Biomoléculas 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. Glicídios Os glicídios ou carboidratos são as biomoléculas orgânicas mais abundantes na natureza, encontrando-se principalmente na forma de polissacarídeos, como o amido e a celulose nas plantas e o glicogênio, nos animais. Os glicídios constituem uma importante fonte energética para os animais, além de fazer parte da estrutura da parede das células vegetais e bacterianas. Classificação O grupo dos carboidratos é dividido em três categorias, são elas: Monossacarídeos, Dissacarídeos, Polissacarídeos. Essa classificação dependerá da quantidade de átomos de carbonos presentes em suas moléculas: Monossacarídeos ou açúcares simples, como a glicose ou a frutose. são os glicídios mais básicos em sua estrutura, sua fórmula geral é (CH2O)n; Dissacarídeos Os dissacarídeos, moléculas solúveis em água, são formados pela união de dois monossacarídeos por meio de uma ligação denominada glicosídica. Nesse processo, chamado de “Síntese por Desidratação”, ocorre a perda de uma molécula de água . Os dissacarídeos mais conhecidos são: sacarose (glicose + frutose), lactose (glicose + galactose) e maltose (glicose + glicose). Desta maneira, a sacarose e a maltose são encontradas nas plantas ou vegetais enquanto a lactose é encontrada no leite. Polissacarídeos Os polissacarídeos, insolúveis em água, são polímeros de monossacarídeos, ou seja, são moléculas grandes (macromoléculas) formados pela união de vários monossacarídeos. Neste grupo, os carboidratos mais conhecidos são: a celulose, o amido, o glicogênio e a quitina. Lipídios Os lipídios ou gorduras são moléculas orgânicas insolúveis em água e solúveis em certas substâncias orgânicas, tais como álcool, éter e acetona. Também chamados lípidos ou lipídeos, essas biomoléculas são compostas por carbono, oxigênio e hidrogênio. Podem ser encontrados em alimentos de origem vegetal e de origem animal e seu consumo deve ser feito de forma equilibrada. Funções dos Lipídios Os lipídios apresentam funções importantes para o organismo, confira a seguir: → Composição das membranas biológicas: Todos os tecidos apresentam lipídios em sua composição, uma vez que a membrana das células é formada por fosfolipídios. → Fornecimento de energia: Quando comparado com os carboidratos, os lipídios liberam, em média, 2,23 vezes mais energia quando oxidados. Estima-se que cada grama de gordura seja responsável por liberar cerca de 9Kcal. Já uma grama de carboidrato produz apenas 4 Kcal. Vale destacar, no entanto, que o metabolismo energético dos lipídios ocorre de maneira secundária ao dos carboidratos. → Precursores de hormônios e de sais biliares: Os lipídios estão relacionados com a produção de hormônios esteroides, tais como a testosterona, progesterona e estradiol. Também se relacionam com a produção de sais biliares, compostos que agem como detergente, ajudando no processo de absorção de lipídios. → Transporte de vitaminas lipossolúveis: Os lipídios transportam vitaminas que são solúveis em gordura, tais como a A, D, E e K. → Isolante térmico e físico: Os lipídios garantem proteção contra as baixas temperaturas e contra choques mecânicos. → Impermeabilização de superfícies: Os lipídios impermeabilizam evitando a desidratação. Um bom exemplo são as ceras encontradas nas superfícies dos frutos. Estrutura dos Lipídios Os lipídios são ésteres, isso quer dizer que são compostos por uma molécula de ácido (ácido graxo) e uma de álcool (glicerol ou outro). São insolúveis em água porque suas moléculas são apolares, ou seja, não têm carga elétrica e por esse motivo não possuem afinidade pelas moléculas polares da água. Tipos de Lipídios e Exemplos Carotenoides São importantes pigmentos fotossintetizantes que, além de participarem desse processo, dão coloração a frutos, flores e outras partes vegetais. A coloração gerada pelos carotenoides vai do amarelo ao vermelho. Um exemplo de fonte de caroteno é a cenoura, que ao ser ingerida, essa substância se torna precursora da vitamina A, fundamental para a boa visão. Os carotenoides também trazem benefícios para o sistema imunológico e atuam como anti-inflamatório. Ceras Estão presentes nas superfícies das folhas de plantas, no corpo de alguns insetos, nas ceras de abelhas e até mesmo aquela que há dentro do ouvido humano. Esse tipo de lipídeo é altamente insolúvel e evita a perda de água por transpiração. São constituídas por uma molécula de álcool (diferente do glicerol) e 1 ou mais ácidos graxos. Os favos advêm da cera produzida pelas abelhas. Fosfolipídios Lipídios que possuem fosfato em sua estrutura e são encontrados nas membranas celulares e no tecido nervoso. Glicerídeos São lipídios que atuam como reserva energética e isolante térmico, além de amenizarem impactos mecânicos. Óleos e gorduras são exemplos de glicerídios e podem ser classificados de acordo com o seu ponto de fusão. Gorduras são lipídios sólidos, na temperatura ambiente, obtidos a partir de animais. Já os óleos são lipídios líquidos, na temperatura ambiente, obtidos a partir de produtos vegetais. Esteroides Destacam-se por não possuírem ácidos graxos em sua estrutura, sendo bastante diferentes dos outros lipídios. Sem dúvidas, o esteroide mais conhecido e mais importante é o colesterol, que, apesar de ser fundamental para o organismo, está bastante relacionado com problemas cardíacos. Como exemplos de esteroides, podemos citar os hormônios sexuais masculinos (testosterona), os hormônios sexuais femininos (progesterona e estrogênio), outros hormônios presentes no corpo e o colesterol. Esquema representando a estrutura das lipoproteínas HDL e LDL. Alimentos ricos em lipídios A ingestão de lipídios é fundamental, pois ele traz diversos benefícios para a saúde auxiliando no funcionamento do organismo. Os alimentos ricos em lipídios podem ser de origem animal e vegetal. Os alimentos de origem animal fontes de lipídios são: Carnes vermelhas Peixes Ovos Leite Manteiga Os alimentos de origem vegetal fontes de lipídios são: Coco Abacate Oleaginosas como Azeite de oliva castanhas, nozes, amêndoas e gergelim Imagem de alimentos ricos em lipídios. Aminoácidos Aminoácidos são substâncias orgânicas que apresentam em sua constituição dois grupos funcionais diferentes: uma carboxila (referente aos ácidos carboxílicos COOH) e um amino (referente à amina - NH2). Grupos funcionais carboxila e amino Na estrutura de um aminoácido, o grupo amino e a carboxila não estão ligados diretamente. Na realidade, eles estão ligados de forma indireta, pois o grupo amino está sempre ligado ao carbono de número 2 da cadeia. Fórmula estrutural geral de um aminoácido De uma forma geral, um aminoácido é referido como α-aminoácido. O termo alfa indica que o grupo amino, em qualquer aminoácido, está ligado no carbono 2, a partir da carboxila. A união de dois ou mais α-aminoácidos leva à formação das proteínas, macromoléculas que apresentam diversas funções importantes para um organismo. Entre as funções das proteínas, podemos citar: Estrutural: construção de tecidos no organismo, como o muscular; Enzimática: formação de enzimas que atuam em reações químicas; Defesa: na formação de anticorpos; Transporte: transporte de triglicerídeos e colesterol, por exemplo; Hormonal: produção de hormônios. Ligação peptídica A ligação que une os aminoácidos é chamada de ligação peptídica, caracterizada pela reação do grupamento amina de um aminoácido com o grupamento carboxila de outro, com liberação de uma molécula de água. Dois aminoácidos unidos por uma ligação peptídica formam uma molécula denominada dipeptídeo. Vários aminoácidos ligados por várias ligações peptídicas formam uma macromolécula denominada polipeptídeo. A ligação peptídica caracteriza a união entre dois aminoácidos Tipos de aminoácidos Existem 20 α-aminoácido comuns: alanina, arginina, aspartato, asparagina, cisteína, fenilalanina, glicina, glutamato, glutamina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, prolina, serina, tirosina, treonina, triptofano e valina. Fórmulas estruturais dos aminoácidos essenciais. No entanto, desses aminoácidos, o organismo humano não consegue sintetizar (produzir) nove deles: histidina, lisina, leucina, metionina, isoleucina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina. Por essa razão, eles são chamados de aminoácidos essenciais e devem ser são obtidos obrigatoriamente na alimentação. Já os outros 11 são produzidos pelo próprio organismo e são chamados de aminoácidos não essenciais. Fórmulas estruturais dos aminoácidos não essenciais. Fontes de aminoácidos Confira a seguir uma lista de alimentos que apresentam em sua constituição proteínas, ou seja, sequências de aminoácidos: Carne bovina; Carne suína; Aves; Peixes; Ovos; Arroz; Trigo; Milho; Lentilha; Castanhas (amêndoas, amendoim, do Brasil, de caju, etc.); Leite e seus derivados (iogurte, queijos, etc). Imagem de alimentos ricos em aminoácidos Proteínas As proteínas são as macromoléculas orgânicas mais abundantes das células, fundamentais para a estrutura e função celular. Elas são encontradas em todos os tipos de células e nos vírus. Elas são formadas por aminoácidos ligados entre si e unidos através de ligações peptídicas. Função das Proteínas As principais funções das proteínas são: Fornecimento de energia; Estruturação da célula; Catalisador de funções biológicas, na forma de enzimas; Regulação de processo metabólicos; Armazenamento de substâncias; Transporte de substâncias; Construção e reparação dos tecidos e músculos; Defesa do organismo, na forma de anticorpos; Produção de hormônios e neurotransmissores. Desnaturação de proteínas As proteínas formam uma estrutura tridimensional, a qual pode ser desfeita caso alterações no ambiente ocorram. Dizemos que ocorreu a desnaturação de uma proteína quando ela se desenrola e perde a sua forma original. Quando a proteína perde sua conformação, ela também perde sua capacidade de exercer suas funções no organismo. Proteínas globulares e fibrosas As proteínas podem ser classificadas em globulares e fibrosas. As proteínas globulares são aquelas que possuem formas esféricas e são dobradas várias vezes. As proteínas fibrosas apresentam formato de fibra alongada. Quando comparamos as proteínas globulares com as fibrosas, percebemos que essas últimas são menos compactas. Imagem representativa das proteínas fibrosas e globulares. Alimentos ricos em proteínas Alimentos ricos em proteínas. Os alimentos ricos em proteínas são os de origem animal e em menor quantidade de origem vegetal: Alimentos Alimentos de origem animal: Carnes em geral, peixes, ovos, leite e derivados; de origem vegetal: Feijão, lentilha, soja, quinoa, trigo, ervilhas. Polímeros Os polímeros são macromoléculas constituídas por unidades menores, os monômeros. Os monômeros ligam-se entre si através de ligações covalentes. O termo polímero deriva do grego, poli "muitas" e meros "partes". Os meros são as unidades que se repetem em um polímero. O monômero é a molécula constituída por um único mero e o polímero é constituído por vários meros. A polimerização é o nome dado a reação de formação dos polímeros. O grau de polimerização refere-se ao número de meros em uma cadeia polimérica. A história da humanidade é relacionada com o uso de polímeros naturais, como couro, lã, algodão e madeira. Atualmente, muitos utensílios utilizados no cotidiano são produzidos a partir de polímeros sintéticos. Esquema molecular da formação de polímeros por unidades fundamentais. Tipos de Polímeros Classificação quanto ao número de monômeros: Homopolímero é o polímero derivado de apenas um tipo de monômero. Copolímero é polímero derivado de dois ou mais tipos de monômeros. Classificação quanto à natureza: Polímeros Naturais Os polímeros naturais ou biopolímeros são os que ocorrem na natureza. São exemplos de polímeros naturais, a borracha, os polissacarídeos (amido, celulose e glicogênio) e as proteínas. Polímeros Sintéticos Os polímeros sintéticos ou artificiais são produzidos em laboratório, em geral, de produtos derivados de petróleo. São exemplos de polímeros sintéticos: polimetacrilato de metila (acrílico), poliestireno, policloreto de vinila (PVC), polietileno e polipropileno. https://www.todamateria.com.br/biomoleculas/ https://www.todamateria.com.br/carboidratos-ou-glicidios-o-que-sao/ https://www.ufrgs.br/lacvet/ensino/aulas/conceitos-basicos-de-glicidios/ https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/lipidios.htm https://www.biologianet.com/biologia-celular/lipidios.htm https://www.todamateria.com.br/o-que-sao-lipidios-funcoes-e-tipos/ https://www.todamateria.com.br/aminoacidos/ https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-aminoacido.htm# https://brasilescola.uol.com.br/biologia/proteinas.htm https://www.todamateria.com.br/proteinas/ https://www.todamateria.com.br/polimeros/