Bioquimica

BIOQUÍMICA AUTORA JULIANA HORI BIOQUÍMICA AUTORA JULIANA HORI 1ª EDIÇÃO SESES RIO DE JANEIRO 2015 Estácio Conselho editorial SERGIO AUGUSTO CABRAL; ROBERTO PAES; GLADIS LINHARES Autora do original JULIANA HORI Projeto editorial ROBERTO PAES Coordenação de produção GLADIS LINHARES Projeto gráfico PAULO VITOR BASTOS Diagramação BFS MEDIA Revisão linguistica JÉSSYCA ROZANGELA DE ANDRADE E JOICE KAROLINE VASCONCELOS DOS SANTOS Revisão de conteúdo WILLIAN VOLINO DE SOUZA Imagem de capa SOFIAWORLD | DREAMSTIME.COM Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra pode ser reproduzida ou transmitida por quaisquer meios (eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem permissão escrita da Editora. Copyright seses, 2015. Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (cip) H811B HORI, JULIANA Bioquímica /Juliana Hori Rio de Janeiro: SESES, 2015. 128 P. : IL. ISBN: 978-85-5548-139-0 1. Bioquímica. 2. Bioenergética. 3. Biomoléculas. I. SESES. II. Estácio. CDD 574.192 Diretoria de Ensino — Fábrica de Conhecimento Rua do Bispo, 83, bloco F, Campus João Uchôa Rio Comprido — Rio de Janeiro — RJ — CEP 20261-063 Sumário Prefácio 7 1. Fundamentos da Bioquímica 9 Objetivos 10 1.1 Introdução 11 1.2 A Unidade Celular 13 1.3 Propriedades Físicas da Água 15 1.4 Propriedades Químicas da água 17 Referências bibliográficas 21 2. Biomoléculas 23 Objetivos 24 2.1 Aminoácidos 25 2.1.1 Estrutura e classificação dos aminoácidos 25 2.1.2 Os aminoácidos podem atuar como ácidos e bases 27 2.1.3 Nomenclatura dos aminoácidos 29 2.1.4 Ligações peptídicas 31 2.2 Proteínas 32 2.2.1 Estrutura das proteínas 32 2.2.2 Função das proteínas 36 2.3 Enzimas 39 2.3.1 Energia de ativação enzimática 40 2.3.2 Fatores que influenciam na atividade enzimática 42 2.3.3 Inibidores Enzimáticos 43 2.3.4 Isoenzimas 44 2.4 Carboidratos 46 2.4.1 Monossacarídeos 46 2.4.2 Oligossacarídeos 47 2.4.3 Polissacarídeos 48 2.4.4 Glicoconjugados 48 2.5 Lipídeos 49 2.5.1 Ácidos graxos 50 2.5.2 Triglicerídeos 51 2.5.3 Lipídeos de membrana 52 2.6 Vitaminas 53 2.6.1 Vitaminas lipossolúveis 54 2.6.2 Vitaminas hidrossolúveis 55 Referências bibliográficas 56 3. Bioenergética 57 Objetivos 58 3.1 Bioenergética 59 3.2 Termodinâmica 59 3.3 Tipos de reações bioquímicas 62 3.3.1 Reações químicas que criam ou quebram ligações carbono-carbono (C – C) 62 3.3.2 Rearranjos internos: isomerizações e eliminações 63 3.3.3 Reações de transferência de grupos 64 3.3.4 Reações de oxidação-redução 64 3.4 Fotossíntese 65 3.5 Respiração celular 66 3.6 Compostos ricos em energia 67 3.6.1 Trifosfato de Adenosina ou ATP 69 3.6.2 Outros nucleosídeos-trifosfato 70 3.6.3 NADH e NADPH 71 Referências bibliográficas 73 4. Metabolismo 75 Objetivos 76 4.1 Conceitos básicos de metabolismo 77 4.2 Metabolismo dos carboidratos 80 4.2.1 Glicólise 81 4.2.2 Fermentação lática 83 4.2.3 Fermentação alcoólica 84 4.2.4 Respiração celular 85 4.2.5 Gliconeogênese 93 4.3 Metabolismo dos lipídeos 95 4.3.1 Oxidação dos ácidos graxos 96 4.3.2 Corpos cetônicos 99 4.3.3 Biossíntese de ácidos graxos 99 4.4 Metabolismo dos aminoácidos 101 4.4.1 Degradação de proteínas 102 4.4.2 Desaminação 102 4.4.3 Ciclo da uréia 103 4.4.4 Degradação dos aminoácidos 105 4.4.5 Biossíntese dos aminoácidos 106 Referências bibliográficas 106 5. Integração Metabólica 107 Objetivos 108 5.1 Integração Metabólica 109 5.2 Hormônios 109 5.3 Mecanismos de transdução do sinal hormonal 111 5.4 Distúrbios relacionados à regulação hormonal do metabolismo energético 114 5.4.1 Jejum 115 5.4.2 Diabetes 118 5.4.3 Obesidade 122 Referências bibliográficas 125 Prefácio Prezados(as) alunos(as), A Bioquímica é a ciência que estuda a química da vida. Os avanços na tecnologia atual fez com que esta Disciplina progredisse muito nas suas descobertas nos últimos anos. Por meio de metodologias científicas e equipamentos de última geração a Bioquímica hoje é capaz de estudar as estruturas químicas e tridimensionais das moléculas biológicas, e mais, entender o funcionamento e a interação dessas biomoléculas nos organismos vivos. Perguntas como: como as nossas células produzem e degradam as moléculas? Como produzimos energia a partir de diferentes alimentos? Como a nossa informação genética é transmitida e decodificada? E até mesmo, como surgiu a vida na Terra, podem hoje ser respondidas pela Bioquímica. Esperamos que todos vocês façam um enorme proveito deste livro e saiam com todas as suas dúvidas mais intrigantes, molecularmente respondidas por ele! Boa leitura! Bons estudos! 7 Fundamentos da Bioquímica