Composição Química das Células, O que é Composição Química das Células
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Composição Química das Células – O que é
A matéria é feita de combinações de elementos, tais como substâncias de hidrogênio ou de carbono que não pode ser quebrada ou convertida em outras substâncias por meios químicos.
A menor partícula de um elemento que ainda mantém suas propriedades químicas distintas é um átomo.
No entanto, as características dos outros do que os elementos puros incluindo-os materiais a partir dos quais as células vivas são substâncias feitas-dependerá da forma como os seus átomos estão ligados entre si em grupos para formar moléculas.
A estrutura da célula resulta da combinação de moléculas organizadas em uma ordem muito precisa.
Composição Química das Células – Componentes
Os componentes químicos da célula são classificados:
Inorgânicos (água e minerais) e
Orgânicos (ácidos nucléicos, carboidratos, lípides e proteínas).
Deste total, 75 a 85% corresponde a água, 2 a 3% sais inorgânicos e o restante são compostos orgânicos, que representam as moléculas da vida.
Uma grande parte das estruturas celulares contêm lípides e moléculas grande denominadas macromoléculas ou polímeros, formado a partir de monômeros ou unidades integradas (micromoléculas), que se prendem entre si por ligações covalentes.
A água é um dos compostos mais importantes, bem como o mais abundante, sendo vital para os organismos vivos. Fora da célula os nutrientes estão dissolvidos em água, que facilita a passagem através da membrana celular e, dentro da célula, é o meio onde ocorre a maioria das reações químicas.
É um excelente meio de dissolução ou solvente.
A polaridade facilita a separação e a recombinação dos íons de hidrogênio (H+) e íons hidróxido (OH-), é o reagente essencial nos processos digestivos, onde as moléculas maiores são degradadas em menores e faz parte de várias reações de síntese nos organismos vivos
Percentagem de Peso Corporal Elemento Uso
65% Oxigênio Este elemento é, obviamente, o elemento mais importante do corpo humano. Os átomos de oxigénio estão presentes na água, que é o composto mais comum no corpo, e outros compostos que formam tecidos. Também se encontram no sangue e nos pulmões devido à respiração.
18,6% Carbono O carbono é encontrado em cada molécula orgânica no corpo, bem como o produto residual de respiração (dióxido de carbono). Ele é normalmente ingerida em alimentos que se come.
9,7% Hidrogênio O hidrogênio é encontrado em todas as moléculas de água no organismo, bem como de muitos outros compostos que constituem os vários tecidos.
3,2% Azoto O azoto é muito comum em proteínas e compostos orgânicos. Também está presente nos pulmões, devido à sua abundância na atmosfera.
1,8% Cálcio O cálcio é um componente primário do sistema do esqueleto, incluindo os dentes. Encontra-se também no sistema nervoso, músculos, e o sangue.
1,0% Fósforo Este elemento é comum nos ossos e dentes, bem como ácidos nucleicos.
0,4% Potássio O potássio é encontrado nos músculos, nervos, e certos tecidos.
0,2% Sódio Sódio é excretada no suor, mas também é encontrado nos músculos e nervos.
0,2% Cloro O cloro está presente na pele e facilita a absorção de água pelas células.
0,06% Magnésio Magnésio serve como um cofactor para várias enzimas no corpo.
0,04% Enxofre O enxofre está presente em muitos aminoácidos e proteínas.
0,007% Ferro O ferro é encontrado principalmente no sangue, uma vez que facilita o transporte de oxigênio.
0,0002% Iodo iodo é encontrado em certos hormônios na glândula tireoide.
Dar apoio estrutural para as paredes celulares
2. Lipídeos
Reduzir a perda de água por evaporação
Formulário de hormônios que controlam o crescimento eo metabolismo
4. Os ácidos nucleicos
Desempenham um papel vital na síntese de proteínas
A importância da água na célula
As moléculas de água têm muito alta coesão. As moléculas de água tendem a ficar uns aos outros e se movem em colunas longo ininterrupta através dos tecidos vasculares em plantas.
São moléculas de peso molecular entre 100 e 1000 e contém até trinta ou mais átomos de carbono. Normalmente são encontradas livres em solução, onde algumas delas formam um conjunto de intermediárias a partir das quais as macromoléculas são formadas.
As quatro micromoléculas principais são: os açúcares simples, os ácidos graxos, os aminoácidos e os nucleotídeos.
São as mais abundantes moléculas orgânicas na natureza e são primariamente moléculas que reservam energias na maioria dos organismos vivos.
Os açúcares mais simples são chamados de monossacarídeos tais como ribose, glicose, frutose, que são formados com uma molécula de açúcar e possuem fórmula geral (CH2O)n, onde o n pode variar de 3 a 7.
Por ex. a glicose possui fórmula C6h62O6.
Os dissacarídeos são formados por dois açúcares ligados covalentemente, por ex. a maltose (açúcar da cana) e a lactose (açúcar do leite).
Os polissacarídeos são grandes moléculas formadas por unidades de monossacarídeos, como por ex. o glicogênio, em células animais, e o amido, nos vegetais, são compostos somente de glicose.
A cutina, suberina e as ceras formam barreiras contra perda de água. A superfície das células dos caules e folhas é coberta com uma cutícula, composta de cera e cutina, que protege e previne a perda de água.
Os esteróides são moléculas que apresentam quatro anéis hidrocarbônicos interligados, o mais comum é o colesterol.
São funcionalmente deferentes de acordo com os grupos químicos que estão unidos a sua estrutura básicos, por ex. vários hormônios importantes como estrogênio, testosterona e a vitamina A.
São moléculas complexas, consistindo em um grupo fosfato, uma base nitrogenada e um açúcar de cinco átomos de carbono pentose. Eles são blocos constitutivos dos ácidos nucléicos, o ácido desoxirribonucléico (DNA) e o ácido ribonucléico (RNA), que transmitem e traduzem a informação genética.
Algumas moléculas de RNA funcionam como catalisadores.
Os nucleotídeos podem atuar como moléculas carregadoras de energia química, como por ex. o éster trifosfato e adenina (ATP), que participa das transferências de energia em centenas de reações celulares individuais.
Eles combinam com outros para formar enzimas como a coenzima A. E são utilizadas como moléculas de sinalização específica na célula.
Apresentam peso molecular entre 10.000 e 1 milhão, são construídas a partir de subunidades de baixo peso molecular (micromoléculas), que são repetidamente adicionadas para formar um longo polímero em cadeia.
Como por ex. os aminoácidos ligados a outros aminoácidos para formar as proteínas.
A sua formação é mantida por ligações covalentes, as quais são fortes o suficiente para preservar a seqüência de subunidades por longos períodos de tempo. Para realizar a sua função, as macromoléculas dependem de ligação não-covalente, muito mais fraca, que se formam entre as partes distintas da mesma e entre diferentes macromoléculas.
Exercendo um importante papel na determinação da estrutura tridimensional de cadeias macromoleculares e a interação com outras.
As macromoléculas são: os ácidos nucléicos e as proteínas.
A estrutura da proteína é descrita em quatro níveis hierárquicos de organização. A estrutura primária é a seqüência de aminoácidos dispostos linearmente, constituindo a cadeia polipeptídica.
A estrutura secundária refere-se a conformação espacial que a proteína toma, que depende da posição de certos aminoácidos, a qual é estabilizada por pontes de hidrogênio.
No entanto, quando as pontes de hidrogênio estabelecem-se entre certos aminoácidos, o esqueleto se dobra dispondo-as em formas geométrica: a a-hélice, a lâmina b pregueadas, os folhetos e o giro.
A função da proteína é determinada por sua estrutura tridimensional e da capacidade de ligarem-se covalentemente à outras moléculas (ligantes).
O local de fixação dos ligantes nas proteínas e os ligantes correspondentes possuem alto grau de especificidade, ou seja, são complementares. As proteínas controlam o fluxo de íons através da membrana, regulam a concentração dos metabólicos, confere rigidez a célula, catalisam uma infinidade de reações químicas, atuam como sensores e chaves, produzem movimento e controlam a função genética.
São polímeros lineares de nucleotídeos especializados no armazenamento, na transmissão e no uso da informação, por isso são macromoléculas de grande importância biológica.
Existem dois tipos de ácidos nucléicos: DNA e RNA, que serão dispostos comparativamente no quadro abaixo:
citosina (C), timina (T) citosina (C), uracil (U)
adenina (A), guanina (G) Adenina (A), guanina (G)
Principalmente no núcleo das células, também nas mitocôndrias e cloroplastos. Principalmente no citoplasma, mas também no núcleo
Transmissão de informação genética Síntese de proteínas
Formada por duas fitas antiparalelas que são complementares na seqüência de nucleotídeos. Pareadas em dupla-hélice Fita simples, que contém pequenas regiões de pareamento de bases complementares.