Policia Federal Biologia celulares (respiração e fotossíntese), síntese de proteínas. BIOQUÍMICA A Química diz que toda a matéria é formada por átomos. Os seres vivos são matérias e, portanto formado por átomos, mas o que faz dos seres vivos diferentes da matéria inerte? Sabe-se que a matéria viva (protoplasma), é constituída principalmente por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. C Os substâncias orgânicas. De inorgânicas substâncias proteínas, vitaminas. H O N átomos formam dois grupos de no protoplasma: inorgânicas e interesse biológico as substâncias são: água e sais minerais, e as orgânicas: glicídios, lipídios, enzimas, carboidratos, lipídios, Substância Água Sais minerais Proteínas Carboidratos Lipídios Ácidos nucléicos Animais 60% 4,0% 15,0% 6,0% 11,0% 2,0% Vegetais 70% 2,5% 4,0% 18,0% 0,5% 2,0% Porcentagem média de substâncias em células animais e células vegetais ÁGUA OROMAR É a substância mais abundante nos seres vivos. Denominada como solvente universal, a água é solvente dos íons minerais e das substâncias orgânicas existentes nos líquidos intra e extracelulares. É o meio onde ocorrem as reações químicas celulares. Funciona como meio de transporte das substâncias do corpo. Atua como moderador térmico impedindo variações bruscas da temperatura. A quantidade de água nos seres vivos é diretamente proporcional à intensidade metabólica do organismo (célula, tecido ou órgão) e inversamente proporcional à idade. A água nos seres vivos têm sua origem no ambiente quer seja por ingestão, no casos dos animais, ou por absorção, no caso dos vegetais. Uma pequena quantidade de água é produzida em algumas reações químicas SAIS MINERAIS São encontrados na matéria viva na forma cristalina e iônica. Sob a forma cristalina são pouco solúveis em água e entram na constituição de estruturas tais como ossos dos vertebrados, carapaças das tartarugas, conchas de moluscos, espículas das esponjas, etc. Na forma iônica participa das reações químicas e no equilíbrio osmótico. MINERAL Cálcio Fósforo Potássio FUNÇÕES Componente importante dos ossos e dos dentes. Essencial à coagulação do sangue; necessário para o funcionamento normal de nervos e músculos. Componente importante dos ossos e dos dentes. Essencial para o armazenamento e transferência de energia das células (ATP); componentes do DNA e do RNA. Principal íon positivo do líquido extracelular. Influencia a contração muscular e a atividade dos nervos. Sódio Principal íon positivo do líquido extracelular. Importante no balanço de líquidos do corpo; essencial para a condução do impulso nervoso. Magnésio Componente de muitas coenzimas. Necessário para o funcionamento normal de nervos e músculos. Ferro Componente da hemoglobina, mioglobina e enzimas respiratórias. Fundamental para a respiração celular. FONTES Vegetais verdes, leite e lacticínios. Leite e laticínios, carnes e cereais. Carnes, leite e muitos tipos de frutas. Sal de cozinha e muitos tipos de alimento. Cereais integrais, vegetais verdes. Carnes, gema de ovo, legumes e vegetais GLICÍDIOS chamados de glucídios, Também carboidratos, açúcares. São formados por carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e ainda nitrogênio (N) e enxofre (S). São usados como fonte de energia dos seres vivos (sendo o principal açúcar usado pelos seres vivos a glicose). Também são usados como componentes estruturais (parede celular, exoesqueleto). Os nomes dos açúcares possuem terminação OSES. Classificação Classificam-se os glicídios em: - Monossacarídeos → são as moléculas Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 1 Policia Federal Biologia mais simples de açúcar, são solúveis em água e não hidrolisáveis. As moléculas de monossacarídeos são formadas por três ou a até sete átomos de carbono e portanto, denominados de: - 3C →trioses - 4C→ tetroses - 5C→ pentoses - 6C→ hexoses - 7C→ heptoses Os principais monossacarídeos são: a glicose (hexose de forma molecular C6H12O6), ribose e desoxirribose (pentoses de forma molecular C5H10O5). OROMAR Os principais polissacarídeos são: amido – açúcar de reserva vegetal, encontrado em sementes, raízes e caules; glicogênio – açúcar de reserva animal, formado por uma macromolécula de glicose, encontrado especialmente no fígado e nos músculos; celulose – açúcar que compõe a parede celular das células vegetais e responsáveis pela constituição da maior parte das estruturas de sustentação de uma planta; quitina – polímero de glicosamina (hexose na qual uma hidroxila(OH) é substituída por um grupo amina (NH2), é o principal componente do exoesqueleto dos artrópodos. LIPÍDIOS Também conhecidos por gorduras, são ésteres formados pela união de ácidos graxos com álcool produzindo moléculas de água, reação chamada de estereficação. São insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos como álcool, éter, acetona, clorofórmio e benzeno. Os lipídios têm como função reserva energética, isolante térmico e elétrico, lubrificantes e impermeabilizantes na superfície de tecidos animais e vegetais e amortecedor. São classificados em: - glicerídeos → óleos e gorduras. - cerídios → formado pelas ceras. - esteróides → colesterol, corticóides e hormônios sexuais. Desoxirribose A glicose é a principal fonte de energia utilizada pelas células, é também conhecida como açúcar do sangue. A ribose entra na composição da molécula de RNA e a desoxirribose na molécula de DNA. - Oligossacarídeos (osídeos) → são glicídios formados pela união de duas a dez moléculas de monossacarídeos. Formam cristais, são solúveis em água e hidrolisáveis. Os principais oligossacarídeos são os dissacarídeos (açúcares formados pela união de duas hexoses através de ligações glicosídicas, com fórmula geral C12H22O11H2O). São exemplos de dissacarídeos: sacarose (glicose + frutose) – é o açúcar comum, encontrado principalmente na canade-açúcar, na beterraba e sucos de frutas, maltose (glicose + glicose) – é resultante da hidrólise do amido e lactose (glicose + galactose) – é o açúcar do leite. - Polissacarídeos → são moléculas açúcar formadas por um grande número monossacarídeos (macromoléculas) através ligações glicosídicas. São coloidais, insolúveis água. 2 de de de em PROTEÍNAS São os principais componentes estruturais dos seres vivos. São polímeros de aminoácidos. A união entre os aminoácidos é feitas por ligações peptídicas – ligações feitas entre o radical amina (NH2) de um e o radicalcarboxila (COOH) de outro havendo liberação de uma molécula de água. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia As proteínas possuem uma estrutura espacial em forma de rolos, quando submetidas a uma temperatura superior a 50ºC, suas cadeias polipeptídicas se desenrolam alterando sua configuração estrutural, tal fenômeno é chamado de desnaturação e provoca a inativação da proteína. As proteínas diferenciam entre si pelo número, tipo e seqüência dos aminoácidos na cadeia polipeptídica. Exemplos de proteínas: Melanina → responsável pela pigmentação da pele. Colágenos → dos tendões e cartilagens. Miosina e actina → dos músculos. Queratina → da pele. Hemoglobina → das hemácias. Fibrina e albumina → do sangue Antígenos Anticorpos Hormônios → como por exemplo, insulina e adrenalina. Enzimas ANTICORPOS São proteínas que reagem, de maneira específica, com substâncias orgânicas estranhas que penetram no organismo, as quais são chamadas de antígenos. ENZIMAS Antes de uma reação química acontecer há um gasto energético que iniciará a reação, tal energia é chamada de energia de ativação. Em baixas temperaturas a velocidade das reações químicas é pequena e a energia de ativação alta. As reações químicas que ocorrem nos seres vivos se realizam dentro de limites estreitos de temperatura, por isso há uma necessidade de uma energia de ativação alta. As enzimas aumentam a velocidade das reações químicas e diminuem a energia de ativação sem alterar excessivamente a temperatura. Substâncias como as enzimas, que aceleram as reações químicas sem mudar os produtos da reação às chamadas de catalisadores. OROMAR As enzimas são responsáveis pela eficiência da química celular. Graças a elas, as células executam em milésimos de segundos a síntese ou degradação de moléculas que, sem enzimas necessitariam de várias semanas para serem realizadas. A maioria das enzimas quando denominadas levam o sufixo ase, por exemplo: amilase, lípase e proteínas, há exceções como pepsina, tripsina. VITAMINAS As vitaminas são elementos nutritivos essenciais para a vida (VITA), que na sua maioria possuem na sua estrutura compostos nitrogenados (AMINAS), os quais o organismo não é capaz de sintetizar e que, se faltarem na nutrição, provocarão manifestações de carência ao organismo. O corpo humano deve receber as vitaminas através da alimentação, por administração exógena (injeção ou via oral), ou por aproveitamento das vitaminas formadas pela flora intestinal (algumas vitaminas podem ser produzidas nos intestinos de cada indivíduo pela ação da flora intestinal sobre restos alimentares). A falta de vitaminas pode ser total avitaminose -, ou parcial - hipovitaminose. Em ambas as situações, podem surgir manifestações classificadas como doenças carenciais. A falta de vitaminas pode ser provocada por: Redução de ingestão. Pela diminuição da absorção. Pelas alterações da flora intestinal. Pelas alterações do metabolismo. Pelo aumento de consumo. O excesso de vitaminas – hipervitaminose – pode ser a conseqüência da ingestão, ou da administração exagerada de vitaminas. De acordo com sua solubilidade em água ou em lipídios as vitaminas podem ser classificadas em: Hidrossolúveis: vitamina c e Complexo B. Lipossolúveis: vitaminas A, D, E e K. VITAMINA C Sinônimo: ácido ascórbico. Doses diárias recomendadas: 60 mg Principais funções: participa na formação de catecolaminas; aumenta a absorção de ferro pelo Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 3 Policia Federal Biologia intestino. Principais fontes: frutas e verduras frescas. Manifestações de carência: lesões do colágeno. O escorbuto, um mal clássico dos marinheiros de longo curso, é, hoje em dia, uma doença praticamente desconhecida, caracteriza-se pela baixa da imunidade; tecidos conjuntivos e capilares fracos, com sangramento na pele e nas gengivas e inchações e dores articulares. Uma manifestação observada nos cabelos que pode sugerir a carência de vitamina C é quando os pêlos se tornam crespos nos locais onde antes eram lisos. Manifestações de excesso: formação de cálculos nos rins. Note-se que a dose diária recomendada é de 60 mg/dia. Alguns produtos comerciais contêm até 2000 mg por comprimido, o que significa a ingestão de 35 ou mais vezes o dose diária recomenda. O efeito preventivo ou curador de doenças virais, como gripe, a prevenção de câncer, reduzir risco de doença cardíaca e catarata, o aumento das defesas orgânicas, tudo isso não está comprovado como sendo um efeito terapêutico útil da vitamina C. As chances de obter um benefício para a saúde com o uso de altas doses de vitamina C são bem menores do que as de se conseguir uma doença a mais. Alimentos ricos em vitamina C: mamão, laranja, morangos, kiwi, melão, manga, caju, goiaba, limão, acerola e muitas outras frutas; pimentão, brócolis, couves e diversas hortaliças. VITAMINA B 1 Sinônimos: Tiamina Doses diárias recomendadas: 1,5 mg. Para mães que amamentam e para idosos é 3,0 mg Principais funções: atua principalmente no metabolismo energético dos açúcares. Principais fontes: carnes, cereais, nozes, verduras e cerveja. Nota: alguns peixes e crustáceos e chás pretos podem conter fatores anti-tiamina. Manifestações de carência: a doença carencial clássica é o Beribéri que se manifesta principalmente em alcoólatras desnutridos e nas pessoas mal-alimentadas dos países pobres. A manifestação neurológica da carência de vitamina B1 é também denominada de Beribéri seco, caracterizando-se por neurites periféricas, distúrbios da sensibilidade com zonas de anestesia ou de hiperestesia, perda de forças até a paralisia de membros. No cérebro, pode haver depressão, perda de energia, falta de memória até síndromes de demência. As manifestações cardíacas decorrentes da falta de vitamina B1 são denominadas de Beribéri úmido, que se manifesta por falta de ar, aumento do coração, palpitações, taquicardia, alterações do eletrocardiograma, inclusive insuficiência cardíaca do tipo débito 4 OROMAR elevado. Nas crianças de peito a falta de vitamina B1 pode aparecer por ser o leite materno muito pobre em tiamina, principalmente se a mãe não receber suplemento de vitamina B1. Nos portadores de hipertireoidismo, havendo um aumento do metabolismo decorrente da atividade exagerada do hormônio da tireóide, podem surgir manifestações de carência de vitamina B1 causada pelo consumo aumentado. Manifestações de excesso: mesmo em doses elevadas, a tiamina não é tóxica. Os eventuais excessos ingeridos são eliminados pelos rins, deixando a urina amarelada. VITAMINA B 2 Sinônimos: Riboflavina Doses diárias recomendadas: 1,7 mg para homens e 1,6 mg/dia para mulheres. Principais funções: desempenha um papel importante no metabolismo energético e como protetor das bainhas dos nervos. É um fator importante no metabolismo de enzimas. Principais fontes: leite, carne e verduras. Nota: a radiação solar (UV) inativa a riboflavina. Manifestações de carência: muito raras. Podem aparecer em gestantes, nos esportistas de alta performance ou em doenças digestivas que alterem a sua absorção. As primeiras manifestações de carência são inflamações da língua, rachaduras nos cantos da boca, lábios avermelhados, dermatite seborréica da face, tronco e extremidades, anemia e neuropatias. Nos olhos, pode surgir a neoformação de vasos nas conjuntivas, além de catarata. As carências de vitamina B2 costumam acompanhar a falta de outras vitaminas. Manifestações de excesso: não é tóxica, mesmo em altas doses. Os excessos são eliminados pelos rins. VITAMINA B 6 Sinônimos: Piridoxina, Piridoxol, Piridoxamina e Piridoxal. Doses diárias recomendadas: a necessidade diária de Piridoxina é diretamente proporcional à ingestão de proteínas na dieta. Por exemplo, quem ingere 100 g/dia de proteínas necessita receber 1,5 mg/dia de piridoxina. Mulheres grávidas, fumantes e alcoólatras têm necessidade de doses maiores da vitamina B6. Principais funções: a vitamina B6 é uma coenzima e interfere no metabolismo das proteínas, gorduras e triptofano. Atua na produção de Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia hormônios e é estimulante das funções defensivas das células. Participa no crescimento dos jovens Principais fontes: cereais, carnes, frutas e verduras. O cozimento reduz os teores de B6 dos alimentos. Manifestações de carência: são muito raras, são lesões seborréicas em torno dos olhos, nariz e boca, acompanhadas de glossite e estomatite. Quanto ao sistema nervoso, a carência de vitamina B6 pode provocar convulsões e edema de nervos periféricos. Distúrbios do crescimento e anemia são atribuídos à carência de vitamina B6. Manifestações de excesso: a Piridoxina tem baixa toxicidade aguda, mas doses de 200 mg/dia, podem provocar intoxicações neurológicas, surgindo sintomas como formigamentos nas mãos e diminuição da audição. Foram relatados casos de dependência da piridoxina. VITAMINA B 12 Sinônimos: Cobalaminas, Hidroxicobalamina, Cianocobalamina Doses diárias recomendadas: 6 ug/dia. Principais funções: essencial para o crescimento de replicação celular. Importante na formação das hemácias (os glóbulos vermelhos do sangue). Principais fontes: carne e fígado. É também produzida pela flora do intestino grosso, mas lá não é absorvida. A absorção se dá no intestino delgado depois dela ter sido ativada no estômago aonde chega com a ingestão de alimentos. Níveis baixos dessa vitamina estariam associados com um maior risco de câncer e de doenças vasculares. Os vegetais, não contêm vitamina B12, isso poderia levar os vegetarianos a apresentarem a sua falta. Contudo isso nem sempre acontece porque bactérias contaminantes dos vegetais ou mesmo as do trato intestinal, agindo sobre os restos desses vegetais, formam a vitamina B12 e, assim, suprem parcialmente o organismo daqueles que não ingerem carne, fígado, ovos ou leite e seus derivados. Manifestações de carência: anemia macrocítica ou perniciosa é a principal manifestação. Existem evidências de que níveis baixos de vitamina B12 estariam associados a uma maior incidência de doenças vasculares e cancerosas. Células de regeneração e replicação rápida (mucosas e epitélio cervical uterino) também se ressentem da falta de vitamina B12. A carência de vitamina B12 é comum em pessoas operadas do estômago quando foi retirada a parte que produz o fator intrínseco responsável pela absorção da vitamina B12. São propensos a apresentarem manifestações de falta de vitamina B12 os vegetarianos restritos (que não ingerem carnes, ovos, leite e seus derivados), os portadores de parasitoses intestinais, as pessoas operadas do OROMAR pâncreas, os portadores de doenças inflamatórias crônicas dos intestinos e os idosos. As deficiências de vitamina B12 podem provocar lesões irreversíveis do sistema nervoso causadas pela morte de neurônios. Os sintomas neurológicos são os mais variados e decorrem da morte ou perda de função das células atingidas nos mais diferentes setores do cérebro e medula. As alterações neurológicas podem acontecer mesmo não havendo ainda anemia. ÁCIDO PANTOTÊNICO Sinônimos: Coenzima A. Doses diárias recomendadas: estimada em até 10 ug. É difícil determinar a dose mínima diária necessária por serem os estados carenciais praticamente desconhecidos. Principais funções: atua no metabolismo da maioria das células, na produção de hidratos de carbono, proteínas e lipídios. Interfere na produção de energia dentro das células e na produção de hormônios. Principais fontes: carnes, ovos, frutas, cereais e verduras, sendo encontrada, praticamente, em todos os alimentos. Manifestações de carência: são muito raras. As carências podem ser produzidas experimentalmente com alimentos artificiais, pelo uso de alguns antibióticos, nesses casos surgem cansaço, distúrbios do equilíbrio e do sono, cãibras e distúrbios digestivos, como flatulência e cólicas abdominais. Pessoas com dietas normais não têm carência de ácido pantotênico. Manifestações de excesso: o excesso de ingestão (mais de 10 a 20 mg/dia) pode provocar diarréia. Como acontece com as demais vitaminas hidrossolúveis, os excessos são eliminados pelos rins, na urina. NIACINA E NIACINAMIDA (FATOR PP) Sinônimos: ácido nicotínico e niacinamida e fator PP. Também denominados de vitaminas da inteligência. Doses diárias recomendadas: 15 mg. Principais funções: influencia a formação de colágeno e a pigmentação da pele provocada pela radiação ultravioleta. No cérebro, a niacina age na formação de substâncias mensageiras, como a adrenalina, influenciando a atividade nervosa. Principais fontes: carnes e cereais. Origina-se do metabolismo do triptofano: 60 mg de triptofano produzem 1 mg de Niacina. As pessoas que se alimentam principalmente à base de milho são propensas a manifestações de carência de Niacina por ser o milho muito pobre em triptofano. Manifestações de carência: a doença dos 3 "D", composta por Diarréia, Demência e Dermatite, também chamada de Pelagra. A língua pode Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 5 Policia Federal Biologia apresentar cor avermelhada, ulcerações e edema. Pode haver salivação excessiva e aumento das glândulas salivares. Podem aparecer dermatites parecidas com queimaduras de pele, diarréia, náuseas e vômitos. No sistema nervoso, aparecem manifestações como cefaléia, tonturas, insônia, depressão, perda de memória e, nos casos mais severos, alucinações, demência e alterações motoras e alterações neurológicas com períodos de ausência e sensações nervosas alteradas. Manifestações de excesso: a Niacina não costuma ser tóxica, mesmo em altas doses, mas pode provocar coceira, ondas de calor, hepatotoxicidade, distúrbios digestivos e ativação de úlceras pépticas. Observação: a denominação PP significa Previne Pelagra, manifestação encontrada principalmente em alcoólatras de destilados quando malalimentados. OROMAR incidência de partos prematuros. Um fator de risco está no fato de muitas mulheres ignorarem que estão grávidas. É no início da gestação que a suplementação de ácido fólico é importante. A carência de ácido fólico é comum em alcoólatras mal-alimentados, em desnutridos crônicos, em pessoas que não consomem vegetais verdes, como espinafre, acelga, brócolis e nas pessoas que se alimentam, principalmente, de comidas industrializadas. A carência de ácido fólico, junto com a carência de vitamina B12, pode levar as pessoas a sentirem vertigens, cansaço, perda de memória, alucinações e fraqueza muscular. Manifestações de excesso: existem fortes evidências de que altas doses de ácido fólico reduzem o risco de doenças das coronárias e de câncer do intestino grosso. VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS ACIDO FÓLICO VITAMINA A Sinônimos: folacina, folatos e ácido pteroilglutâmico são sinônimos. Vitamina M e vitamina B9 são denominações fora de uso. É também denominada de "vitamina da futura mamãe". Doses diárias recomendadas: 0,2 mg para crianças e 0,4 mg para adultos. É imprescindível para mulheres antes da concepção e no primeiro mês da gravidez a fim de evitar doenças congênitas da criança, como anencefalia e espinha bífida. A dieta habitual contém em torno de 0,2 mg de ácido fólico. O cozimento prolongado dos alimentos pode destruir até 90% do seu conteúdo em ácido fólico. Principais funções: atua em conjunto com a vitamina B12 na transformação e síntese de proteínas. É necessária na formação dos glóbulos vermelhos, no crescimento dos tecidos e na formação do ácido desoxirribonucléico, que interfere na hereditariedade. O ácido fólico tem um papel na prevenção de doenças cardiovasculares, onde atua como redutor dessa substância tóxica. Principais fontes: carnes, verduras escuras, cereais, feijões e batatas. Um copo de cerveja, de 200 ml, contém 0,06 mg de ácido fólico. Manifestações de carência: a manifestação principal da carência de ácido fólico é a alta incidência de crianças com malformações congênitas do sistema nervoso nascidas de mães que foram carentes em ácido fólico no início da gravidez. Também está aumentada a incidência de lábio leporino e fissura palatina nesta situação. Estima-se que a administração preventiva de ácido fólico neste período e durante toda a gestação, reduziria a incidência de malformações congênitas em 70%. A falta de ácido fólico aumenta a Sinônimos: os retinóides são substâncias como o Retinol e seus derivados, que têm as propriedades biológicas da vitamina A. Os retinóides ocorrem na natureza ou são produzidos sinteticamente. Dose diária recomendada: 1 mg ou 5.000 UI Principais funções: importante para as funções da retina, principalmente para a visão noturna. Exerce ainda função na cornificação da pele e das mucosas, no reforço do sistema imunológico, na formação dos ossos, da pele, cabelos e unhas. É importante no desenvolvimento embrionário. Tem influência nas reações imunológicas e teria efeitos na prevenção de certos tumores. A vitamina A tem função antioxidante, ela fixa-se aos chamados radicais-livres que se originam da oxidação de diversos elementos. Esses radicaislivres teriam um efeito nocivo para as células e são tidos como causadores de arterioesclerose, catarata, tumores, doenças da pele e doenças reumáticas. Principais fontes: laticínios, gema de ovo, fígado, rins. Fabricado também a partir do betacaroteno de hortaliças verdes, tomate, cenoura, mamão, etc. Manifestações de carência: Olhos: a ceratomalácia (amolecimento da córnea), olhos secos, com ulcerações e xerose da conjuntiva e córnea são as manifestações mais precoces. A cegueira noturna, a mais conhecida, é uma das primeiras manifestações de carência da Vitamina A. A dificuldade extrema de visão, inclusive a cegueira total são as manifestações mais graves da sua carência. Sistema respiratório: o epitélio das vias aéreas sofre alterações, a queratinização, o que propicia um aumento de infeções. Pode haver uma diminuição da elasticidade pulmonar dificultando a respiração. 6 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia OROMAR Pele: a queratinização e a secura da pele levam à erupção de pápulas que envolvem os folículos sebáceos principalmente nas extremidades dos membros. Sistema gênito-urinário: a deficiência de vitamina A leva a formação de cálculos renais. O epitélio das vias urinárias torna-se rugoso o que facilita o depósito de cristais e a formação dos cálculos. Ocorrem ainda alterações na formação de espermatozóides, degeneração de testículos, abortos, anomalias e mortes fetais. Sistema digestório: ocorrem alterações no epitélio intestinal, metaplasias no epitélio dos dutos pancreáticos, que seriam responsáveis pelas diarréias atribuídas à falta de vitamina A. Glândulas sudoríparas: podem atrofiar e sofrer queratinização. As alterações do suor podem alterar os cheiros do corpo, para pior. Ossos: nos animais, experimentalmente, a falta de vitamina A provoca alterações como o aumento da porosidade e espessamento dos ossos. Sistema nervoso: alterações do olfato, do paladar e da audição podem ocorrer. Lesões de nervos e aumento na produção de líquor com hidrocefalia têm sido relatados. Sangue: pode haver diminuição na formação de glóbulos vermelhos. Manifestações de excesso:Pela ingestão exagerada podem surgir manifestações como pele seca, áspera e descamativa, fissuras nos lábios, ceratose folicular, dores ósseas e articulares, dores de cabeça, tonturas e náuseas, queda de cabelos, cãibras, lesões hepáticas e paradas do crescimento além de dores ósseas. Podem surgir também falta de apetite, edema, cansaço, irritabilidade e sangramentos. Aumentos do baço e fígado, alterações de provas de função hepática, redução dos níveis de colesterol e HDL colesterol também podem ocorrer. Já foram observados casos de envenenamento fatais pela ingestão de fígado de urso polar. Grande cuidado deve ser dado a produtos que contenham o ácido retinóico usado no tratamento do acne. Doses recomendadas: 1 mg por dia para pessoas normais. Para mulheres grávidas, pessoas com distúrbios de digestão das gorduras, diabete, idosos e alcoólatras são recomendas doses 25 a 50% maiores. Em animais (ratos) a falta de vitamina E provoca alterações neurológicas degenerativas da medula. Em humanos a falta de vitamina E provoca alterações neurológicas como diminuição dos reflexos, diminuição da sensibilidade vibratória, da propriocepção e oftalmoplegia. As dificuldades visuais podem ser agravadas pela retinopatia pigmentar também provocada pela falta de vitamina E. Não existem provas que demonstrem ser a vitamina E de utilidade no tratamento de distúrbios menstruais, vaginites, alterações de menopausa, toxemia gravídica e dificuldades reprodutivas. A vitamina E ajuda no tratamento de miopatias necrosantes, mas não é útil no tratamento da distrofia muscular. Os tocoferóis agem como antioxidantes, protegendo as células dos efeitos nocivos das substâncias tóxicas, principalmente dos radicais ácidos. Atualmente, admite-se que protegem do câncer, da arteriosclerose, das inflamações articulares e das complicações do diabete, por bloquearem as modificações oxidativas das lipoproteínas de baixa densidade. É discutível se doses altas de Vitamina E exerçam algum benefício na prevenção de doenças cardiovasculares. Existem observações em que foram administrados 400 UI/dia de Vitamina E em pacientes portadores de doença isquêmica do coração. Nesse grupo, a incidência de um infarto do miocárdio foi reduzida para a metade, mas a vida média essas pessoas não foi prolongada. Um outro estudo mostrou que, em pacientes submetidos à diálise renal, por serem portadores de insuficiência renal crônica, a incidência de mortes por doença do coração caiu para a metade do esperado quando lhes foi administrada a Vitamina E. Já num estudo realizado na Itália, na mesma situação clínica, não se verificou uma mudança significativa da incidência de doenças cardiovasculares ao lhe administrarem altas doses de Vitamina E. No entanto, o número de mortes por causas cardíacas foi significativamente menor. Devemos salientar ainda que o efeito dos antiradicais-livres é obtido principalmente na presença dos flavonóides. VITAMINA E Sinônimos: a vitamina K é composta de 3 tipos, a K1 (Fitonadione), a K2 (menaquinonas) e a K3 (menadione). Doses diárias recomendadas: não estão ainda determinadas as doses mínimas diárias necessárias para manter a normalidade da coagulação. Principais funções: as vitaminas K1 e a K2 praticamente não têm atividade farmacodinâmica em pessoas normais. A vitamina K atua na produção de protrombina, fator importante na Sinônimos: tocoferol. Em verdade são oito substâncias semelhantes reunidas sob o nome de tocoferóis. Dose diária recomendada:10 a 30 UI. Principais funções: inicialmente, era tida como a vitamina da fertilidade sendo indicada para tratar a impotência sexual. Para desilusão de alguns, isso nunca foi comprovado. VITAMINA K Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 7 Policia Federal Biologia coagulação do sangue. Age, ainda, na prevenção de osteoporose em idosos e mulheres depois da menopausa. Principais fontes: verduras e fígado. Manifestações de carência: em adultos, é extremamente rara e pode ser a conseqüência de doenças em que exista má-função do fígado, máabsorção intestinal, alterações da flora intestinal (uso prolongado ou intensivo de antibióticos) ou desnutrição. A carência manifesta-se por tendência ao sangramento. Manifestações de excesso : as vitaminas K1 e K2 não são tóxicas, mesmo em altas doses. Já a vitamina K3 em altas doses pode provocar anemia e lesões no fígado. VITAMINA D Sinônimos: Calciferol Doses diárias recomendadas: 400 UI Principais funções: a vitamina D age com um hormônio na regulação do cálcio dos ossos e sangue. Principais fontes: o organismo humano é capaz de sintetizar a vitamina D a partir do colesterol, por isso, poderia deixar de ser considerada uma vitamina segundo a definição das mesmas. Nas regiões em que há pouca radiação solar o corpo humano tem a necessidade de complementar as carências alimentares e/ou ambientais. Principais fontes: são fígado, óleos de peixes e gema de ovos. Existem no mercado produtos lácteos "enriquecidos" de vitaminas D, o que num país ensolarado como o Brasil é dispensável. Manifestações de carência: a carência de vitamina D provoca, nas crianças, o raquitismo e nos adultos a osteomalácia (amolecimento dos ossos). Nos idosos leva à osteoporose. Manifestações de excesso: doses exageradas de vitamina D provocam a hipercalcemia (excesso de cálcio no sangue) o que favorece o depósito de cálcio nos vasos (arteriosclerose) e ainda a eliminação aumentada de cálcio na urina o que por sua vez favorece a formação de cálculos urinários. Altos teores de cálcio no sangue alteram as funções do coração e dos nervos. Tanto o excesso como a carência de vitamina D altera a formação dos ossos. ATIVIDADES 01. Na natureza da matéria viva (protoplasma celular) é evidente que: a)Toda a sua composição é formada por substâncias orgânicas, já que a matéria inorgânica ou mineral é próprio dos corpos brutos. b)Encontramos exclusivamente substâncias inorgânicas, pois são estas que formam as estruturas sólidas da célula. c) Existem compostos orgânicos e compostos 8 OROMAR inorgânicos, mas há nítido predomínio quantitativo dos primeiros. d)Encontramos substâncias orgânicas e substâncias inorgânicas, com predominância quantitativa destas últimas. e)Há matéria orgânica e matéria inorgânica num perfeito equilíbrio quantitativo entre ambas. 02. Os elementos químicos mais comumente encontrados na matéria orgânica são: a)Oxigênio, hidrogênio e ferro. b)Hidrogênio, carbono e magnésio. c) Magnésio, cálcio e fósforo. d)Carbono, sódio e potássio e)Carbono, oxigênio e hidrogênio 03. Sobre a água é errado afirmar que: a)É o solvente dos líquidos orgânicos. b)É o veículo das substâncias entre os meios intra e extracelulares. c) Participa das reações de síntese (síntese protéica, síntese lipídica, etc.). d)Participa das reações de hidrólise (quebra das moléculas grandes em pequenas). e)Ajuda a manter a temperatura nos animais homeotérmicos. 04. Com relação ao papel dos sais minerais nos seres vivos, assinale a afirmativa incorreta. a)Sob a forma iônica, estão dissociados na água; constituindo as soluções intra e extracelular. b)Sob a forma molecular cristalina, constituem diversas estruturas esqueléticas, tanto dos animais como dos vegetais. c) São responsáveis pela regulação osmótica celular. d)pH é a concentração de H+ em uma solução e varia de 0 a 14, sendo que o pH 9,0 é ácido. e)A manutenção do pH é de fundamental importância para a atividade das enzimas. 05. (MACKENZI – SP) – As substâncias que se destinam a fornecer energia, além de serem responsáveis pela rigidez de certos tecidos, sendo mais abundante nos vegetais, são os ___________ sintetizados pelo processo de ____________. A alternativa que preenche corretamente os espaços é: a)Lipídios, fotossíntese. b)Ácidos nucléicos, autoduplicação. c) Ácidos nuc;éicos, fotossíntese d)Álcoois, fermentação. e)Carboidratos, fotossíntese. 06. Sais minerais que se relacionam com os fenômenos de condução nervosa nos neurônios: a)Na – P b)Na – Cl c) Na – K d)Cl – K e)Fé – Na Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia 07. A banha, a manteiga e a margarina são: a)Cerídeos b)Fosfolipídios c) Glicerídeos d)Hormônios e)Glicolipídios 08. (UEM – PR) – A ligação peptídica resulta da união entre o grupo: a)Carboxila de um aminoácido e o grupo carboxila do outro. b)Carboxila de um aminoácido e o grupo amina do outro. c) Amina de um aminoácido e o grupo amina do outro d)Amina de um aminoácido e o radical R do outro. e)Carboxila de um aminoácido e o radical R do outro. 09. (UFPI) – A hidrólise de uma proteína produz. a)Aminas b)Alcoóis c) Aminoácidos d)Ácidos carboxílicos e)N.d.a 10. (MACKENZIE – SP) – Considerando-se a definição de enzimas, assinale a alternativa correta: I. São catalisadores orgânicos, de natureza protéica, sensíveis às variações de temperatura. II. Substâncias químicas, de natureza lipídica, sendo consumidas durante o processo químico. III. Apresentam uma região chamada área ativa, à qual se adapta a molécula do substrato. a)Apenas a afirmativa I é correta. b)Apenas as afirmativas II e III são corretas. c) Apenas as afirmativas I e III são corretas. d)Todas as afirmações são corretas. e)Nenhuma afirmação é correta. 11. (UNIFOR – CE) – As afirmações abaixo se referem à atividade de enzimas: 01) As enzimas aceleram a velocidade de reação sobre elas atuam. 02) Cada enzima catalisa, normalmente, apenas um tipo de reação química. 04) Quanto maior a temperatura, maior a velocidade de uma reação enzimática. 08) Cada enzima tem seu ótimo de atividade em um determinado pH. 16) A velocidade inicial da reação é a mesma qualquer que seja a concentração do substrato e da enzima específica. 32) No decorrer de uma reação ocorre, via de regra, a desnaturação da enzima específica. 12. (PUC – PR) – O gráfico seguinte relaciona a velocidade de uma reação química catalisada por OROMAR enzimas com a temperatura na qual essa reação ocorre. Podemos afirmar que: v t a)A velocidade da reação independente da temperatura. b)Existe uma temperatura ótima na qual a velocidade da reação é máxima. c) A velocidade aumenta proporcionalmente à temperatura. d)A velocidade diminui proporcionalmente à temperatura. e)A partir de uma certa temperatura, inverte-se o sentido da reação. 13. (UnB) – Quanto às vitaminas, todas as afirmações abaixo são corretas, exceto: a)A vitamina A, encontrada principalmente em ovos e leite, é protetora do epitélio e sua carência pode determinar a cegueira noturna. b)A vitamina D, encontrada principalmente nas frutas cítricas, age no metabolismo das gorduras e sua carência pode determinar o beribéri. c) A vitamina B12 pode ser sintetizada por bactérias intestinais e sua carência pode determinar a anemia perniciosa. d)A vitamina C, encontrada em vegetais, mantém normal o tecido conjuntivo e sua carência pode determinar o escorbuto. e)A vitamina K atua como um dos fatores indispensáveis à coagulação sangüínea. 14. (CESGRANRIO – RJ) – As manifestações relacionadas na primeira coluna são atribuídas à carência de vitaminas na dieta do homem. Assinale as vitaminas responsáveis relacionadas na segunda coluna, de acordo com a seqüência em que são citadas as manifestações de carências: ( ( ( ( ( ) beribéri ( 1 ) vitamina A ) cegueira noturna ( 2 ) vitamina B1 ) escorburto ( 3 ) vitamina B2 ) anemia perniciosa ( 4 ) vitamina B12 ) dificuldade de coagulação ( 5 ) vitamina C ( 6 ) vitamina K a)1, 2, 4, 5, 6 b)1, 2, 5, 4, 6 c) 2, 1, 5, 4, 6 d)2, 1, 3, 4, 5 e)2, 1, 5, 3, 4 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 9 Policia Federal Biologia 16. (UFRS) – Nas longas viagens marítimas, durante a Idade Moderna, eram comuns, entre os marinheiros, surtos de escorbuto, doença que se caracteriza por hemorragias espontâneas nas mucosas, redução na ossificação e deficiência nos processos de cicatrização. Isso era devido à: a)Longa exposição dos marinheiros à maresia. b)Longa exposição dos marinheiros ao sol tropical. c) Alimentação deficiente em vitamina C. d)Excessiva alimentação à base de peixe. e)Ingestão permanente de água poluída. GABARITO 01. d 04. d 07. c 10. c 13. b 02. e 05. e 08. b 11. 11 14. c 03. c 06. c 09. c 12. b 15. c BIOLOGIA CELULAR É a parte da Biologia que estuda as células. O termo – célula – foi usado pela primeira vez pelo pesquisador Robert Hooke em 1665, utilizando um microscópio rudimentar, observou um pedaço de curtiça. Acreditou que as pequenas estruturas visualizadas se pareceriam com quartos de monges, então as denominou de células (pequena cela). Hooke observou os espaços deixados por células mortas, mas usa-se tal denominação em sua homenagem. Conceitua-se célula: unidade morfofisiológica de todo e qualquer ser vivo. Mais tarde, em 1838, dois pesquisadores alemães – Mathias Schleiden e Theodor Schwann – formularam a teoria celular – “Todos os seres vivos são compostos por céclulas”. Hoje, sabe-se da exceção dos vírus que são acelulares. VÍRUS Palavra de origem latina que significa 10 OROMAR veneno. Não se enquadram em nenhum dos cinco reinos modernos da taxonomia. São considerados seres vivos por possuírem capacidade de reprodução, originando novos indivíduos, com características iguais e faculdade de mutação que podem permitir-lhes adaptação às condições do ambiente. São considerados parasitas obrigatórios, ou seja, só se reproduzem dentro de células hospedeiras, portanto todos os vírus produzem doenças. Exemplos de viroses: Febre amarela; Dengue; Gripe; Herpes; AIDS; Sarampo; Poliomielite; Rubéola; Varíola; Varicela (catapora); Caxumba; Encefalite; Raiva, Hepatite. Cada vírus possui um miolo de ácido nucléico (DNA ou RNA) e uma cápsula protéica chamada capsídeo. O capsídeo é formado de capsômeros (unidades polipeptídicas da cápsula). Alguns vírus ainda possuem um envoltório viral em torno do capsídeo, formado de lipídios, mucopolissacarídeos e outras substâncias. O termo vírion designa o “corpo” do vírus completo, depois de maduro. Conjunto formado pelo ácido nucléico e capsídeo. Os vírus só se reproduzem e têm atividade vegetativa no interior de células vivas. Fora delas se desintegram ou cristalizam por tempo indeterminado. Explica-se o mecanismo de imunidade contra os vírus o fato de a proteína viral induzir a produção de anticorpos. Os vírus procedem, portanto, como antígenos. REPRODUÇÀO Ocorrem sempre no interior das células. Quando o ácido nucléico é o DNA Reprodução dos Bacteriófagos São vírus que se reproduzem no interior de bactérias. O fago adere à superfície da célula bacteriana e injeta o DNA viral no interior da bactéria. A cápsula protéica vazia fica fora da célula Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia hospedeira. Após a penetração do DNA viral, dois processos podem ocorrer: ciclo lítico ou o ciclo lisogênico. Ciclo lítico → o DNA viral passa a comandar o metabolismo bacteriano e a formar vários DNAs virais e cápsulas protéicas, que se organizam formando novos vírus. Ocorre a lise da célula, liberando vários vírus que podem infectar outras bactérias. Ciclo lisogênico → o DNA viral incorpora-se ao DNA bacteriano, e não interfere no metabolismo da bactéria, que se reproduz, normalmente transmitindo o DNA viral aos seus descendentes. Quando o ácido nucléico é o RNA Pode ocorrer em dois processos exemplificados: 1º) Reprodução do vírus da gripe → penetram inteiros na célula hospedeira. No interior, o RNA viral é transcrito em várias moléculas de RNAm, que comandarão a síntese protéica. 2º) Reprodução do vírus da AIDS → é um vírus envelopado, isto é, o seu envoltório incorporase à membrana plasmática da célula hospedeira e apenas o nucleocapsídeo a penetra. O HIV possui duas moléculas de RNA envoltas por moléculas protéicas (nucleocapsídeos). No seu interior existem moléculas de uma enzima denominada transcriptase reversa, que permite o RNA viral ser transcrito em várias moléculas de RNA, que comandarão a síntese das proteínas virais. A síntese de ácidos nucléicos é “invertida” neste caso. Por isso, os vírus e o RNA são qualificados, geralmente, como retrovírus. Depois de produzidas, essas proteínas migram para a membrana plasmática da célula hospedeira, formando uma estrutura esférica que se desprenderá originando um outro vírus. ATIVIDADES 01. Sobre os vírus assinale as proposições corretas: OROMAR 01) Os vírus, devido ao seu pequeno tamanho, são estudados somente através da microscopia eletrônica. 02) Os vírus apresentam como uma das suas características, a de serem dotados de estruturas celulares bem definidas. 04) O ácido nucléico dos vírus pode ser RNA ou DNA e está recoberto por uma capa protéica. 08) Os vírus obtêm da célula viva as substâncias necessárias ao seu processo de replicação. 16) Em razão de sua fisiologia, os vírus comportam-se como parasitas intracelulares obrigatórios. 32) Não se multiplicam por divisão, mas por processo de montagem. 64) Sífilis, tétano, hepatite, hidrofobia, febre amarela, poliomielite e AIDS são todas doenças causadas por vírus. 02. (UFBA) – A caracterização do vírus como ser vivo está relacionada com a capacidade de: a)Sobreviver em meios de culturas artificiais mantidos em laboratório. b)Realizar a síntese de proteínas, utilizando seus próprios ribossomos. c) Reproduzir-se e sofrer modificações em suas características hereditárias. d)Apresentar, simultaneamente, moléculas de DNA e RNA em sua organização. e)Fabricar seu próprio alimento, quando em vida livre, e armazena-lo, para uso, quando cristalizado. 03. (UFSCar – SP) – Qual dos grupos apresentados reúne apenas doenças causadas por vírus? a)Rubéola, poliomielite, tétano, febre amarela e malária. b)Hepatite infecciosa, febre amarela, rubéola, poliomielite e varíola. c) Malária, catapora, caxumba, sarampo e rubéola. d)Tétano, poliomielite, tuberculose, gripe e rubéola. e)Sarampo, varíola, malária, febre amarela e hepatite infecciosa. 04. (UNIP - SP) – O esquema abaixo mostra de maneira simplificada a replicação do vírus da AIDS (HIV), através da seqüência de ácidos nucléicos 1 RNA 2 DNA 3 DNA RNA Sabe-se que o AZT empregado no tratamento da AIDS inibe a transcriptase reversa que, no esquema proposto está representada em: a)1 b)2 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 11 Policia Federal Biologia c) 3 d)1 e 2 e)2 e 3 OROMAR c) Possuem poder de síntese que lhes permite vida in dependente de outras células. d)Crescem e se reproduzem por processos idênticos aos das bactérias. e)Crescem por justaposição de matéria. 05. (VUNESP – SP) – Em relação à AIDS, temos as afirmações seguintes: I. A doença é causada por vírus. II. O contrário se dá, principalmente, por transfusão de sangue contaminado, contato sexual com portadores e uso em comum de agulha por viciados em drogas. III. A convivência com a pessoa doente, em casa, no trabalho, na escola, na rua, excluídas as condições mencionadas em II, não oferece perigo de transmissão da doença. IV. A doença atua sobre o sistema imunológico, diminuindo a resistência do organismo. Considerando os conhecimentos atuais, assinale a alternativa: a) Se apenas I, III e IV são corretas. b)Se apenas II e III são corretas. c) Se apenas I, II e IV são corretas. d)Se apenas I, III e IV são corretas. e)Se I, II, III e IV são corretas. GABARITO 01. 61 04. a 07. e 02. c 05. e 08. a 03. b 06. e LEITURA COMPLEMENTAR Calendário de Vacinas 06. (UFBA) – No mundo dos excessivamente pequenos, encontram-se os vírus, que se caracterizam por serem: a)Organismos vivos que se apresentam sob uma mesma forma. b)Agentes infecciosos específicos de células animais. c) Estruturalmente semelhantes às células vegetais. d)De composição química essencialmente lipoglicídica. e)De crescimento e multiplicação restritos ao interior das células que parasitam. 07. Quanto ao vírus pode-se dizer que: I. São unicelulares procariontes. II. São parasitas intracelulares obrigatórios. III. Existem vírus de DNA e vírus de RNA, sendo esses ácidos nucléicos considerados o material genético desses seres. IV. Assim como nos procariontes, as únicas estruturas presentes no citoplasma dos vírus são os ribossomos. a)Todas as frases estão corretas. b)Todas as frases estão erradas. c) Apenas a frase II está correta. d)Estão corretas as frases I e IV. e)Estão corretas as frases II e III. 08. (CESGRANRIO) – Apesar de não possuírem organização celular, os vírus podem ser conceituados como seres vivos porque: a)São constituídos de proteínas. b)Possuem nucleoproteínas auto-reprodutíveis. 12 Doença ou germe Doses (D) e Reforços (R) Idade Vacina meses/anos Tipo Recémnascido BCG-ID 1ª D Paralisia infantil 2m Pólio 1ª D Difteria, Tétano, Coqueluche 2m DPT, tríplice bacteriana 1ª D Haemophilus influenza tipo B 2m HiB 1ª D Paralisia infantil Tuberculose 4m Pólio 2ª D Difteria, Tétano, Coqueluche 4m DPT, tríplice bacteriana 2ª D Haemophilus influenza tipo B 4m HiB 2ª D Paralisia infantil 6m Pólio 3ª D Difteria, Tétano, Coqueluche 6m DPT, tríplice bacteriana 3ª D Haemophilus influenza 6m HiB 3ª D Sarampo 9m Sarampo 1ª D Sarampo, Rubéola, Caxumba 15 m MMR, tríplice viral 1º R Difteria, Tétano, Coqueluche 18 m DPT, tríplice bacteriana 1º R Paralisia infantil 18 m Pólio 1º R Difteria, Tétano, Coqueluche 3-6a DPT, tríplice bacteriana 2º R Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores Policia Federal Biologia Paralisia infantil 3-6a Pólio 2º R 6a BCG-ID 1º R Sarampo, Rubéola, Caxumba 10 - 12 a MMR, tríplice viral 2º R Tétano, Difteria 13 - 16 a Td, dupla tipo adulto 3º R Tétano 10 em 10 anos Tuberculose OROMAR Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 13