bioquimica unidade 1 - alunos

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Avaliações
• Sobre as avaliações é de extrema importância destacar que 
toda(s) a(s) atividade(s) prática(s) elencada(s) como 
obrigatória(s), ou seja, os conteúdos dos Laboratórios 
Virtuais obrigatórios, farão parte de todas as avaliações da 
disciplina. Assim, questões objetivas e discursivas sobre os 
laboratórios estarão presentes nas avaliações, de modo a 
relacionar o conteúdo e o desenvolvimento destas práticas.
Outra informação BASTANTE IMPORTANTE é que a disciplina 
de Bioquímica Básica e Metabolismo tem um caderno de 
estudo complementar! Na trilha de aprendizagem dos alunos, 
no decorrer dos conteúdos das unidades, têm sugestões de 
leitura e de vídeos de tópicos referentes ao caderno de estudo 
complementar, então baixem esse livro complementar!
Bioquímica
Objetivos da disciplina
O objetivo principal da disciplina de Bioquímica Básica e
Metabolismo é justamente apresentar diferentes classes de
biomoléculas e suas funções, assim como iniciar a
compreensão de como ocorre a interação entre essas
biomoléculas (elementos inanimados) e, a partir daí os
processos que levam à manutenção da vida.
Apresentação da Disciplina Bioquímica Básica 
e metabolismo
A bioquímica é considerada uma ciência interdisciplinar que utiliza
princípios e métodos da química na investigação das
transformações que ocorrem nas substâncias e moléculas dos seres
vivos, enquanto que o metabolismo são as transformações e
reações químicas relacionadas aos processos de síntese,
degradação e decomposição envolvendo nossas células.
Apresentação da Disciplina
Neste livro didático conheceremos os principais processos e
conceitos que envolvem essas ciências tão importantes para os
seres vivos e que vivenciamos diariamente.
Para tornar este momento mais organizado e de fácil entendimento,
dividimos em três unidades.
Apresentação da Disciplina
Na Unidade 1, nosso foco inicialmente estará direcionado para
as informações relacionadas aos fundamentos da bioquímica.
Esta unidade estará dividida em 3 tópicos: a lógica molecular
da vida, célula eucarionte e procarionte e a água.
Apresentação 
da Disciplina
Apresentação da Disciplina
Na Unidade 2 será abordado o tema biomoléculas.
Esta unidade está dividida em 3 tópicos, sendo eles:
aminoácidos, proteínas e enzimas; carboidratos e lipídeos;
ácidos nucleicos.
Apresentação 
da Disciplina
Apresentação da Disciplina
E, por fim, na Unidade 3 iremos direcionar nossas informações para
o metabolismo que acontece no interior de nossas células.
Esta unidade está dividida em 3 tópicos: princípios de
bioenergética; Metabolismo de lipídios, aminoácidos e ácidos
nucleicos; Metabolismo de carboidratos e bioenergética.
Apresentação da Disciplina
Bioquímica 
Básica e 
Metabolismo
Unidade 1
• Fundamentos da bioquímica 
• Composição química de organismos vivos
• Especificidades de cada célula
• Tipos de células e seus componentes
• Evolução celular
Tutora externa: Gabriela Prado
O que são biomoléculas?
DNA RNA
As biomoléculas são compostos sintetizados pelos organismos e que estão envolvidas em 
seu metabolismo. São moléculas orgânicas, compostas principalmente de carbono, 
hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.
Todas as espécies são formadas basicamente por carbono, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, 
fósforo, enxofre e algumas outras moléculas. 
As biomoléculas podem ser inorgânicas ou orgânicas. A água e os sais minerais são 
biomoléculas inorgânicas.
As biomoléculas orgânicas são os glicídios (açúcares), os lipídios (gorduras), as proteínas e os 
ácidos nucleicos (DNA e RNA).
https://www.coladaweb.com/biologia/dna
https://www.coladaweb.com/biologia/genetica/o-rna
• Biomoléculas Inorgânicas:
1. Água: A água é utilizada como meio para as reações químicas (nela estão 
dissolvidas muitas substâncias), transporta substâncias, dá forma às células, 
amortece articulações e regula a temperatura do corpo.
2. Sais minerais: Formam as partes duras dos seres vivos: as conchas dos 
moluscos (carbonato de cálcio) e os esqueletos dos vertebrados (fosfato de 
cálcio). Outros intervém em reações químicas, mantêm a salinidade do 
organismo (cloreto de sódio e potássio), interferem na transmissão do impulso 
nervoso ou formam parte de moléculas importantes, como a hemoglobina do 
sangue.
• Biomoléculas orgânicas:
1. GLICÍDIOS: são biomoléculas compostas de carbono, hidrogênio e oxigênio, com função 
energética, como “combustíveis” para os seres vivos, e estrutural, formando partes dos seres 
vivos. Os mais conhecidos são a glicose (açúcar do mel) e a sacarose (açúcar da cana), que são 
energéticos; o amido, que serve como reserva de energia nas plantas; e a celulose, que forma 
as paredes das células vegetais.
2. LIPÍDIOS: São formados por carbono, hidrogênio, oxigênio e outros elementos, como o fósforo. 
Sua função é energética e estrutural. São muito diversificados e desempenham várias funções 
no organismo. As gorduras servem como reserva de energia. Os fosfolipídios e o colesterol 
formam partes das membranas celulares. Algumas vitaminas, como A e D, são lipídios.
3. PROTEÍNAS: Formadas por carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e outros elementos, são 
polímeros de biomoléculas menores, os aminoácidos. Suas funções são muito variadas: o 
colágeno da pele tem função estrutural, a hemoglobina do sangue transporta oxigênio.
4. ÁCIDOS NUCLEICOS: Formados por carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e fósforo, são 
biomoléculas constituídas por longas cadeias de moléculas menores, chamadas nucleotídios. 
Há dois tipos de ácidos nucleicos: o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico 
(RNA). O DNA contém a informação genética que tem codificadas várias das características de 
um ser vivo.
https://www.coladaweb.com/biologia/bioquimica/acidos-nucleicos-desoxirribonucleicos-e-ribonucleicos
Ácidos Nucleicos
• Os ácidos nucleicos são as macromoléculas 
responsáveis pelo armazenamento, transmissão e 
tradução das informações genéticas.
• Presentes no núcleo dos eucariontes e 
espalhados no hialoplasma dos procariontes, 
existem dois tipos de ácido nucleicos: o Ácido 
desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA).
• O DNA e o RNA diferenciam-se por causa do 
açúcar (pentose) e das bases nitrogenadas 
encontradas em seus nucleotídeos, que pode ser 
uma desoxirribose ou uma ribose. O ácido 
fosfórico, no entanto, é igual nos dois ácidos 
nucleicos existentes.
• A desoxirribose é a pentose presente no DNA, 
por isso ele recebe o nome de ácido 
desoxirribonucleico. A pentose do RNA é 
a ribose e, por isso, ele é chamado de ácido 
ribonucleico.
Ácidos Nucleicos As bases nitrogenadas também se 
diferem em ambos os ácidos 
nucléicos.
Essas são as 5 bases nitrogenadas:
1. Adenina
2. Guanina
3. Citosina
4. Timina
5. Uracila.
A uracila está presente somente no RNA, 
enquanto a timina é uma base 
exclusiva do DNA. As demais bases 
(adenina, citosina e guanina) estão 
presentes em ambos os ácidos 
nucleicos.
Estrututura de um DNA/RNA:
CARACTERÍSTICAS GERAIS DASBIOMOLÉCULAS
• As biomoléculas são compostos químicos das 
células de todos os seres vivos. São em geral 
moléculas orgânicas, compostas 
principalmente de carbono, além de 
hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.
• As biomoléculas são formadas por átomos de 
carbonos. São dezenas a milhares de 
carbonos reunidos em um esqueleto 
carbônico ligado a outros elementos químicos 
em menor quantidade.
• Os átomos de carbono se unem por ligações 
simples ou duplas e formam cadeias 
lineares, ramificadas ou cíclicas. A forma 
como os carbonos se organizam define sua 
estrutura tridimensional, o que determina 
suas funções.
Como são as biomoléculas?
• As características dessas moléculas também são determinadas 
pelos grupos funcionais (outros elementos) que se ligam ao 
esqueleto carbônico. Os principais grupos funcionais são:
a) Hidrocarbonetos - Ligações com Hidrogênio: Grupos Metil, Etil, 
Fenil;
b) Ligações com Oxigênio: Grupos Carboxila, Carbonila (aldeído e 
cetona), Éter, Éster e outros;
c) Ligações com Nitrogênio: Grupos Amina, Amida, Imidazol, etc;
d) Ligações com Enxofre: Grupos Dissulfeto, Sulfidrila, Tioésteres, 
etc;
e) Ligações com Fósforo: Grupos Fosforila, Fosfoanidrido e outros.
Portanto, a forma como se organizam os carbonos e os grupos 
funcionais definem a estrutura tridimensional da molécula, 
conferindo-lhe características e funções específicas.
Os grupos funcionais também são importantes 
porque eles é que vão determinar as interações 
químicas da molécula com o ambiente
CÉLULA EUCARIONTE E 
PROCARIONTE
• As células procariontes se distinguem das 
eucariontes por sua estrutura. Enquanto 
as células eucariontes têm estruturas 
complexas, formadas por membranas 
internas, citoesqueleto e um núcleo, as 
células procariontes não contém núcleo e 
outras organelas ligadas à membrana.
• As células procariontes foram a única 
forma de vida na Terra por milhões de 
anos, até que as células eucarióticas mais 
complexas surgiram através do processo 
de evolução.
Estrutura e funções de 
células procarióticas
• Cápsula: cobertura externa adicional que protege a 
célula, que impede a desidratação e favorece a 
adesão às superfícies;
• Parede celular: cobertura externa que protege a 
célula bacteriana e dá a sua forma;
• Membrana Celular: é responsável por envolver o 
citoplasma da célula e regula o fluxo de substâncias 
dentro e fora dela;
• Citoplasma: é uma substância semelhante a um gel. 
Seu papel é dar estrutura e manter a forma da 
célula;
• Plasmídeo: são moléculas duplas de DNA que 
armazenam material genético;
• Flagelo e cílio: ajudam na locomoção da célula;
• Ribossomo: são estruturas celulares responsáveis 
pela produção de proteínas;
• Nucleoide: área do citoplasma que contém a 
molécula de DNA.
Estrutura e funções de 
células eucarióticas
• Núcleo: é a maior e mais visível organela em uma célula 
eucariótica. Ele contém o DNA da célula;
• Nucléolos: estão localizadas no interior do núcleo, onde 
acontece a síntese de ribossomos;
• Retículo Endoplasmático: tem como função produzir e enviar 
proteínas e lipídios;
• Complexo de Golgi: é responsável por modificar as moléculas 
celulares e enviar materiais para fora da célula. É também a 
única organela que pode gerar lisossomos;
• Lisossomos: desempenham importante função na digestão 
celular;
• Peroxissomas: são estruturas que possuem enzimas que 
transformam átomos de hidrogênio em oxigênio;
• Mitocôndrias: responsáveis por liberar energia das moléculas 
de glicose e dos ácidos graxos;
• Vacúolos: estruturas que armazenam substâncias relacionadas 
à digestão ou à nutrição celular;
• Plastos: presentes apenas em células eucarióticas vegetais. 
Responsáveis pela fotossíntese e armazenamento de 
substâncias. São de três tipos: cloroplastos, cromoplastos e 
leucoplastos.
Compartimentos celulares
• Sistema de membrana: separam os diversos processos metabólicos por conta do 
direcionamento das moléculas absorvidas e das diferenças enzimáticas entre as 
membranas (que formam diversos compartimentos). Essa separação de atividades permite 
às células eucariontes maior eficiência e tamanho.
• Cromossomos e DNA: maior quantidade de DNA, e seus cromossomos apresentam 
histonas e ficam separados do citoplasma pelo envoltório nuclear.
• Citoplasma: é envolto pela membrana plasmática e é formado pela matriz, organelas e 
diversos compartimentos envoltos por membranas (organelas). Pode apresentar depósitos 
de substâncias diversas, como gotículas lipídicas e glicogênio. O espaço entre esses 
compostos é preenchido pela matriz citoplasmática ou citosol.
• Citosol: contêm moléculas de água e diversos íons, aminoácidos, 
enzimas que têm papel na síntese e degradação de carboidratos, 
ácidos graxos, aminoácidos e outras substâncias. Também estão 
contidos no citosol monômeros de proteína que são construtores 
de estruturas como microtúbulos e filamentos de actina 
(componentes do citoesqueleto, que dá forma às células 
eucariontes, participa dos movimentos celulares e mantém as 
organelas em seus respectivos lugares).
• Membrana plasmática: separa o citoplasma do meio extracelular 
e apresenta permeabilidade seletiva, ou seja, ela tem papel 
fundamental para o equilíbrio químico da célula.
Compartimentos celulares
Organelas celulares:
• Núcleo: contém o DNA celular e controla as atividades da célula por meio dos 
genes;
• Nucléolos: localizam-se no interior do núcleo, onde há a síntese de 
ribossomos;
• Mitocôndrias: sua principal função é a de liberar energia gradualmente, das 
moléculas de glicose e ácidos graxos – processo de que resultam a liberação de 
calor e, principalmente, moléculas de ATP (adenosina-trifosfato);
• Vacúolos: são estruturas que armazenam substâncias diversas;
• Complexo de Golgi: formado por diversas vesículas achatadas e circulares e 
relacionado com a síntese de carboidratos;
• Retículo Endoplasmático Rugoso: síntese de proteína;
• Retículo Endoplasmático Liso: síntese de lipídios;
• Lisossomos: contem enzimas hidrolíticas envolvidas na digestão celular;
• Cloroplastos: em células vegetais, contêm o pigmento envolvido na 
fotossíntese (clorofila);
• Cromoplastos: em células vegetais, contêm pigmentos não verdes;
• Leucoplastos: armazenam amido.
• Peroxissomos: caracterizados pela presença de enzimas oxidativas que 
transferem átomos de hidrogênio de diversos substratos para o oxigênio. 
Também possuem a maior parte da catalase celular (enzima que converte 
peróxido de hidrogênio em água e oxigênio);
Compartimentos celulares
ATIVIDADE: 
• Objetivo: Aprofundar o conhecimento das estruturas das células 
procarióticas e eucarióticas. 
• O que fazer: 
1. Desenhe uma célula procariótica com cada organela existente 
nela. Identifique cada estrutura. 
2. Desenhe uma célula eucariótica animal. Identifique cada 
estrutura presente nela. 
3. Desenhe uma célula eucariótica vegetal. Identifique na célula as 
estruturas que tornam essa célula exclusiva do reino vegetal. 
DIMENSÕES CELULARES
• A maioria das células é 
microscópica, invisível a olho 
nu. As células dos animais e 
das plantas têm um diâmetro 
geralmente de 5 a 100 mm, e 
muitos microrganismos 
unicelulares têm comprimento 
de 1 a 2 mm.
• As menores células, certas 
bactérias conhecidas como 
micoplasmas, têm diâmetro de 
300 nm.
EVOLUÇÃO E ESTRUTURA DAS CÉLULAS 
PROCARIÓTICAS
• É possível classificar os organismos pela maneira como obtêm 
a energia e o carbono de que necessitam para sintetizar o 
material celular. Existem duas categorias amplas com base 
nas fontes de energia: fototróficos (do grego trophe, 
“nutrição”), que captam e usam a luz solar, e quimiotróficos, 
que obtêm sua energia pela oxidação de um combustível 
químico. Alguns quimiotróficos oxidam combustíveis 
inorgânicos.
Autoatividades 
Água 
• A água é a substância mais 
abundante nos sistemas vivos, 
constituindo mais de 70% do peso 
da maioria dos organismos.
• Dentre as várias funções quea 
água desempenha nas células, 
podemos citar algumas, como: 
solvente para compostos 
bioquímicos, recebe resíduos, 
absorve calor (tampão 
térmico/regula a temperatura) e 
participa diretamente das reações 
químicas.
• A molécula de água é ligada por ligações COVALENTES. 
• A molécula de água é uma molécula POLAR.
• A molécula de água é capaz de se ligar a outra molécula de água por 
meio de PONTES DE HIDROGÊNIO. 
• Ligação Covalente em 3D (youtube.com)
• https://youtu.be/nxzd8FhjdS0?si=tKj26zVBAgtupQnu (Química: 
Ligações Covalentes Polares e Apolares) 
• Como identificar se uma molécula é polar ou apolar? (youtube.com)
https://www.youtube.com/watch?v=ThoD-SAczw8
https://youtu.be/nxzd8FhjdS0?si=tKj26zVBAgtupQnu
https://www.youtube.com/watch?v=fjqD-S5641E
Propriedades da Água: 
• Biomoléculas polares: se dissolvem facilmente em água 
porque elas podem substituir interações entre as moléculas 
de água (água-água) por interações energeticamente mais 
favoráveis entre a água e o soluto (água-soluto).
• Biomoléculas apolares: são pouco solúveis em água porque 
interferem nas interações do tipo água-água, mas são 
incapazes de formar interações do tipo água-soluto.
IONIZAÇÃO DA ÁGUA, ÁCIDOS FRACOS E 
BASES FRACAS
• Define-se constante de ionização de ácidos e bases a relação entre o 
produto das concentrações dos íons e a concentração do ácido ou da base 
que formou esses íons quando estabelecem um equilíbrio iônico com a 
água.
• Ionização: Sempre que um ácido é adicionado à água, passa pelo processo 
de ionização (formação de íons).
• Dissociação: a base passa pelo processo da dissociação (liberação de íons).
Ambos os processos (ionização e dissociação) estabelecem um equilíbrio 
Iônico com a água, ou seja, ao mesmo tempo que o ácido produz íons, os 
íons voltam a se unir e formar o ácido, e o mesmo ocorre com as bases.
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/acidos.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/dissociacao-ionizacao.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/bases.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/dissociacao-ionizacao.htm
pH
• A medida do pH é um dos procedimentos mais importantes e usados com 
mais frequência na bioquímica. O pH afeta a estrutura e a atividade de 
macromoléculas biológicas; por exemplo, a atividade catalítica das enzimas é 
extremamente dependente do pH. As medidas do pH do sangue e da urina 
são comumentemente usadas em diagnóstico médico. O pH do plasma 
sanguíneo das pessoas com diabetes grave e não controlado é 
comumentemente abaixo do valor normal de 7,4; essa condição é chamada 
de acidose. Em outras doenças, o pH sanguíneo é mais alto que o normal, 
uma condição conhecida como alcalose. A acidose ou a alcalose extrema 
podem ameaçar a vida.
	Slide 1: Plano de Ensino:
	Slide 2: Acesso Biblioteca Virtual
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	Slide 4: Laboratórios Virtuais: 
	Slide 5: Laboratórios virtuais
	Slide 6: Avaliações
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	Slide 9: Bioquímica 
	Slide 10: Objetivos da disciplina
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13: Apresentação da Disciplina Bioquímica Básica e metabolismo
	Slide 14: Apresentação da Disciplina
	Slide 15: Apresentação da Disciplina
	Slide 16: Apresentação da Disciplina
	Slide 17: Apresentação da Disciplina
	Slide 18: Apresentação da Disciplina
	Slide 19: Apresentação da Disciplina
	Slide 20: Apresentação da Disciplina
	Slide 21
	Slide 22: Bioquímica Básica e Metabolismo
	Slide 25: O que são biomoléculas?
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 30: Ácidos Nucleicos 
	Slide 31: Ácidos Nucleicos
	Slide 32
	Slide 33: Estrututura de um DNA/RNA:
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37: CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS BIOMOLÉCULAS 
	Slide 38: Como são as biomoléculas?
	Slide 39
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	Slide 42
	Slide 43
	Slide 44
	Slide 45
	Slide 46: Os grupos funcionais também são importantes porque eles é que vão determinar as interações químicas da molécula com o ambiente
	Slide 54: CÉLULA EUCARIONTE E PROCARIONTE
	Slide 55
	Slide 56: Estrutura e funções de células procarióticas 
	Slide 57: Estrutura e funções de células eucarióticas 
	Slide 58: Compartimentos celulares
	Slide 59
	Slide 60: Compartimentos celulares
	Slide 61
	Slide 62: Compartimentos celulares
	Slide 63: ATIVIDADE: 
	Slide 64: DIMENSÕES CELULARES
	Slide 65: EVOLUÇÃO E ESTRUTURA DAS CÉLULAS PROCARIÓTICAS
	Slide 66
	Slide 70: Autoatividades 
	Slide 73: Água 
	Slide 74
	Slide 75: Propriedades da Água: 
	Slide 76
	Slide 77: IONIZAÇÃO DA ÁGUA, ÁCIDOS FRACOS E BASES FRACAS 
	Slide 78: pH