APOSTILA DE ESTUDO BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA

 

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BIOQUÍMICA E FARMACOLOGIA

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Bioquímica e Farmacologia

Resumo Vídeo Aula

Nas Unidades 1 e 2 trataremos especificamente dos conteúdos de Bioquímica.

Iniciaremos a Unidade 1 com a importância da água para a organização dos os seres vivos.

A seguir explicaremos brevemente as características das biomoléculas: carboidratos, lipídeos, proteínas e ácidos nucleicos.

Estas moléculas são os principais componentes das células eucarióticas e procarióticas, portanto de grande importância para as bases da organização da vida

A importância da Agua.

É de conhecimento geral que todos os organismos eucariotos e procariotos são formados por células e estas por sua vez são formadas por moléculas.

As células podem se organizar, em organismos pluricelulares, formando tecidos que por sua vez se organizam em órgãos, que formarão um indivíduo.

Cada indivíduo possui características específicas de sua espécie. Entretanto, apesar de cada espécie ter suas peculiaridades existem características que são comuns a todas.

As células, sejam eucarióticas ou procarióticas, as células, sejam eucarióticas ou procarióticas, as diferenças acontecem na forma de organização e nas funções que exercem estas moléculas em cada tipo celular. Estas interações moleculares são estudadas pela Bioquímica.

Neste contexto a Bioquímica é a parte da Ciência que estuda a natureza molecular dos processos que organizam e mantêm a vida na célula.

A Bioquímica é uma ciência multidisciplinar, pois se utiliza dos conhecimentos de química, biologia, física, físico-química de matemática, dentre outros, para poder compreender e explicar os complexos sistemas biológicos.

Vamos iniciar o estudo da Bioquímica destacando o papel da água nos sistemas biológicos.

A água como todos sabem, é chamada de solvente universal. Esta denominação se dá pelo fato de que todas as células são formadas em sua maior parte por água. Além disso, em todos os organismos pluricelulares a água é o componente em maior quantidade também nos líquidos extracelulares. Sistemas biológicos.

A água é uma substância de natureza bem simples, mas que possui características químicas muito importantes para o meio celular. Sua estrutura molecular permite que ela interaja com inúmeras substâncias químicas dissolvendo-as com facilidade. Outra característica importante da água é ser utilizada pelas células como meio de reação, pois todas as reações bioquímicas celulares acontecem em meio aquoso. Outro fator importante é servir como meio de transporte de substâncias que entram e saem das células. Devido a tal importância ressaltamos a necessidade de mantermos nosso corpo bem hidratado, seja durante uma atividade física ou mesmo em atividades normais do cotidiano. Assim nossas células funcionarão e o trânsito das substâncias que precisam ser absorvidas ou excretadas também fluirá.

Biomoléculas

Sabemos que, dentre a diversidade de organismos uni ou pluricelulares conhecidos, existem células com variáveis níveis de organização. Se compararmos, por exemplo uma célula bacteriana, que não tem núcleo organizado com sua estrutura bem simples, com um neurônio humano, com suas funções altamente específicas e complexas, encontraremos estruturas e funções completamente diferentes. As estruturas celulares são formadas por moléculas que vamos denominar aqui de Biomoléculas.

Veja na Figura como ocorre a organização molecular de uma célula.

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As Biomoléculas recebem esta denominação por serem moléculas formadoras de unidades vivas, ou seja, de células. Elas são originadas de pequenas moléculas chamadas monômeros, que se ligam formando grandes moléculas, chamadas polímeros. Cada tipo de biomolécula é formada por determinados monômeros. Os polímeros por sua vez formam as estruturas celulares. Apesar das biomoléculas serem complexas e formarem estruturas também complexas das células, em última análise tanto as biomoléculas quanto as células são formadas, a partir de outras moléculas muito simples como a água, o metano, o dióxido de carbono, a amônia, o nitrogênio e o hidrogênio. Estas moléculas simples, por sua vez, são formadas pela combinação de átomos.

Principais características das proteínas.

Os vários tipos de aminoácidos que formam as inúmeras proteínas existentes nos vários organismos podem ser distinguidos entre si  pelas suas características químicas.

No caso das proteínas cada aminoácido é um monômero e a ligação de vários aminoácidos em sequência forma uma proteína.

Basicamente, no caso da espécie humana, nosso organismo utiliza 20 tipos de aminoácidos para construir todas as proteínas que precisa para a manutenção da vida.

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Como demonstrado na Figura, as proteínas se formam através da ligação entre vários aminoácidos, processo chamado de síntese protéica. Dependendo dos tipos de aminoácidos que compõem a proteína ela terá sua função definida, como por exemplo proteínas estruturais como o colágeno são diferentes em composição de aminoácidos de proteínas musculares como a actina.

Nas células humanas, a sequência de aminoácidos das proteínas é determinada pela sequência de nucleotídeos nos ácidos nucleicos, chamado de código genético.

• Código Genético

O processo de transferência da informação genética é muito complexo e não será estudado nesta disciplina. No momento é importante saber que é passada de geração a geração através do código genético de cada espécie e de cada indivíduo.

Ácidos Nucleicos

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Assim como ocorre a polimerização dos aminoácidos para formar uma proteína, de maneira parecida os ácidos nucléicos se formam através da polimerização de várias moléculas chamadas nucleotídeos.

O ácido desoxirribonucleico, que costumamos chamar DNA, é o responsável por armazenar toda a informação genética de uma célula..

O outro é o ácido ribonucleico, chamado comumente RNA.

Este tipo pode ser encontrado nas células em três formas diferentes:

RNA mensageiro, que leva a informação genética do DNA para ser usada na síntese protéica;

RNA transportador responsável por transportar os aminoácidos que serão usados na síntese protéica

RNA ribossômico, responsável por organizar o RNA mensageiro e o RNA transportador num sítio único onde ocorrerá a síntese da proteína.