Constituintes moleculares, moléculas orgânicas

Question 1

Caracterize as moléculas da água de um ponto de vista biológico

Answer 1

A molécula da água apresenta polaridade, o que permite que estabeleça pontes de H entre si e outras moléculas polares;
Apresenta, assim, elevada coesão molécular e forças de adesão e é um ótimo solvente.

Question 2

Características fundamentais da água relevantes para os seres vivos

Answer 2

As suas propriedades térmicas - um elevado calor específico, o que a permite absorver elevadas quantidades de calor sem que a sua temp. interna altere significativamente, permitindo com que, nos humanos, por ex., o calor possa ser dissipado através da evap. da água no suor.
As suas prop. de adesão e de coesão;
As suas prop. solventes;
Ser transportadora de substâncias.

Question 3

Tipos de compostos

Answer 3

Orgânicos e inorgânicos

Question 4

Compostos inorgânicos dos seres vivos

Answer 4

Água e sais minerais

Question 5

Compostos orgânicos

Answer 5

São de maiores dimensões e massa molecular.
São formadas por uma base de carbono e hidrogénio, podendo incluir outros elementos, como o N, o O e o P.
Agrupam-se em: Glícidos, Prótidos, Lípidos e Ácidos Nucleícos.

Question 6

Solúção aquosa

Answer 6

Aquela que toma a água como solvente
Solúto + Água (solvente) —> Sol. aquosa

Question 7

O que é a polimerização e a despolimerização

Answer 7

A polimerização é a formação de cadeias de moléculas - polímeros - através da lig. de moléculas menores - monómeros.
Ocorre através de ligações de síntese/condensação.
A despolimerização é o processo contrário, e é feita por reações de hidrólise.

Question 8

Síntese/Condensação

Answer 8

Reação que conduz à lig. de monómeros, ocorrendo libertação de H2O.

Question 9

Hidrólise

Answer 9

Reação de rompimento de ligações químicas, havendo consumo de uma molécula de H2O.

Question 10

Grupos funcionais

Answer 10

Os elementos que se ligam ao esqueleto carbónico dos comp. org. frequentemente associam-se em grupos de átomos específicos, os grupos funcionais, determinantes das propriedades da molécula.

Question 11

Tipos de reações que ocorrem no metabolismo celular

Answer 11

R. de catabolismo e de anabolismo

Question 12

Metabolismo Celular

Answer 12

Conjunto de reações que ocorrem nas células

Question 13

Catabolismo

Answer 13

Reações de catálise: degradação, hidrólise.
Ocorre lib. de energia (ATP), é exoenergético/exotérmico.

Question 14

Anabolismo

Answer 14

Reações de análise: síntese, condensação
Requerem energia, são endoenergéticas/endotérmicas.

Question 15

Ex. de uma reação de anabolismo

Answer 15

A fotossíntese.

Question 16

Ex. de uma reação de catabolismo

Answer 16

A respiração celular.

Question 17

Glícidos/Açúcares/Hidratos de Carbono/Glúcidos

Answer 17

Compostos ternários, constituidos por 3 elementos químicos básicos - o C, o H e o O.
A fórmula geral é CnH2nOn
As suas unidades mais simples - monómeros - são os monossacarídeos ou oses.
Depois destas temos os oligossacarídeos e polissacarídeos.

Question 18

Monossacarídeos ou oses

Answer 18

São os glicidos mais simples - as unidades, os monómeros;
Os mais comuns são formados de 3 a 6 carbonos, denominados, respetivamente: trioses, tetroses, pentoses, hexoses (e heptoses).
Possuem como g. característicos o g. formilo e o carbonilo.
O equilibrio químico entre a sua estrutura linear e a forma em anel favorece a estrutura em anel.

Question 19

Glicose

Answer 19

Monossacarídeo importante, constitui a principal fonte de E para as células e é produzida na fotossíntese (e utilizada na respiração).
É uma hexose, cuja fórmula química é C₆H₁₂O₆

Question 20

Oligossacarídeos

Answer 20

Moléculas formadas por 2 a 10 monossacarídeos, que estabelecem entre si ligações glicosídicas, de natureza covalente.
Os oligossacarídeos mais simples são os dissacarídeos, resultantes da lig. de 2 oses.

Question 21

Exemplo de dissacarídeos e suas reações químicas/componentes

Answer 21

Glicose + Glicose –> Maltose + H2O
Frutose + Glicose –> Sacarose + H2O
Galactose+ Glicose –> Lactose + H2O

Question 22

Exemplo de monossacarídeos importantes

Answer 22

A ribose (presente no RNA), a desoxirribose (no DNA) - pentoses - e a glicose e frutose - hexoses.

Question 23

Sacarose

Answer 23

Principal glícido (oligossacarídeo - dissacarídeo formado por uma glicose e uma frutose) em circulação nas plantas e sintetizado por elas; pode acumular se como produto de reserva (ex:. cana de açúcar).

Question 24

Lactose

Answer 24

Sintetizada nas glândulas mamárias dos mamíferos, sendo o principal glícido do leite.
Formada pela ligação entre uma glicose e uma galactose.

Question 25

Polissacarídeos

Answer 25

Moléculas complexas formadas por longas cadeias com mais de 10 ( geralmente centenas) de monossacarídeos ligados entre si.
Distinguem-se pela sua estrutura e funções que desempenham.
Podem ter cadeias lineares (como a celulose e a amilose) ou ramificadas (como a amilopectina e o glicogénio)

Question 26

Funções dos glícidos

Answer 26

Principalmente energética mas também e estrutural.

Question 27

Amido

Answer 27

Polissacarídeo formado por monómeros de glicose.
Tem função energética.
Apresenta dois tipos de cadeias: a amilopectina, ramificada, e a amilose, linear.
É a principal substância de reserva das plantas e nas algas verdes (que são protistas), encontrada nos amiloplastos.

Question 28

Glicogénio

Answer 28

Polissacarídeo formado por monómeros de glicose altamente ramificados.
Tem função energética.
Único hidrato de carbono de reserva dos animais, acumulando-se no fígado e músculos.
Pode também estar presente como substância de reserva de alguns fungos.

Question 29

Quitina

Answer 29

Polissacarídeo com função estrutural.
Constituinte das paredes celulares de alguns fungos e dos exosqueletos de alguns animais, nomeadamente insetos.

Question 30

Celulose

Answer 30

Polissacarídeo formado por monómeros de glicose ligados em longas cadeias lineares.
Forma fibras que constituem as paredes celulares das células vegetais - função estrutural essencial às plantas.

Question 31

Laminarina

Answer 31

Polissacarídeo de reserva energética das algas castanhas.

Question 32

Ácido Murâmico

Answer 32

Constituinte do peptodoglicano, polissacarídeo presente na parede celular das bactérias.

Question 33

Libertação de água em ligações glicosídicas

Answer 33

É libertada uma molécula de H2O por cada lig.glicosídica, ou seja, o nº de “águas” libertadas é sempre igual ao número de ligações estabelecidas, ou seja, -1 que o nº de monómeros envolvidos na lig. (tal como a lig. em si).

Question 34

Prótidos, tipo de composto, constituição e classes/tipos de

Answer 34

Comp. quaternários, compostos por C, H, N e O.
As suas unidades mais simples - monómeros - são os aminoácidos
Depois destas temos os péptidos - oligopéptidos e polipéptidos - e as proteínas (que são polipéptidos).

Question 35

Aminoácidos

Answer 35

São os prótidos mais simples - as unidades, os monómeros;
Têm uma estrutura básica comum, com um átomo de C, ligado a um H, central. Este liga se por um lado a um g. amina e por outro a um g.carboxilo. Liga se também a uma cadeia lateral - o radical, que distingue os diferentes aminoácidos.
Existem 20, de acordo com o seu radical.

Question 36

Péptidos

Answer 36

Podem ser oligopéptidos ou polipéptidos.
São moléculas formadas por 2 ou (+) aminoácidos, ligados por lig. peptídicas, que se estabelecem entre o grupo amina de uma aminoácido e o carboxilo do próximo, com libertação de uma molécula de água.

Question 37

Oligopéptidos

Answer 37

Cadeias peptídicas constituidas por 2 (dipéptido) a 20 aminoácidos.

Question 38

Polipéptidos

Answer 38

Cadeias peptídicas com mais de 20 aminoácidos.

Question 39

Proteínas

Answer 39

Polipéptidos mais complexos, geralmente constituidos por mais de 100 aminoácidos. Organizam-se em várias estruturas de complexidade variada: estrutura primária, estruturas secundárias,terciária e quaternária.

Question 40

Estrutura Primária das proteínas

Answer 40

Sequência simples/em cadeia única de aminoácidos unidos por lig. peptídicas.

Question 41

Estruturas Secundárias das proteínas

Answer 41

Resultam do arranjo da cadeia primária devido ao estabelecimento de pontes de H entre o g.amina e o carboxilo de diferentes partes da estrutura, podendo resultar num arranjo em α-hélice ou β-folha pregueada.

Question 42

Estrutura Terciária das proteínas

Answer 42

Forma-se a partir do dobramento das estruturas secundárias, originando, frequentemente, estrutural globulares, que resultam do estabelecimento de lig. químicas entre várias partes da proteína.

Question 43

Estrutura Quaternária das proteínas

Answer 43

Quando duas ou mais cadeias polipeptídicas em estrutra terceária associam-se, formando proteínas de grandes dimensões.

Question 44

Desnaturação Proteica

Answer 44

Perda da estrutura tridimensional da proteína, que ocorre perante a alteração das cond. físico-químicas do meio.

Question 45

Quais são os fatores/condições que, ao serem alteradas, podem levar à desnaturação proteica?

Answer 45

O pH, a temperatura, a concentração de sais ou a agitação (estado de repouso).

Question 46

Exemplo de desnaturação proteica

Answer 46

No ovo, a albumina, com estrutura quaternária, presente na clara; quando sujeita a altas temperaturas torna-se insolúvel, opaca e consistente.

Question 47

Como é que as altas temperaturas afetam as proteínas?

Answer 47

Tendem a provocar desnaturação proteica. São uma reação irreversível; destroem as proteínas e fazem com que percam atividade, tornando-as inativas.

Question 48

Como é que as baixas temperaturas afetam as proteínas?

Answer 48

Provocam uma reação de desnaturação proteica reversível, ou seja, a estrutura tridimensional pode ser readquirida.

Question 49

Imp. biológica dos prótidos - funções desempenhadas

Answer 49

Os prótidos, particularmente as proteínas, desempenham variadas funções nos seres vivos:
Função enzimática, de transporte, motora, de defesa, hormonal e estrutural

Question 50

Função Enzimática

Answer 50

Função dos prótidos, que são catalizadores biológicos que medeiam quase todas as reações químicas que ocorrem nos seres vivos - tanto as de desgradação, como as de síntese.
Os nomes das enzimas integram, frequentemente, o nome do substrato ao qual se ligam, acrescentando-se o sufixo -ase.

Question 51

Exemplos de enzimas

Answer 51

A sacarase, a amílase (pancreática e salivar), a pepsina e a DNA polimerase.

Question 52

Biocatalizadores

Answer 52

Aceleram a velocidade das reações químicas nos seres vivos.

Question 53

Atuação da Sacarase - reação química

Answer 53

Sacarose —(sacarase)–> Frutose + Glicose
Ocorre, nos humanos, no estômago, no duodeno.

Question 54

Atuação da Pepsina - reação química

Answer 54

Proteínas —(pepsina)–> Péptidos
Ocorre, nos humanos, no estômago.

Question 55

Atuação da Amílase Salivar - reação química

Answer 55

Amido —(amílase salivar)–> Maltase
Ocorre, nos humanos, na boca.

Question 56

O que são enzimas?

Answer 56

Proteínas com capacidade de catalisar reações químicas que ocorrem nos seres vivos;
Podem ser polímerases ou hidroláses.
Atuam em pequenas quantidades;
Não se gastam;
Atuam sobre o substrato com o qual têm afinidade, ao qual se ligam temporáriamente;
Têm a capacidade de baixar a energia de ativação, tornando a reação rápida;
São biocatalisadores;
Têm um centro ativo, o que as permite realizar as suas funções.

Question 57

Enzimas de síntese e de hidrólise

Answer 57

As enzimas de síntese são as polímerases (por ex. a DNA polímerase) e libertam água.
As de hidrólise são as hidroláses e necessitam de água.

Question 58

Quais são as fases da/como funciona a atuação das enzimas?

Answer 58

1- os substratos ligam-se ao centro ativo da enzima, formando o complexo enzima-substrato.
2- O centro ativo faz diminuir a energia de ativação e aumenta a velocidade da reação. A interação entre o centro ativo e as enzimas e o substrato leva à instibilização das ligações, exigindo menos energia de ativação para que a reação ocorra.
3- A reação química ocorre, convertendo os substratos em produtos.
4- Os produtos desligam-se do centro ativo.
5-O centro ativo está livre para se ligar a novos substratos.
O modelo que imagina isto, gráficamente, é o modelo chave-fechadura.

Question 59

Função de transporte dos prótidos, exemplo

Answer 59

A hemoglobina, por exemplo, é uma proteína presente nas hemácias que é responsável pelo transporte de oxigénio e algum CO2 através da membrana celular.

Question 60

Função motora dos prótidos, exemplos

Answer 60

A actina e a miosina, que são proteínas presentes no tecido muscular, que permitem a contração e distenção dos músculos.

Question 61

Função de defesa dos prótidos, exemplo(s)

Answer 61

Os anticorpos estão envolvidos na proteção contra agentes infeciosos. São produzidos por alguns leucócitos e desempenham um papel muito importante na imunidade, reconhecendo e neutralizando, de forma muito específica, agentes estranhos ao organismo. Encontram-se no plasma, nos tecidos e em secreções.

Question 62

Função hormonal dos prótidos, exemplo

Answer 62

A insulina, produzida no pâncreas, que regula os níveis de glicose no sangue.

Question 63

Função estrutural dos prótidos, exemplos

Answer 63

O colagénio, que surge no tecido conjuntivo (tecido de conecção: adiposo, cartilaginoso, ósseo, sanguíneo) e contribui para a sua elasticidade.
A queratina, que surge no cabelo, nas unhas, nas penas e nas garras, sendo responsável pela sua rigidez.
Novamente, a actina, que surge nos microfilamentos do citoesqueleto, contribuindo para a manutenção da estrutura das células.

Question 64

Lípidos, tipo de composto, constituição e classes/tipos de

Answer 64

Comp. ternários, compostos por C, H, e O.
As suas unidades mais simples - monómeros - são os ácidos gordos e o glicerol (ou glicerina).
Incluem as gorduras/glicerídeos, os fosfolípidos, os esteroides e outras moléculas insolúveis em água.

Question 65

Glicerol/glicerina

Answer 65

Monómero dos lípidos.
É um alcóol que contém 3 grupos hidroxilo (ligados a uma simples cadeia de carbono).
Estabelece ligações covalentes chamadas lig. de éster com os átomos de carbono dos g. carboxilo dos ácidos gordos (outro monómero), formando glicerídeos (um dos polímeros dos lípidos). Desta ligação resulta uma molécula de H20

Question 66

Ácidos Gordos

Answer 66

Monómeros dos lípidos.
Constituidos por longas cadeias de átomos de carbono ligados a átomos de H com um g.carboxilo numa extremidade da cadeia, ao qual geralmente se liga um glicerol, monómero, por ligações covalentes, de éster, formando um glicerídeo, polímero. Desta ligação resulta uma molécula de H20.

Question 67

Glicerídeos

Answer 67

Resultam da ligação entre uma glicerina (glicerol) e de um ou mais ácidos gordos. Estes ligam-se por ligações de éster e podem formar monoglicerídeos, diglicerídeos e triglicerídeos, de acordo com o nº de ácidos gordos que se ligam ao glicerol.
São os principais lípidos de reserva.
Cada ligação entre a glicerina e um ácido gordo resulta numa molécula de água.

Question 68

Fosfolípidos

Answer 68

Lípidos formados pela ligação de uma molécula de glicerol, 2 ácidos gordos (um diglicerídeo), um grupo fosfato e uma parte variável.
Esta molécula apresenta polaridade no grupo fosfato, sendo, portanto, hidrofílica, ou seja, tendo elevada afinidade com a água
A região corresponente aos ácidos gordos é, no entanto, apolar, e, portanto, hidrofóbica - aversa à água.
Isto torna os fosfolípidos moléculas anfipáticas, ou seja, moléculas que comportam se de forma diferente perante a presença da água - têm uma parte hidrofílica e uma hidrofóbica.

Question 69

Esteroides ((+)exemplos)

Answer 69

Lípidos formados por 4 aneis de átomos de carbono ligados entre si.
Ligados à estrutura em anel surgem outros grupos de átomos que determinam a variedade de moléculas neste grupo.
Destaca-se o colesterol, que pode ser precursor de outros esteroides, como o estrogénio e a testosterona.

Question 70

Imp. biológica dos lípidos - funções desempenhadas

Answer 70

Os lípidos desempenham funções de reserva de energia, estruturais, reguladoras/hormonais e até de proteção.

Question 71

Função estrutural dos lípidos, exemplos

Answer 71

Os fosfolípidos e o colesterol (esteroide), por exemplo, são constituintes fundamentais das membranas biológicas.

Question 72

Função de reserva de energia dos lípidos, exemplos

Answer 72

Por exemplo, os triglicerídeos (gorduras), que permitemo armazenamento de energia a longo prazo.

Question 73

Triglicerídeos

Answer 73

Um glicerol ligado a 3 ácidos gordos, habitualmente chamados gorduras.

Question 74

Função reguladora/hormonal dos lípidos, exemplos

Answer 74

Por ex., a testosterona e o estrogénio, esteroides e hormonas sexuais masculina e feminina. Algumas vitaminas também são de natureza lipídica.

Question 75

Função reguladora/hormonal dos lípidos, exemplos

Answer 75

Por ex., a testosterona e o estrogénio, esteroides e hormonas sexuais masculina e feminina. Algumas vitaminas também são de natureza lipídica.

Question 76

Ácidos nucleicos, tipo de composto, constituição e classes/tipos de

Answer 76

Comp. por C, H, N, O e P.
São biomoléculas envolvidas no armazenamento, transferência e expressão de informação genética.
As suas unidades mais simples - monómeros - são os nucleótidos, que polimerizam, formando DNA ou o RNA.
Têm origem no núcleo.

Question 77

Nucleótidos

Answer 77

Moléculas, monómeros dos ácidos nucleicos, que resultam da ligação de um g. fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada.
Ligam-se uns aos outros pelo g. fosfato de um nucleótido e a pentose do outro, através de lig. fosfodiéster, libertando uma molécula de água.
Quando polimerizam formam cadeias polinucleotídicas de 2 tipos principais de polímeros: DNA, cuja pentose é a desoxirribose, e RNA, cuja pentose é a ribose.
Depois, de acordo com a base nitrogenada, podem ser nucleótidos de adenina, timina (que só surge no DNA), citosina, guanina ou uracilo (que só surge no RNA) (nome da base).

Question 78

DNA

Answer 78

Ácido desoxirribonucleico.
Pode ter como bases nitrogenadas a adenina, a guanina, a citosina ou a timina.
A sua pentose é a desoxirribose.
É formado por 2 cadeias de nucleótidos dispostas em sentidos opostos - orientação antiparalela - e um arranjo em dupla hélice. Esta estrutura resulta das ligações por pontes de H que se estabelecem entre a adenina e a timina, e a citosina e a guanina. A adenina e a timina estabelecem 2 lig. de H, a citosina e a guanina 3.

Question 79

O que são purinas?

Answer 79

Bases nitrogenadas formadas por 2 anéis, como a adenina e a guanina.

Question 80

O que são piridiminas?

Answer 80

Bases nitrogenadas formadas por apenas 1 anel, como a citosina, a timina e o uracilo.

Question 81

RNA

Answer 81

Ácido ribonucleico.
Como bases nitrogenadas tem a adenina, a guanina, a citosina e o uracilo.
A sua pentose é a ribose.
Existem diferentes tipos de RNA, que desempenham, fundamentalmente, a síntese de proteínas.
A maioria das moléculas de RNA apresentam cadeia simples, contudo, há algumas vezes em que formam-se lig. de H entre bases complementares de diferentes regiões da cadeia (mesmo que possa ser apenas temporáriamente). Nesta estrutura a base complementar à adenina é o uracilo.

Question 82

ATP

Answer 82

Adenosina trifosfato. É um nucleótido de importância fundamental para as células, pois é essencial nos processos energéticos.

Question 83

Compare o RNA com o DNA.

Answer 83

Os nucleótidos do RNA e do DNA são compostos por uma pentose, um grupo fosfato e uma base nitrogenada.
A pentose do DNA é a desoxirribose e a do RNA é a ribose.
As bases nitrogenadas do DNA são a adenina, a timina, a citosina e a guanina.
O RNA tem a adenina, a citosina e a guanina, mas não tem timina e tem uracilo.
A cadeia do DNA é em dupla hélice e antipararela; a do RNA é, geralmente, simples.

Question 84

Quais são as funções e imp. biológica dos ácidos nucleicos?

Answer 84

O armazenamento da inf. genética feito pelo DNA, a transmissão dessa inf. (DNA), o controlo da at. celular (DNA e RNA) e a síntese de proteínas feita pelo RNA.

Question 85

Armazenamento da inf. genética através do DNA

Answer 85

Nos eucariontes encontra-se sobretudo no núcleo, enquanto que nos procariontes encontra-se dispersa no citosplasma, na região do nucleoide.

Question 86

Transmissão da informação genética, DNA

Answer 86

Quando as células preparam-se para se dividir, o DNA replica-se, garantindo que as células filhas herdem o mesmo património genético que as células progenitoras

Question 87

Controlo da at. celular

Answer 87

Feito pelo DNA e pelo RNA: o DNA detém inf. genética que controla a at. das células. Neste processo intervém o RNA e proteínas.

Question 88

Síntese de proteínas feita pelo RNA.

Answer 88

Nos ribossomas e no RER.
Permite que a inf. genética contida no DNA dê origem a proteínas, que vão intervir na at. celular.