BIOLOGIA: É O ESTUDO DA VIDA
E DAS SUAS MANIFESTAÇÕES.
BIOLOGIA - CAPÍTULO 1
COMPOSIÇÃO QUÍMICA
DOS SERES VIVOS
ÁTOMOS
NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO
• ÁTOMOS
• MOLÉCULAS
• CÉLULAS
• TECIDOS
• ÓRGÃOS
• SISTEMAS
• INDIVÍDUO
• POPULAÇÃO
• COMUNIDADE
• ECOSSISTEMA
• BIOSFERA
átomos
biosfera
moléculas
ecossistema
NCHOPS
células
comunidade
tecidos
órgãos
população
ÍONS (sais minerais)
CÁTIONS (+): Na+, K+, Ca2+, Fe2+, Mg2+ ...
ÂNIONS (-): Cl-, I-, PO43-, NO3-, HCO3- ...
sistemas
indivíduo
MOLÉCULAS
INORGÂNICAS: H2O
O2
CARACTERÍSTICAS DOS SERES VIVOS
• Composição química complexa
• Organização celular
• Metabolismo (anabolismo + catabolismo)
• Reações a estímulos do ambiente (irritabilidade)
• Crescimento por interposição de matéria
• Reprodução originando descendentes semelhantes
• Mutação e evolução
60-70%
solvente
metabolismo
alto calor específico
controle osmótico,
térmico e de pH
CARBOIDRATOS (Glicídeos, açúcares)
respiração aeróbica
CO2
fotossíntese
ORGÂNICAS: Carboidratos, lipídeos,
proteínas, ácidos
nucleicos e vitaminas
CLASSIFICAÇÃO
- MONOSSACARÍDEOS
- DISSACARÍDEOS
- POLISSACARÍDEOS
CARBOIDRATOS (Glicídeos, açúcares)
Monossacarídeos:
- Trioses (C3H6O3)
- Tetroses (C4H8O4)
- Pentoses: Ribose (C5H10O5)
Desoxirribose (C5H10O4)
- Hexoses (C6H12O6) Glicose
Frutose
Galactose
CARBOIDRATOS (Glicídeos, açúcares)
CARBOIDRATOS (Glicídeos, açúcares)
Dissacarídeos:
C6H12O6 + C6H12O6
síntese
hidrólise
C12H22O11 + H2O
Sacarose (Glicose + Frutose) = C12H22O11
Lactose (Glicose + Galactose) = C12H22O11
Maltose (Glicose + Glicose) = C12H22O11
Sacarose = açúcar de cana
Lactose = açúcar do leite
LIPÍDEOS
Polissacarídeos:
Função principal:
Amido: Reserva energética vegetal (raízes, caules...)
Glicogênio: Reserva energética animal (fígado, músculos)
Celulose: Estrutural vegetal (parede celular)
Quitina: Exoesqueleto de artrópodes e parede de fungos
(Quitina é um polissacarídeo nitrogenado!)
Reserva de energia (9 kcal/g): Gorduras e óleos
TESTE DO LUGOL (IODO)
Identificação do amido
CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDEOS
Lipideos simples (óleos, gorduras e ceras)
Álcool + Ácido graxo
Lipídeo simples + água
Lipídeos compostos
Álcool + Ácido graxo + outra substância
Lipídeo composto + água
Esteróides
Outras funções:
Proteção mecânica
Isolamento térmico (tela subcutânea)
Estrutural (fosfolipídeos da membrana)
Vitamínica (vitamina D)
Hormonal (estrogênios, testosterona, cortisona)
Impermeabilização de superfícies vegetais (ceras)
PROTEÍNAS
PROTEÍNAS
Conceito:
Aminoácidos:
São polímeros de aminoácidos que exercem função
biológica.
H–N
Funções biológicas das proteínas:
Estrutural: membrana plasmática, citoesqueleto
Hormonal: insulina, hormônio do crescimento
Transporte: hemoglobina, hemocianina
Receptores de membrana
Enzimática: enzimas (catalisadores)
Imunológica: anticorpos e linfocinas
PROTEÍNAS
Alanina:
H
CH3
Ligação entre aminoácidos:
O
C-
O
H
C - OH H - N
C
CH3
H
C - OH
H
H
(alanina)
(glicina)
PROTEÍNAS
HOH
Ligação entre aminoácidos:
O
H
-N
C
C - OH
O
H
O
H-N
C
N
C - OH
C
H
H
(glicina)
ligação peptídica
H
C
CH3
O
C
PROTEÍNAS
(alanina)
R
Exemplos de radicais: -H (Glicina)
-CH3 (Alanina)
-CH2-SH (Cisteína)
H-N
Exemplos de radicais: -H (Glicina)
-CH3 (Alanina)
-CH2-SH (Cisteína)
H
H
H
C – OH
C
H-N
C
Ligação entre aminoácidos:
grupo
ácido
O
H–N
H
C – OH
PROTEÍNAS
H
grupo
amina
O
H
H
C
CH3
(alanina)
H
H
(glicina)
PROTEÍNAS
PROTEÍNAS
Aminoácidos:
Simples: H2N-
Dipeptídeos: H2N-
-COOH
-COOH
Polipeptídeos:
Conjugada: H2N-
H2N-
-COOH
Proteínas: polipeptídeos com mais de 50 aminoácidos
e que exercem função biológica.
-COOH
X
carboidrato (glicoproteína = muco)
lipídeo (lipoproteína = fator Rh)
pigmento (cromoproteína = hemoglobina)
Antígeno
Complexo
Ag-Ac
Antígeno
multiplicação
diferenciação
Complexo
Ag-Ac
multiplicação
diferenciação
PLASMÓCITO
LINFÓCITO B
PLASMÓCITO
LINFÓCITO B
Antígeno
DEFESA HUMORAL
Antígeno
Complexo
Ag-Ac
Antígeno
Complexo
Ag-Ac
multiplicação
multiplicação
diferenciação
diferenciação
PLASMÓCITO
LINFÓCITO B
CÉLULA “M”
PLASMÓCITO
LINFÓCITO B
Antígeno
Antígeno
CÉLULA “M”
MACRÓFAGO
Antígeno
CÉLULA “M”
MACRÓFAGO
Antígeno
LINFOCINAS
LINFÓCITO T
LINFÓCITO T
Antígeno
Complexo
Ag-Ac
Antígeno
Complexo
Ag-Ac
multiplicação
multiplicação
diferenciação
diferenciação
PLASMÓCITO
LINFÓCITO B
LINFÓCITO B
Antígeno
DEFESA CELULAR
Antígeno
CÉLULA “M”
Antígeno
CÉLULA “M”
MACRÓFAGO
Antígeno
MACRÓFAGO
LINFOCINAS
LINFÓCITO T
PLASMÓCITO
LINFOCINAS
LINFÓCITO T
ÁCIDOS NUCLEICOS
Conceito:
São polímeros de nucleotídeos.
Funções biológicas dos ácidos nucleicos:
Armazenamento da informação genética.
Controle das atividades celulares.
Informação para
produzir proteínas.
As enzimas
são proteínas.
ÁCIDOS NUCLEICOS
O ÁCIDO RIBONUCLEICO (ARN ou RNA)
Nucleotídeos:
São unidades formadas de três partes:
P
R
P
Pentose: Ribose ou Desoxirribose
R
Grupo fosfato ou ácido fosfórico
Base nitrogenada:
Púrica (Adenina ou Guanina)
P
R
Pirimídica (Timina, Citosina ou Uracil)
R
P
PIRIMÍDICA
O ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN ou DNA)
P
P
D
P
D
P
D
P
D
G
C
T
A
C
G
A
T
T
A
D
P
D
P
D
P
P
D
D
(um filamento de nucleotídeos)
C
- POSSUI RIBOSE
- POSSUI URACIL
U
- 90% NO CITOPLASMA
- 10% NO NÚCLEO
R
G
C
RNA-mensageiro
RNA-ribossômico
RNA-transportador
O ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN ou DNA)
- BICATENÁRIO
(dois filamentos de nucleotídeos)
- POSSUI DESOXIRRIBOSE
- POSSUI TIMINA
- PAREAMENTO DE BASES
A/T e G/C
- 90% NO NÚCLEO
- 10% NO CITOPLASMA
- HISTÓRICO:
D
P
- MONOCATENÁRIO
- TIPOS:
P
PÚRICA
A
Estrutura em dupla-hélice
descrita em 1953 por Watson
e Crick.
PROPRIEDADES DO DNA: AUTO-DUPLICAÇÃO
PROPRIEDADES DO DNA: AUTO-DUPLICAÇÃO
Auto-duplicação é a formação de duas moléculas de DNA
utilizando-se uma molécula de DNA como molde.
Auto-duplicação é a formação de duas moléculas de DNA
AG
utilizando-se uma molécula de DNA como molde.
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
C T
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
E Enzima
DNA-polimerase
T
C
G
C
A
T
G
A
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C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
:
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
PROPRIEDADES DO DNA: AUTO-DUPLICAÇÃO
PROPRIEDADES DO DNA: AUTO-DUPLICAÇÃO
Auto-duplicação é a formação de duas moléculas de DNA
AG
utilizando-se uma molécula de DNA como molde.
A auto-duplicação do DNA é um processo semi-conservativo.
C T
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
:
A T
G C
C G
G C
T A
A T
C G
T A
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G C
C G
G C
: :
DNA
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
:
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
A T
G C
C G
G C
T A
A T
C G
T A
A T
G C
C G
G C
: :
DNA
A T
G C
C G
G C
T A
A T
C G
T A
A T
G C
C G
G C
: :
DNA
PROPRIEDADES DO DNA: TRANSCRIÇÃO
PROPRIEDADES DO DNA: TRANSCRIÇÃO
Transcrição é a formação de uma molécula de RNA utilizando-se
um filamento de DNA (fita ativa) como molde.
Transcrição é a formação de uma molécula de RNA utilizando-se
um filamento de DNA (fita ativa) como molde. A G
G
E
N
E
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
C U
G
E
N
E
E Enzima
RNA-polimerase
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T
A
A
T
G C
C G
G C
: :
PROPRIEDADES DO DNA: TRANSCRIÇÃO
PROPRIEDADES DO DNA: TRANSCRIÇÃO
Transcrição é a formação de uma molécula de RNA utilizando-se
um filamento de DNA (fita ativa) como molde. A G
Transcrição é a formação de uma molécula de RNA utilizando-se
um filamento de DNA (fita ativa) como molde.
C U
G
E
N
E
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
AT
A
GC
G
CG
C
GC
G
UA
T
AT
A
CG
C
T UA
A AT
G C
C G
G C
: :
G
E
N
E
A
G
C
G
T
A
C
T
A
G
C
G
:
T
C
G
C
A
T
G
A
T
C
G
C
: DNA
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T E A
A
T
G C
C G
G C
: :
A
T
G
C
C
G
G
C
T
A
A
T
C
G
T
A
A
T
G C
C G
G C
: :
A
G
C
G
U
A
C
U
A
RNA
ATP = ADENOSINA TRIFOSFATO
ATP = ADENOSINA TRIFOSFATO
O ATP é um nucleotídeo especial, relacionado com os processos
de transferência de energia.
O ATP é um nucleotídeo especial, relacionado com os processos
de transferência de energia.
A
P
~P~P
R
P
A
Ligações de
alta energia
A
~P~P
R
H2O
P
~P
+
R
P
+ ENERGIA
(fosfato)
ADP (Adenosina difosfato)
ATP = ADENOSINA TRIFOSFATO
ATP = ADENOSINA TRIFOSFATO
O ATP é um nucleotídeo especial, relacionado com os processos
de transferência de energia.
O ATP é um nucleotídeo especial, relacionado com os processos
de transferência de energia.
ATP
ADP + P + ENERGIA
ATP
ADP + P + ENERGIA
TRABALHO BIOLÓGICO
TRANSPORTE
METABOLISMO
MOVIMENTO
METABOLISMO ENERGÉTICO
GLICOSE
GLICOGÊNIO
GORDURAS
VITAMINAS
VITAMINAS
São compostos orgânicos que os seres vivos necessitam em
quantidades muito pequenas (mg). São necessárias para o
funcionamento das enzimas (coenzimas).
Algumas vitaminas são ingeridas na forma de pro-vitaminas (A e D,
por exemplo) e convertidas em vitaminas ativas no nosso
organismo.
VIT.
A
B1
B2
B12
C
D
K
E
FUNÇÃO
Epitélios e visão
Produção de energia
Produção de energia
Duplicação do DNA
Síntese do colágeno
Formação óssea
Coagulação sanguinea
Anti-oxidante
DEFICIÊNCIA
Cegueira noturna, xeroftalmia
Polineurite (beri-béri)
Cansaço, alopecia, glossite
Anemia perniciosa
Fragilidade capilar (escorbuto)
Raquitismo
Dificuldade de coagulação
Problemas neurológicos