Química da vida:
Química orgânica e biológica
Felipe Gomes Chuster 15729
Eduardo de Freitas Secaf 15726
Prof: Èlcio Barrak
Eng de Produção Mecânica
Propriedades do Carbono
-Capacidade de se ligar com outros átomos de carbono
-Freqüentemente formam grandes cadeias
-Ligam-se através de ligações simples, duplas e triplas
Tetraédrica
Trigonal Plana
Linear
Propriedades dos Hidrocarbonetos
-Compostos formados apenas por Carbono e Hidrogênio
-Ligação C-C (apolar) ; Ligação C-H (baixa polaridade)
-Todos os hidrocarbonetos são apolares e portanto pouco
solúveis em água
-Ponto de fusão e ebulição determinado pelas forças de
london e assim são menos voláteis conforme o aumento da
massa molecular
Hidrocarbonetos
Alcanos: -Interações através de ligações simples , saturados
CnH2n+2
Ex: Metano (gás natural) CH4 ; Propano (GlP) C3H8
Cicloalcanos: Formam cadeias fechadas
CnH2n
- Por se basearem em ligações C-H os alcanos,
em temperatura ambiente, são pouco reativos,
não reagindo com ácidos, bases ou agentes
oxidantes
Hidrocarbonetos
Alcenos: Interações através de ligações duplas , insaturados
CnH2n
Ex: C2H4 eteno (importante na maturação de frutos)
Alcinos: Interações através de ligações triplas , insaturados
CnH2n-2
-altamente reativos
Ex: C2H2 etino ou acetilino (usados em maçaricos)
4-metil-2-pentino
Hidrocarbonetos
Aromáticos: Estruturas em que se nota a presença de pelo menos
um anel aromático (benzênico) , nos quais se verifica o fenômeno da
ressonância
Isômeros
Tipos de Isomeria
Estrutural, Geométrica, óptica, posição, metameria, tautomeria, de
função, de cadeia
Estrutural: Possuem mesma formula molecular porém com
diferente arranjos de ligações, presente nos alcanos
Ex: C4H10
Geométrica: Mesma fórmula molecular mas diferem-se no
arranjo espacial dos grupos, presente nos alcenos
Nomenclatura
Prefixo
Base
Sufixo
Número de carbonos.
1 Carbono: MET
2 Carbonos: ET
3 Carbonos: PROP
4 Carbonos: BUT
5 Carbonos: PENT
6 Carbonos: HEX
7 Carbonos: HEPT
8 Carbonos: OCT
9 Carbonos: NON
10 Carbonos: DEC
11 Carbonos: UNDEC
12 Carbonos: DODEC
13 Carbonos: TRIDEC
14 Carbonos: TETRADEC
20 Carbonos: ICOS
30 Carbonos: TRIACON
40 Carbonos: TETRACONT
Tipo de ligação
Funções
Só ligações simples  AN
HIDROCARBONETOS  O
1 dupla ligação  EN
ÁC. CARBOXÍLICOS  OICO
2 duplas ligações  DIEN
CETONA  ONA
3 duplas ligações  TRIEN
ALDEIDO  AL
1 tripla ligação  IN
ÁlCOOL  OL
2 triplas ligações  DIIN
...
3 triplas ligações TRIIN
1 dupla ligação e uma tripla ligação  ENIN
Exemplo : CH4
1 C + ligação simples + hidrocarboneto
Met
+
an
+
o
= METANO
Nomenclatura
Radicais usuais:
Nomenclatura
Passos:
1°- encontrar a cadeia principal (maior n° de carbonos)
2° - numerar a partir do substituinte mais próximo
3° - nomear de acordo com a localização
3,4-dimetileptano
Química no trabalho : gasolina
Gasolina:
-Mistura de hidrocarbonetos
voláteis
-Quanto maior a octanagem
maior o grau de resistência a
detonação, e assim mais eficiente
é a gasolina
-Quanto mais ramificações maior
a octanagem
-Craqueamento : converte os
alcanos lineares em cadeias
ramificadas
-Destilação fracionada
Reações orgânicas
Reação de adição de alcenos
Reação de adição de alcinos
Reação de substituição
Grupos funcionais
Aplicação prática: aditivo automobilístico
Reação de condensação para síntese de um éter
Aplicação prática: solvente
Grupos funcionais
Aplicação prática: Aromatizantes
Aplicação prática: solvente
Aplicação prática: fabricação de polímeros e fabricação de
filmes e fibras
Grupos funcionais
Responsável pelo cheiro agradável das frutas
Quiralidade
-Um carbono com 4 grupos distintos ligados a ele é chamado
carbono quiral
Isômeria óptica
Imagens especulares não superponíveis são chamadas
enantiômetros, eles giram o plano da luz. Uma mistura de
enantiômetros é chamada mistura racêmica, ela não gira o
plano da luz
Bioquímica
-Química dos organismos vivos.
-Confundida com genética e biologia molecular
-Fundamenta-se em conceitos da química orgânica
-Estuda a química dos processos biológicos que ocorre nos seres
-Função de estudar estrutura e função dos componentes celulares:
categorias: -Proteínas
-Polissacarídeos
-Ácidos Nucleicos
Proteínas
-Substâncias macromoléculares presentes em todas as células vivas.
-São os principais componentes estruturais (pele, unha, cartilagens e
pelos).
-Catalisam reações e regulam processos específicos (enzimas)
-São compostas por aminoácidos
Aminoácidos
Existem 20 aminoácidos dos quais 10 são sintetizados no
nosso corpo, os outros 10 são adquiridos pela ingestão de
alimentos (aminoácidos essenciais). E eles se diferem pelo
radical.
Ligação peptídica: Sintetizada a partir da reação de
condensação entre o grupo carboxílico e um grupo amina
Estrutura da proteína
-O arranjo dos aminoácidos ao longo de
uma cadeia protéica é chamado estrutura
primária, tal estrutura fornece a proteína
sua identidade única. Ex: anemia
falciforme (alteração da cadeia protéica)
-Estrutura secundária é como o segmento da
cadeia está orientado (forma de hélice). É
mantida por interações N-H e Oxigênio
-A forma total de uma
proteína formada a partir de
dobramentos e torções da
estrutura helicoidal, forma
assim a estrutura terciária
Forma helicoidal
Carboidratos
-Constituídos por aldeídos e cetonas polidroxilícos
Ex:
glicose (aldeído com 6 carbonos)
Frutose (cetona com 6 carbonos)
-São classificados como
monossacarídeos, dissacarídeos e
polissacarídeos
Monossacarídeos
-Glicose e frutose são exemplos de monossacarídeos, que
são açúcares simples, que não podem ser quebrados em
moléculas menores por hidrólise
Dissacarídeos
-São formados a partir da ligação de dois monossacarídeos
através de ligações especiais denominadas “ligações
glicosídicas”
Açúcar invertido: Ocorre quando a sacarose é hidrolisada
formando-se uma mistura de glicose e frutose sendo este mais
doce que o sabor da sacarose
Polissacarídeos
-São macromoléculas formadas por milhares de unidades
monossacarídicas, ligadas entre si por ligações glicosídicas,
unidas em longas cadeias lineares ou ramificadas.
Ex: Amido, presente nas plantas, tem função de armazenar
energia (batata, milho, arroz)
Glicogênio, presente nos animais, função semelhante ao do
amido ou seja , energética
Celulose, função estrutural nos vegetais, grande utilidade em
industrias de papel.
Fibra de celulose
Ácidos nucleicos
-Os ácidos nucléicos são uma classe de biopolímeros
transportadores das informações genéticas do organismo
-DNA: Ácido desoxirribonucleicos
-grandes moléculas
-armazenar informação genética e controlar a produção de
proteínas
- encontrado nos núcleo das células
Ácidos nucleicos
-RNA: Ácido ribonucleico
-Moléculas menores
-Encontrado no citoplasma
-função de carregar a informação do núcleo para o
citoplasma, sendo usada para a síntese protéica
Ex: RNA mensageiro
Ácidos nucleicos
A molécula de DNA consiste em duas cadeias de ácido
desoxirribonucleico, ou fitas enroladas, formando uma hélice dupla
Interação Adenina-Timina
Citosina-guanina
Referências bibliográficas
http://www.ahau.org/uploads/RTEmagicC_DNA.jpg.jpg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_org%C3%A2nica
www.pearson.com.br
Livro: Química a ciência central
Theodore L. Brown
H. Eugene LeMay , Jr.
Bruce E. Bursten
Julia R. Burdge
Data 16/06/08