Biomoléculas
Tema 1
São moléculas presentes nas células dos seres vivos e que participam da estrutura e dos processos bioquímicos dos organismos. Elas em geral são formadas por elementos como oxigénio, hidrogénio, carbono, nitrogénio, enxofre e fósforo.
Constituintes básicos das moléculas
Inorgânicos- água e sais minerias
Orgânicos- prótidos; glícidos; lípidos; ácidos nucleícos; etc.
Macromoléculas
Prótidos
Os prótidos são constituídos por 4 elementos químicos fundamentais: carbono(C), hidrogénio(H), oxigénio(O) e azoto(N).
Podem classificar-se em aminoácidos, proteínas e péptidos.
Aminoácidos
São os prótidos mais simples, constituindo as unidades estruturais dos péptidos e das proteínas, já que podem ligar-se entre si, formando cadeias de tamanho variável. Existem cerca de 20 aminoácidos que entram na constituição dos prótidos de todas as espécies de seres vivos e todos eles possuem um grupo amina (NH2), um grupo carboxilo (COOH) e um átomo de hidrogénio ligados ao mesmo átomo de carbono. Existe ainda uma porção de molécula que varia de aminoácido para aminoácido.
Péptidos
Proteínas
Glícidos
Os glícidos ou hidratos de carbono são compostos orgânicos ternários (constituídos por C, O eH). De acordo com a sua complexidade, consideram-se três grandes grupos de glícidos: monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.
Os monosaacarídeos são os glícidos mais simples que são classificados de acordo com o número de átomos de carbono que os compõem (entre 3 e 9). Assim, existem as trioses (3C), as tetroses (4C), as pentoses (5C), as hexoses (6C), as heptoses (7C), etc. As pentoses e as hexoses, como a glicose e a frutose, são as mais frequentes. Estes monossacarídeos, quando em solução aquosa, apresentam uma estrutura em anel de carbono.
Oligossacarídeos- são hidratos de carbono que resultam da ligação glicosídica de dois a dez monossacarídeos.
Polissacarídeos-são carboidratos que, por hidrólise, originam uma grande quantidade de monossacarídeos. São polímeros naturais. Por exemplo, a celulose é um polímero da glicose.
Lípidos
Os lípidos constituem um grupo de moléculas muito heterogéneo, do qual fazem parte as gorduras (animais e vegetais), as ceras, os esteróides, entre outras. Geralmente são compostos por O, H e C, mas também podem conter outros elementos, como S, N ou P.
A instabilidade na água e a solubilidade em solventes orgânicos, como o benzeno, o éter e o clorofórmio, são características comuns a este tipo de substâncias.
De uma forma muito simples, podem-se classificar os lípidos em três grandes grupos, de acordo com a sua função: lípidos de reserva, lípidos estruturais e lípidos com função reguladora.
Lípidos de reserva
Alguns lípidos de reserva possuem dois componentes fundamentais: ácidos gordos e glicerol
Os ácidos gordos são constituídos por uma cadeia linear de átomos de carbono, com um grupo terminal carboxilo (COOH). Os ácidos gordos que possuem átomos de carbono ligados entre si por ligações duplas ou triplas, dizem-se insaturado. Nos ácidos gordos saturado, todos os átomos de carbono estão ligados entre si por ligações simples.
O glicerol ou glicerina é um álcool que contém três grupos hidroxilo (HO), capazes de estabelecer ligações covalentes com os átomos de carbono dos grupos carboxilo (COOH) dos ácidos gordos. Esta ligação denomina-se ligação éster e, conforme se estabelece entre o glicerol e um, dois ou três ácidos gordos, assim se forma um monoglicerídeo, um deglicerídeo ou um triglicerídeo.
Lípidos estruturais
Dentro do grupo dos lípidos estruturais, podem-se destacar, pela sua importância, os fosfolípidos, que são lípidos que contêm um grupo fosfato.
Os fosfolípidos são os constituintes mais abundantes das membranas celulares. A sua estrutura resulta da ligação de uma molécula de glicerol com dois ácidos gordos e com uma molécula de ácido fosfórico.
Os fosfolípidos são moléculas anfipáticas, isto é, possuem uma parte hidrofílica e uma parte hidrofóbica.
Lípidos com função reguladora
Alguns lípidos intervêm nos processos de regulação do organismo. Neste contexto, destacam-se as hormonas sexuais, como a testosterona e a progesterona, que fazem parte do grupo dos esteróides.
Ácidos nucleicos
Os ácidos nucleicos são as principais moléculas envolvidas em processos de controlo celular.
Existem dois tipos de ácido nucleico: ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA), sendo ambos polimeros de nucleótidos.
Cada nucleótido é constituído por uma base azotada, uma pentose e um grupo fosfato, que lhe conferem as características ácidas.
Existem cinco tipos de bases azotadas: adenina (A) e guanina (G) (bases púricas - possuem dois anéis); citosina (C), timina (T) e uracilo (U) (bases pirimídicas - possuem um anel).