A Bioquímica é a parte da Biologia responsável pelo estudo das estruturas, da organização e das transformações moleculares que ocorrem na célula. Essas transformações configuram o que chamamos de metabolismo, que nada mais é do que as reações extremamente coordenadas que são fundamentais para garantir a sobrevivência, o crescimento e reprodução dos organismos vivos. Show O metabolismo geralmente é classificado em anabolismo ou catabolismo.
No nível bioquímico, apesar da grande diversidade de formas de vida, muitas estruturas e processos são compartilhados por seres vivos bastante diferentes, o que facilita o entendimento da vida como um todo. Todas as espécies, por exemplo, são formadas por elementos básicos, como o carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P), enxofre (S) e moléculas complexas, que realizam processos químicos para que a energia necessária à sobrevivência seja produzida. De uma maneira geral, podemos afirmar que todos os organismos realizam quatro processos bioquímicos básicos para que ocorra a manutenção da vida: → Síntese de biomoléculas, tais como carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos; → Transporte de substâncias por meio das membranas; → Produção de energia; → Eliminação de metabólitos e substâncias tóxicas. Todos os seres vivos possuem moléculas e elementos que são essenciais para a sua composição e para o seu metabolismo. É uma grande variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas que fazem parte dessa composição. Aqui conheceremos um pouco dessas substâncias. → Substâncias orgânicas
→ Substâncias inorgânicas
Água A água é
uma molécula, e composto, inorgânico, formado por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Devido ao fato da eletronegatividade do oxigênio ser maior que a do hidrogênio, a água apresenta carga elétrica negativa próxima ao átomo de oxigênio e positiva próxima aos de hidrogênio. Por este motivo, dizemos que a água é um dipolo (composto polar com duas cargas distintas) e possui grande capacidade de interagir entre si e com outras substâncias de
cargas opostas, por meio de ligações de hidrogênio. Tais interações conferem grande capacidade de coesão entre as moléculas de água que, na superfície de um lago, formam uma rede denominada tensão superficial. Devido a essa propriedade, dizemos que a água tem a função de solvente universal (só dissolve compostos igualmente polares).  Devido à sua fluidez, a água participa ainda do transporte de substâncias pelo corpo. O plasma sanguíneo tem grande quantidade de água, sendo, portanto, capaz de carregar e excretar os nutrientes nele contidos. Ela é capaz
promover regulação térmica. Dado o seu elevado calor específico (1cal/g°C), apresenta grande capacidade de ganhar calor sem alterar seu estado físico, resfriando o corpo quando a temperatura ambiental é alta. A água rouba calor do sangue e o elimina para o meio externo sob a forma de suor (quando a umidade atmosférica é alta) ou vapor d’água (quando em atmosfera seca). Desta forma, a temperatura corporal permanece constante nos animais endotérmicos. A densidade da água demonstra um padrão anormal em relação às demais substâncias. Sua forma líquida é mais densa que a fase de gelo, configurando assim o que chamamos densidade anômala. Ao formar ligações do hidrogênio na fase sólida, a água expande seu volume e, portanto, diminui sua densidade. Esta característica permite que haja vida subaquática nas regiões mais frias do globo. A superfície congela e a camada de gelo formada isola a água abaixo que permanece líquida. O teor de água em um organismo pode variar segundo três fatores: a atividade funcional do tecido ou órgão, faixa etária do organismo e estudos envolvendo a espécies.
Reações químicas As reações químicas que acontecem no nosso corpo, tais como aquelas em que digerimos os alimentos, baseiam-se em reações de hidrólise. As enzimas, partículas aceleradoras das reações químicas, só funcionam em meio aquoso. Por fim, a capilaridade é uma propriedade que permite a água penetrar em pequenos espaços, como aqueles entre as partículas do solo ou um vaso capilar que transporta seiva bruta da raiz até as partes mais altas de uma planta (xilema). Na parede do capilar encontram-se aderidas moléculas de água que estão coesas entre si. O movimento de uma delas implica no movimento de toda a coluna d’água. Principais funções da água Por conta das características da água, ela é capaz de dissolver uma enorme variedade de substâncias, sendo um meio de transporte para esses compostos. Em nosso organismo, por exemplo, a água é o principal componente do plasma sanguíneo que transporta células, gases, anticorpos e nutrientes. Transferidora de calor e controle térmico: A água tem um grande calor específico. Isso quer dizer que ela precisa absorver ou perder muito calor para mudar de temperatura. Essas características da água faz com que ela seja uma excelente transportadora de calor. Em nosso corpo, por exemplo, uma das maneiras de refrigerarmos o organismo é eliminando água em nosso suor, levando o calor para fora para que ele possa ser dissipado. Além disso, como é necessário muito calor para que a água mude a sua temperatura, a grande quantidade de água em nossos corpos faz com que nossa temperatura não varie muito com as variações de temperatura do ambiente. Lubrificante: Assim como em uma máquina, a lubrificação nos seres vivos é importante para facilitar movimentos e evitar desgaste entre estruturas. A água, misturada a alguns solutos, é o principal lubrificante presente nos organismos. Em nosso corpo, por exemplo, temos a água compondo o líquido sinovial, presente nas articulações. Proteção contra impactos: A água também pode amortecer choques mecânicos. Sua densidade apresenta resistência e ao mesmo tempo, sua interação molecular, permite fluidez para deslocamento em seu meio. Podemos citar nos mamíferos, por exemplo, o líquido amniótico que protege os embriões durante seu desenvolvimento intrauterino. Quantidade de água no planeta O planeta Terra é frequentemente chamado de Planeta Água. Isso não é para menos, uma vez que essa substância ocupa 70% da superfície do nosso planeta, cerca de 1,4 bilhão de km3. Desse total, cerca de 97,5% correspondem à água salgada, que não é usada para nosso consumo. Do total de água doce, 68,9% estão em geleiras e calotas polares no estado sólido. Isso significa que a porção de água doce que podemos aproveitar fica em torno de 0,77% do total. Vale destacar que a quantidade de água doce disponível não está distribuída de maneira uniforme ao redor do globo. Analisando o Brasil, por exemplo, verificamos que os estados ao norte apresentam maior quantidade desse recurso se comparados com os estados do nordeste. Além da pequena quantidade de água doce que temos disponível no planeta, enfrentamos o problema da poluição e contaminação das águas, que diminuem a qualidade desse recurso, tornando-o impróprio para o consumo. Devemos lembrar ainda que a poluição e contaminação das águas estão diretamente relacionadas com o aumento de doenças de veiculação hídrica. Confira, abaixo, um mapa mental sobre a água: Fonte: https://www.nerdcursos.com.br/mapas-mentais-biologia Sais Minerais Os sais minerais são substâncias inorgânicas essenciais para o funcionamento adequado do nosso organismo. Eles estão presentes como eletrólitos nos líquidos corporais, como componentes de enzimas e hormônios e como componentes estruturais de alguns órgãos, tais como ossos e dentina nos dentes. Os sais minerais são nutrientes que apresentam as mais variadas funções e podem ser observados em seres vivos e também na matéria não viva. Nos seres vivos, encontram-se
dissolvidos em água ou imobilizados. Os dissolvidos em água estão sob a forma de íons, enquanto os imobilizados são encontrados nas estruturas esqueléticas, sendo pouco solúveis. Os sais minerais são elementos que têm sua origem a partir do solo, sendo assim, os seres vivos não podem produzi-los. Para conseguirmos os sais necessários para nossa sobrevivência, uma alimentação adequada e balanceada é essencial. De acordo com a necessidade diária de cada sal mineral, podemos classificá-los em:
Os sais minerais fazem parte dos elementos reguladores e plásticos do nosso organismo, contribuindo
para o bom funcionamento do organismo. Na tabela abaixo estão listados os principais sais minerais e sua importância e função.
Além disso, temos outros sais minerais, como:
Confira, abaixo, um mapa mental sobre sais minerais: Fonte: Wix. Fontes: Brasil Escola - Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/biologia/quimica-celula.htm> Acesso em 2 de abr. de 2022. Quais são as substâncias inorgânicas nos seres vivos?Os seres vivos são constituídos de substâncias orgânicas e inorgânicas. Essas são a água e os minerais; e aquelas, os carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas e ácidos nucleicos.
Qual e a substância inorgânica mais encontrada nos seres vivos?Água: substância encontrada em maior quantidade nos seres vivos. Pode dissolver diversas substâncias, por isso, é classificada como solvente universal. No corpo humano, representa cerca de 70% do peso corporal.
Quais são as substâncias inorgânicas?As principais substâncias inorgânicas estudadas são os ácidos, as bases, o sais e os óxidos, que vamos explicar sucintamente a seguir: Ao longo da história da química, algumas definições foram dadas para os ácidos.
Quais são os principais componentes dos seres vivos?Os principais grupos de compostos que formam os seres vivos são os seguintes: proteínas (e as enzimas), carboidratos, lipídeos e vitaminas.
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Quais são as duas substâncias inorgânicas essenciais aos seres vivos?
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