INTRODUÇÃO BIOQUÍMICA Professora : Janine Fernandes

INTRODUÇÃO BIOQUÍMICA Conceitos: É a ciência que busca descrever a estrutura,a organização e as funções da matéria viva em termos moleculares; A ciência que se interessa pelos constituintes químicos das células vivas e pelas reações e processos a que estão submetidos.

O conhecimento da bioquímica é essencial a todas as ciências da vida Objetivo: A completa compreensão, em nível molecular, de todos os processos químicos associados às células vivas. O conhecimento da bioquímica é essencial a todas as ciências da vida

Importância: Compreensão e manutenção da saúde e tratamento eficaz das doenças. Do ponto de vista bioquímico, pode-se considerar saúde : A situação em que todos os muitos milhares de reações intra e extracelulares que ocorrem no corpo estão se processando a taxas compatíveis com a máxima sobrevivência do organismo em um estado fisiológico.

Impacto da bioquímica na nutrição e na medicina preventiva: Compreender a nutrição depende, em grande parte, do conhecimento de bioquímica. Dietas que contenham quantidades ótimas de substâncias químicas (aminoácidos, vitaminas, ácidos graxos, minerais e água); Abordagens nutricionais para prevenção de doenças; Estudos bioquímicos contribuem tanto para o diagnóstico quanto para o tratamento de doenças.

Bases Bioquímicas das Doenças: A maioria das doenças são manifestações de anormalidades de moléculas, reações químicas ou processos bioquímicos.

As principais causas das doenças: 1. agentes físicos: traumatismo mecânico, variações extremas de temperatura e pressão, radiação, choque elétrico; 2. Agentes químicos: medicamentos, compostos tóxicos; 3. Agentes biológicos: vírus, bactérias, fungos e parasitos; 4. Privação de oxigênio; 5. Distúrbios genéticos: congênitos, moleculares; 6. Reações imunológicas: anafilaxia, doença auto-imune; 7. Desequilíbrios nutricionais: deficiências, excessos; 8. Desequilíbrios endócrinos: deficiências ou excessos hormonais.

NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DOS SERES VIVOS

RELEMBRANDO ... Célula: base para organização da vida Célula, unidade mínima de um organismo, capaz de atuar de maneira autônoma. Alguns organismos microscópicos, como bactérias e protozoários, são células únicas, enquanto os animais e plantas são formados por muitos milhões de células organizadas em tecidos e órgãos.

Através das descobertas acerca das células, criou-se a teoria celular, tendo em vista seus fundamentos. De acordo com a teoria celular todos os seres vivos se formam através das células, sendo que alguns possuem o corpo composto somente por uma célula, e essa possui a capacidade de dar forma e característica aos seres vivos. A menor unidade viva é a célula que é responsável por oferecer mecanismos fundamentais a um organismo, e que, além disso, provocam as reações do metabolismo, em suma a célula é uma unidade fisiológica dos seres vivos. As células são oriundas de outras células, e cada uma leva consigo as informações hereditárias.

HISTORICO DAS CÉLULAS As células foram descobertas em 1665 pelo inglês Robert Hooke. Ao examinar num microscópio rudimentar, numa lâmina de cortiça, Hooke verificou que ela era constituída por cavidades poliédricas justapostas, às quais chamou de células (do latim cella, pequena cavidade). Na realidade Hooke observou blocos heradecimis que eram as paredes de células vegetais mortas. As células são envolvidas pela membrana celular e preenchidas com uma solução aquosa concentrada de substâncias químicas, o citoplasma em que se encontram dispersos organelos (por vezes escrito organelas, organóides, orgânulos ou organitos). As formas mais simples de vida são organismos unicelulares que se propagam por cissiparidade. As células podem também constituir arranjos ordenados, os tecidos.

PRIMEIRA LEI DA TEORIA CELULAR Mathias Jakob Scheleiden – estudo da estrutura e fisiologia das plantas – “Todos os vegetais são constituídos por células”. Theodor Schwann – estudo da anatomia dos animais – “Todos os animais são constituídos por células.” PRIMEIRA LEI DA TEORIA CELULAR Todos os seres vivos são constituídos por células

SEGUNDA LEI DA TEORIA CELULAR (1855 – Rudolf Virchow) “Omnis cellula e cellula” – Toda célula se origina de outra célula. TERCEIRA LEI DA BIOLOGIA CELULAR A célula é a sede das reações metabólicas do organismo. QUARTA LEI DA BIOLOGIA CELULAR A célula é a sede da hereditariedade

CLASSIFICAÇÃO DOS ORGANISMOS COM RELAÇÃO À CÉLULA ACELULARES – desprovidos de células – vírus CELULARES  procariontes unicelulares – bactérias e cianobactérias  eucariontes unicelulares – protozoários e algumas algas pluricelulares – animais, vegetais, etc

FORMA E TAMANHO DAS CÉLULAS A forma da célula é variada e depende de sua função.

Geralmente o tamanho das células é inferior ao poder de resolução do olho humano: Células animais apresentam normalmente de 10 a 20 micrômetros e células vegetais, de 20 a 50 micrômetros, O tamanho médio das bactérias varia de 2 a 5 micrômetros.

As células são os menores e mais simples componentes do corpo humano. A maioria das células são tão pequenas, que é necessário juntar milhares para cobrir a área de um centímetro quadrado. As unidades de medida são o macrômetro (µm), o nanômetro (nm) e o angstron (Å). Células - rins, pele e fígado (30 µm em média); Hemácias (entre 5 µm e 7µm). Óvulo - 0,1 mm.

ESTRUTURAS DAS CÉLULAS De acordo com a organização estrutural, as células são divididas em: Células Procariontes

As células procarióticas não possuem núcleo e o prefixo pro, significa anterior e karyon provém do grego noz ou amêndoa, que é semelhante à forma que um núcleo apresenta numa célula. As células procarióticas são relativamente simples (comparativamente às eucarióticas) e são as que se encontram nas bactérias e cianófitas ("algas" azuis ou cianobactérias). São organismos unicelulares constituídos por uma só célula.

Células Eucariontes

As células eucarióticas apresentam núcleo, onde o prefixo eu- quer dizer verdadeiro, ou seja, células que apresentam um verdadeiro (eu) núcleo (karyon). As células eucarióticas podem ser encontradas em seres unicelulares e pluricelulares. São células complexas que se encontram nos animais, plantas e fungos.

As células animal e vegetal são células eucariontes que se assemelham em vários aspectos morfológicos como a estrutura molecular da membrana plasmática e de várias organelas, e são semelhantes em mecanismos moleculares como a replicação do DNA, a transcrição em RNA, a síntese protéica e a transformação de energia via mitocôndrias. A presença de parede celular, vacúolo, plastídios e a realização de fotossíntese, são as principais características que fazem da célula vegetal diferente da célula animal.

OS ELEMENTOS QUÍMICOS CONSTITUINTES DOS SERES VIVOS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DOS SERES VIVOS Átomos e moléculas: Os átomos forma toda a matéria que existe. Eles se unem por meio de ligações químicas para formar as moléculas, desde moléculas simples como a água (H2O), até moléculas complexas como proteínas, que possuem de centenas a milhares de átomos.

Organelas e Células: As organelas são estruturas presentes no interior das células, que desempenham funções específicas. São formadas a partir da união de várias moléculas. A célula é a unidade básica da vida, sendo imprescindível para a existência dela. Existem vários tipos de células, cada uma com sua função específica.

Tecidos: Os tecidos são formados pela união de células especializadas Tecidos: Os tecidos são formados pela união de células especializadas. Os tecidos estão presentes apenas em alguns organismos multicelulares como as plantas e animais. Um exemplo de tecido é o muscular tem a função de produzir os movimentos musculares, o tecido ósseo, formado pelas células ósseas tem a função de sustentar o organismo. Órgãos: Os tecidos se organizam e se unem, formando os órgãos. Eles são formados de vários tipos de tecidos, por exemplo. O coração é formado por tecido muscular, sanguíneo e tecido nervoso. Os ossos são formados por tecido ósseo, sanguíneo e nervoso. Sistemas: Os sistemas são formados pela união de vários órgãos, que se trabalham em conjunto para exercer uma determinada função corporal, por exemplo, o sistema digestório, que é formado por vários órgãos, como boca, estômago, intestino, glândulas, etc. Organismo: A união de todos os sistemas forma o organismo, que pode ser uma pessoa, uma planta, um peixe, um cachorro, um pássaro, um verme, etc.

ESPECTRO BIOLÓGICO: níveis de organização da vida. O carbono, elemento químico representado pelo símbolo C, forma parte de todos os seres vivos. Combinado com outras substâncias inorgânicas como o oxigênio, hidrogênio e nitrogênio, formam moléculas orgânicas ainda sem vida, como os aminoácidos. Vários aminoácidos unidos por ligações peptídicas formam as proteínas, substâncias orgânicas estruturais importantes à célula. No ácido desoxirribonucléico (ADN ou DNA em inglês) são organizadas outras substâncias orgânicas dando início ao fenômeno da vida que esta organizada em diversos níveis de organização, onde cada nível depende do equilíbrio dos outros níveis presentes no espectro biológico para se manter estável.

O nível inicial de organização da vida são as moléculas orgânicas complexas, que se organizam em organelas vivas. Transformam-se em várias organelas citoplasmáticas como as mitocôndrias, os lisossomos, os ribossomos, cloroplastos, entre outras.

As organelas vivas se organizam em várias células vivas como as hemácias, a células epiteliais, os neurônios, etc.

Os tecidos vivos se organizam em órgãos vivos. Os órgãos vivos se organizam em sistemas vivos. (Respiratório, Digestivo, Reprodutor, Nervoso, etc.)