturas baixas compatíveis com a vida. A enzima possui um encaixe que é equivalente ao substrato, como o de uma chave na fechadura. O que significa que as enzimas são especificas.

A Coenzima é uma Enzima não protéica, pode ser de origem orgânica ou inorgânica que tem o mesmo papel que uma enzima.

Compostos necessários à célula (inorgânicos)

Principais Componentes Inorgânicos:
Água e sais minerais
água Os componentes em maior quantidade nos seres vivos é a água, correspondendo a cerca de 70%.
Várias propriedades da molécula de água dependem de sua natureza polar.
Embora a quantidade de cargas positivas e negativas nessa molécula seja igual, sua distribuição não é uniforme.
Outra propriedade da água é a capacidade de absorver e de perder grande quantidade de calor sem esquentar nem esfriar muito.

Figura 1.1: Mostrando a capacidade da água de dissolução de substancias iônica
A região do oxigênio fica negativa e a região do hidrogênio fica positiva.
Por isso dizemos que a molécula da água apresenta um dipolo.
Por esse motivo a água é um ótimo solvente de substâncias iônicas, como os sais, e de substâncias polares, como os ácidos e as bases.(figura 1.2) O que facilita a ocorrência das reações químicas necessárias à vida.

A água participa das reações químicas de hidrólise. Hidrólise = quebra pela água
Ex: Sacarose + H2O + Sacarose => Glicose + Frutose + sacarose Equilíbrio osmótico.
A água é capaz de alterar as concentrações intra e extracelulares, com a finalidade de manter a homeostase ou equilíbrio das células.
Fatores que influenciam na quantidade de água no organismo
1.Idade Quanto maior a idade, menor é a quantidade de água no organismo. Feto: 94% de água Adulto: 70% de água Idoso: 60% de água
2.Espécie Homem adulto: 70% de água Água viva: 98% de água Sementes de planta: 15% de água
3.Atividade metabólica do tecido Encéfalo: 90% Músculos: 80% Dentina: 12%
Figura 1.2: mostrando as regiões negativas e positivas da molécula de água
Sais
Os sais minerais aparecem de três maneiras no organismo:
Dissolvidos na forma de íons na água do corpo;
formando cristais, como o carbonato e o fósforo de cálcio, presentes no esqueleto e combinados com moléculas orgânicas, como o ferro na molécula de hemoglobina, o magnésio na clorofila e o colbato na vitamina B¹².
A tabela 1.1 mostra os principais minerais necessários ao organismo.

a tabela 1.2 mostra as principais fontes de minerais derivada dos alimentos