REVISÃO PARA O SIMULADO
1º. ANO – EM

BIOQUÍMICA CELULAR

É a parte da biologia que estuda as principais substâncias que constituem a matéria viva.

Os maiores avanços da biologia e da medicina nos últimos anos decorrem exatamente da compreensão do funcionamento das moléculas dos seres vivos. Um passo decisivo foi entender que grande parte da atividade das células implica reações químicas que, em conjunto, chamamos de metabolismo.

Exemplos de como as substâncias químicas estão relacionadas à nossa vida:

· O estudo dos mecanismos de defesa do organismo contra doenças mostrou a importância de moléculas especiais os anticorpos, que “combatem” as moléculas estranhas dos microorganismos invasores.

· Características genéticas, como grupo sanguíneo e tipo de cabelo, por exemplo, são transmitidas de pais para filhos por meio de informações químicas contidas nas moléculas de DNA.

· Diabéticos, ao tomarem a substância insulina, vêem os sintomas de sua doença desaparecer. Isso porque, em diabéticos, o pâncreas não produz insulina ou fabrica em quantidade insuficiente.

· A anemia é tratada, entre outras coisas com sais de ferro e vitamina B₁₂.

A COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE UM SER VIVO

Em todos os seres vivos existem substâncias orgânicas e sustâncias inorgânicas.

As substâncias inorgânicas, como a água e os sais minerais, são substâncias simples, formadas por moléculas pequenas e encontradas facilmente fora dos seres vivos.

As substâncias orgânicas, como as proteínas, lipídios, carboidratos, vitaminas e ácidos nucléicos; são mais complexas e apresentam moléculas de tamanho maior, nas quais existem “fileiras” ou cadeias de átomos de carbono.

A tabela a seguir mostra alguns tipos de substâncias que poderíamos encontrar na a composição de um pedaço de fígado de boi, triturado.

SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS	SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS
Água	Carboidratos, como glicose
Sais minerais diversos	Lipídios, como óleos e gorduras
	Aminoácidos e proteínas
	Ácidos nucléicos

Freqüência das diversas substâncias

Carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio constituem aproximadamente 96% dos átomos da maior parte do organismo. Esses elementos podem fazer parte de moléculas simples, como a água (H₂O), e o gás carbônico (CO₂), ou então de moléculas complexas, como proteínas e ácidos nucléicos.

Porcentagem média de algumas substâncias encontradas em células de animais e de vegetais

Constituintes das células	Animais (%)	Vegetais (%)
Água	60,0	70,0
Substâncias minerais	4,3	2,45
Carboidratos	6,2	18,0
Lipídios	11,7	0,50
Proteínas	17,8	4,00

A ÁGUA E OS SAIS MINERAIS

ÁGUA

Características gerais:

É o melhor solvente da natureza, dissolve uma infinidade de tipos de substâncias. Por causa dessa característica, a água é capaz de transportar substâncias, tanto dentro quanto fora das células quanto entre uma célula e outra.
Nutrientes, gases da respiração, excretas, tudo isso se difunde na água e é por ela carregado.
A água possui pH neutro, isto é, igual a 7, e isso é muito importante, pois a maioria das reações químicas que ocorrem no organismo, ocorrem em pH=7.
Favorece a ocorrência de reações químicas. Para haver metabolismo é essencial a presença de água.
Tem importância na manutenção da temperatura de animais e de plantas terrestres. Sua evaporação na superfície do corpo, a transpiração, retira o excesso de calor.

A taxa de água de um ser vivo depende de três fatores: atividade do tecido, idade do organismo e espécie estudada.

Atividade: quanto maior o metabolismo de um tecido, maior é a taxa de água que nele normalmente existe. Observe a tabela a seguir:

ÓRGÃO	TAXA DE ÁGUA (%)
Encéfalo de embrião	92,0
Músculos	83,0
Rins	60,8
Ossos	48,2
Dentina	12,0

Idade: a taxa de água normalmente decresce com a idade. Um feto humano tem 94% de água; um recém-nascido, apenas 69%.

Espécie: no ser humano, a água representa 63% da massa do corpo; certos fungos têm 85%; as medusas 98%. As estruturas vivas mais pobres em água são as sementes que têm cerca de 10 a 20% de água. No entanto, elas ficam em estado de vida latente, somente voltando à atividade quando a disponibilidade hídrica aumenta.

SAIS MINERAIS

Características gerais:

São encontrados tanto nas células vivas como na natureza não viva. Eles têm funções variadas e a tabela abaixo dá uma noção de sua variedade e uma idéia do papel que desempenham

Os sais minerais são substâncias inorgânicas obtidas na alimentação e na ingestão de água.

Geralmente são encontrados na forma de ions, cátíons ou ânios, mas também podem ser encontrados na forma insolúvel.

Os sais minerais e suas funções:

Sódio (Na⁺): Participa da regulação osmótica na célula. Além disso, participa da transmissão dos impulsos nervosos.

Potássio (K⁺): Participa junto com o sódio na regulação osmótica e na transmissão dos impulsos nervosos. Além disso, participa dos processos de contração muscular.

Cálcio (Ca²⁺): Participa junto com potássio na contração muscular. Além disso, participam da coagulação sangüínea e da composição de ossos e dentes. A carência de cálcio no organismo pode promover várias doenças, como: cárie e a osteoporose, em que os ossos tornam-se mais frágeis.

Ferro (Fe²⁺): Participa da composição da molécula de hemoglobina; pigmento respiratório, presente nas hemácias que se combina com o oxigênio e transporta esse gás pelo organismo. Além disso, faz parte da composição dos citocromos; enzima que participa dos processos de respiração celular e fotossíntese. A carência de ferro no organismo provoca uma doença chamada anemia ferropriva.

Magnésio (Mg²⁺): Compõe a molécula de clorofila; pigmento fundamental para o processo de fotossíntese. Além disso, é importante na síntese de proteínas, pois é o responsável pela manutenção da estrutura dos ribossomos.

FOSFATO (Po₄^3-): Participa da composição dos ácidos nucléicos (DNA e RNA) e da composição da molécula de ATP (adenosina trifosfato), que é importante na transferência de energia no organismo.

Iodo (I^-): Participa da composição dos hormônios da tireóide (triiodotirosina e tiroxina), fundamentais para o bom desempenho do metabolismo. A falta de iodo no organismo provoca uma doença chamada bócio endêmico. No combate ao bócio, por lei federal, o sal de cozinha (NaCl) é enriquecido com sais de iodo.

Cloro (Cl^-): participa do equilíbrio osmótico do organismo e forma o ácido clorídrico do estômago.

Cobre (Cu^2-): ajuda na formação da hemoglobina; na formação da melanina, proteína responsável pela cor da pele e participa das enzimas da respiração celular.

Cobalto (Co²⁺): é um dos componentes da vitamina B₁₂, vitamina fundamental para o amadurecimento das hemácias.

Existem nos seres vivos sob duas formas básicas: dissolvidos em água e imobilizados como componentes dos esqueletos.

a) Dissolvidos em água, sob forma de íons (partículas carregadas positiva ou negativamente)

Os íons minerais são tão importantes que pequenas variações na sua porcentagem modificam profundamente as propriedades da célula, como a permeabilidade da membrana, a viscosidade do citoplasma e a capacidade de responder a estímulos. Além disso, a concentração total dos íons minerais dos líquidos celulares tem ralação direta com a entrada e saída de água na célula.

b) Imobilizados, como componentes de estrutura esqueléticas

Nesse caos, são pouco solúveis. É o caso dos esqueletos, das cascas de ovos, das carapaças de insetos e caranguejos. Nos vertebrados, por exemplo, o fosfato de cálcio é um componente abundante dos ossos, nos quais ele é armazenado.

DESIDRATAÇÃO X ANIDROBIOSE

Desidratação - Quando em um organismo a perda de água for maior que o ganho, esse organismo sofre desidratação. Estima-se que a perda de apenas 10% da água existente em nosso organismo pode levar a morte.

Anidrobiose - Existem alguns seres vivos que podem viver quase que totalmente sem água, pôr períodos mais ou menos prolongados. É o caso, pôr exemplo, dos esporos de bactérias, cistos de protozoários e sementes de vegetais superiores. Esse fenômeno é chamado de anidrobiose (vida sem água) e corresponde a uma forma de vida latente, na qual as reações do metabolismo estão reduzidas a um mínimo necessário à manutenção da vida.

EXERCITANDO O CÉREBRO

01- (FCMSC-SP) Pode-se dizer corretamente que o teor de água nos tecidos animais superiores:

a) é maior quanto maior seu metabolismo e diminui com o aumento da idade.

b) é maior quanto maior seu metabolismo e aumenta com o aumento da idade.

a) é maior quanto menor seu metabolismo e diminui com o aumento da idade.

b) é maior quanto menor seu metabolismo e aumenta com o aumento da idade.

c) apresenta variações diferentes das citadas nas alternativas anteriores.

02- (UFSC, mod.) A água é a substância mais abundante na constituição dos mamíferos. E encontrada nos compartimentos extracelulares (líquido intersticial), intracelulares (no citoplasma) e transcelulares (dentro de órgãos como a bexiga e o estômago). Sobre a água e sua presença nos mamíferos, julgue as frases abaixo, assinalando falso ou verdadeiro.

( ) A quantidade em que é encontrada nos organismos é invariável de espécie para espécie.

( ) Com o passar dos anos, existe uma tendência de aumentar seu percentual em determinado tecido.

( ) É importante fator de regulação térmica dos organismos.

( ) Em tecidos metabolicamente ativos, é inexistente.

( ) Participa da constituição dos fluidos orgânicos que transportam substâncias dissolvidas por todo o corpo.

( ) Constitui meio dispersante para facilitar a realização das reações químicas.

03- (UFMG) Devem constar da dieta humana, íons correspondentes aos seguintes elementos químicos, exceto:

a) cálcio. d) mercúrio

b) sódio. e) iodo

c) cloro.

04- (FCC-PR) O macronutriente essencial ao desenvolvimento das plantas por fazer parte de moléculas de clorofila é o:

a) ferro. d) magnésio

b) magnésio. e) sódio

c) iodo

05 - (UFRN) Elementos que fazem parte da constituição das moléculas de ATP, clorofila e hemoglobina são respectivamente:

a) magnésio, ferro e fósforo. d) ferro, magnésio e fósforo.

b) fósforo, magnésio e ferro. e) magnésio, fósforo e ferro.

c) fósforo, ferro e magnésio.

06- (PUC-SP) Bócio endêmico é o aumento da glândula tireóide, doença muito comum em regiões interioranas do país. Esta doença relaciona-se com a falta de:

a) cálcio. d) ferro.

b) iodo. e) potássio.

c) fósforo,

07- (Vunesp-SP) Os médicos de uma cidade do interior do estado de São Paulo, ao avaliarem a situação da saúde de seus habitantes, detectaram altos índices de anemia, de bócio, de cárie dentária, de osteoporose e de hemorragias constantes através de sangramentos nasais. Verificaram a ocorrência de carência de alguns íons minerais e, para suprir tais deficiências, apresentaram as propostas seguintes:

Proposta l — distribuição de leite e derivados.

Proposta II — adicionar flúor à água que abastece a cidade.

Proposta III — adicionar iodo ao sal consumido na cidade, nos termos da legislação vigente.

Proposta IV — incentivar os habitantes a utilizar panelas de ferro na preparação dos alimentos.

Proposta V — incrementar o consumo de frutas e de verduras.

Diante destas propostas, responda:

a) Qual delas traria maior benefício à população no combate à anemia? Justifique.

b) Qual proposta que, pelo seu principal componente iônico poderia reduzir, também, os altos índices de cáries dentárias, de osteoporose e de hemorragias? Por quê

08 – (Unicamp-SP) A adição de iodo ao sal de cozinha foi estabelecida por lei governamental após análise da principal causa da elevada incidência de pessoas com bócio (também conhecido como papo ou papeira) no país. Explique, do ponto de vista fisiológico, por que essa medida deu bons resultados.