Todos os seres vivos usam o mesmo tipo de moléculas e energia em seu metabolismo. Todas as células e biomoléculas das quais as células são sintetizadas foram originadas a partir de moléculas muito simples como H2O, CO2 , N2, NH3 e outras. O aparato celular de organismos vivos é construído a partir de compostos orgânicos (as biomoléculas).
As biomoléculas são moléculas de compostos orgânicos que constituem os seres vivos como: proteínas, ácidos nucléicos, polissacarídeos. Os polímeros formados por algumas moléculas orgânicas são importantes para a construção do organismo pois é através deles que se formam as biomoléculas poliméricas.
Os polímeros são formados pelos monômeros (pequenas moléculas orgânicas que se polimerizam). Os principais monômeros que constituem os organismos vivos são: aminoácidos, nucleotídeos e os monossacarídeos.
Os aminoácidos reagem entre si dando origem às proteínas que constituem grande parte das células.
As proteínas são importantes no controle do transporte de substâncias pela membrana, na atividade dos genes, na contração muscular e nos movimentos internos da célula.
Os nucleotídeos são estruturas formadas por três substâncias químicas: base nitrogenada, pentose e fosfato. São os nucleotídeos que se encadeiam e dão origem aos ácidos nucléicos (DNA e RNA) que desempenham papel fundamental no núcleo.
O DNA forma os genes, que dão origem aos cromossomos, e é responsável pela transmissão das características hereditárias e com o auxílio do RNA, controla a produção de proteínas das células determinando as características dos seres vivos.
Fonte: en.wikipedia.org
Nos cromossomos encontramos o código genético que é a relação entre a sequência de nucleotídeos nos ácidos nucléicos e a sequência de aminoácidos em uma proteína.
Fonte: http://slideplayer.com.br/
Esse código é de grande importância pois é a partir dele que surgem as diferenças entre os organismos vivos.
De acordo com a sequência de bases nitrogenadas e a sua quantidade em uma fita de DNA gera-se uma informação genética para a síntese de uma proteína específica que construirá a célula.
De acordo com a sequência de bases nitrogenadas e a sua quantidade em uma fita de DNA gera-se uma informação genética para a síntese de uma proteína específica que construirá a célula.
Os polissacarídeos são glicídios de longa cadeia constituídos pela união de vários monossacarídeos (açúcares).
Fonte: http://essaseoutras.xpg.uol.com.br/
Esses polissacarídeos são importantes pois são fontes de energia para o organismo e constituem certas estruturas importantes nos organismos.
Polissacarídeos – são polímeros que surgiram da polimerização de monossacarídeos. Assim, polissacarídeos são glicídios de longas cadeias, constituídos pela união de muitos monossacarídeos. Dentre eles, destacamos: o amido, que é a principal reserva energética da planta. Ele é formado por mais de mil moléculas de glicose.
As interações entre as biomoléculas podem ser:covalente ou intermolecular.
Nas ligações covalentes o par de elétrons é compartilhado por dois átomos.
Exemplo a ligação peptídica entre dois aminoácidos, as pontes dissulfeto entre dois átomos de enxofre presentes nas estruturas terciárias de algumas proteínas e a ligação glicosídica entre dois monossacarídeos.
As forças intermoleculares são não-covalentes e mais fracas que as covalentes pois não ocorre o compartilhamento de um par de elétrons.
Nessas forças ocorre a atração entre as cargas parcias positivas e negativas de dois átomos de moléculas diferentes fazendo com que as moléculas se aproximem.
Nessas forças ocorre a atração entre as cargas parcias positivas e negativas de dois átomos de moléculas diferentes fazendo com que as moléculas se aproximem.
Existem quatro principais tipos de forças intermoleculares:
1- forças de Van der Waals
2- eletrostática
3- ligação de hidrogênio
4- interação dipolo-dipolo.
FORÇAS DE VAN DER WAALS Nesse tipo de interação intermolecular, a distribuição de cargas em torno de uma molécula muda com o tempo, dessa forma em um dado momento a distribuição de cargas não é simétrica e um lado da molécula apresentará uma grande quantidade de cargas negativas, por exemplo, induzindo dessa forma que uma outra molécula vizinha apresente uma quantidade de cargas positivas correspondente de um lado da molécula, ocorrendo dessa forma a atração entre esses dipolos formados nas moléculas.
Fonte: http://www.brasilescola.com/
Nessa interação, uma molécula induz a formação de um dipolo na outra sendo consideradas as interações mais fracas existentes. Esse tipo de interação ocorre entre os grupos R de aminoácidos apolares.
INTERAÇÃO DIPOLO-DIPOLO- As forças dipolo – dipolo são interações entre moléculas polares sendo consideradas forças intermediárias.
Na molécula da acetona o átomo de oxigênio, mais eletronegativo, faz uma dupla ligação com o átomo de carbono, menos eletronegativo.
Dessa forma há a formação de um dipolo na molécula pois o par de elétrons da ligação C=O estará mais próximo do átomo de oxigênio pois este é o átomo mais eletronegativo. Este adquire carga parcial negativa e deixa o outro lado da molécula (átomo de carbono) com carga elétrica parcial positiva.
O lado negativo de uma molécula atrai o positivo da outra e dessa forma ocorre a interação entre as moléculas.
ATRAÇÃO ELETROSTÁTICA - Esse tipo de interação é o resultado das forças atrativas entre cargas opostas efetivas de funções polares, ou seja, ocorre devido a atração de uma molécula carregada positivamente com outra molécula carregada negativamente. Essas interações são consideradas as mais fortes existentes e ocorrem entre radicais carregados de aminoácidos.
Fonte: http://pt.slideshare.net/
LIGAÇÃO DE HIDROGÊNIO - é a interação entre o átomo de hidrogênio ligado a um átomo de O, N ou F de uma molécula com o átomo de F, O ou N de outra molécula. A ligação de hidrogênio é uma força intermolecular mais fraca que a íon-íon mais é mais forte que as forças de Van der Waals ou dipolo – dipolo.
O par de elétrons que liga um átomo de hidrogênio a um átomo altamente eletronegativo está efetivamente afastado do núcleo do hidrogênio, diminuindo muito a densidade de carga negativa ao redor do núcleo de hidrogênio que é um simples próton.
Assim, o próton não blindado atrai elétrons que circundam o átomo eletronegativo de uma molécula vizinha.
São atribuídas devido a forte tendência das moléculas de água excluírem grupos ou moléculas apolares. Essas interações ocorrem entre solutos não polares e a água.
Moléculas apolares de solutos se aglomeram entre si na presença de água, não porque tenham primariamente uma alta afinidade uma pela outra, mas porque a água liga-se fortemente a si mesma.
FONTES DOS TEXTOS:
Pelo Prof. Abel Scupeliti Artilheiro
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