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Introdução à Bioquímica
Professor: Geraldo A. Passos
Tudo o que é vivo se origina de outro ser vivo.
O fim da teoria da geração espontânea
Louis Pasteur, 1862 Frasco “pescoço de cisne”
• Matéria orgânica e matéria não-orgânica
• Carbono e compostos “orgânicos”
• Teoria do “Vitalismo” : Substâncias “orgânicas” só são
originadas de organismos “vivos” (Berlzelius, 1807).
• Entretanto, Friedrich Wöhler (1828) conseguiu
sintetizar a ureia (composto orgânico) aquecendo
cianato de amônio (composto inorgânico).
• Isso rompeu a Teoria do “Vitalismo”
Berzelius
Wöhler
Inorgânico vs Orgânico
O começo da bioquímica !
• Em 1897 Eduard Buchner conseguiu sintetizar etanol misturando
glicose com extrato de levedura (leveduras mortas e trituradas).
• Glicose + extrato de levedura  etanol
• J. B. Sumner (1926) isolou e cristalizou a primeira enzima (urease) a
partir de uma infusão de sementes de feijão.
O experimento de Buchner
Conversão da glicose em etanol
utilizando extrato de levedura
livre de células vivas
Funil de Buchner
Fundamentos de Bioquímica.pptx
Experimento de Miller:
Síntese de aminoácidos a partir de gases numa atmosfera “primitiva” (1953)
“origem da vida”
Conceito de “vida” no seu sentido biológico
• Reprodução/replicação
• Programa genético (teleonomia)
• Mutação
• Adaptação por seleção natural
Por isso, os vírus são seres vivos tanto quanto uma ameba ou
uma árvore ou lobo ou um humano.
Teleonomia: Ameba  ameba  ameba ...
Principal macromolécula da vida: DNA
• Ela se reproduz/replicação
• Ela é o próprio programa genético (portanto, é a
base da teleonomia)
• Ela sofre mutação
• Ela se mantém “adaptada” ao longo de gerações por
meio de seleção natural
Cientistas mais famosos que demonstraram os princípios da
“vida” como a concebemos hoje
Louis Pasteur, 1862
Gregor Mendel, 1865 J. Watson e F. Crick, 1953
Charles Darwin, 1859
Avery, MacLeod, McCarty, 1944
Rosalind Franklin, 1953
Marta Chase, Alfred Hershey, 1952
F. Miescher, 1871
Bioquímica estrutural.
Estuda a estrutura química dos componentes da
materia viva e sua relação com a função biológica.
Divisões da Bioquímica
Bioquímica do Metabolismo.
Estuda a totalidade das reações químicas de síntese e
e degradação que se produzem na matéria viva.
Bioquímica da Informação Biológica.
Estuda a química dos processos e as substancias que
armazenam e transmitem a informação biológica. Inclui a
Genética Molecular cujo objetivo é conhecer a herança e
a expressão da informação genética em termos
moleculares.
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- A bioquímica é uma ciência interdisciplinar.
• Química orgânica.
• Biofísica.
• Investigação médica.
• Nutrição e metabolismo.
• Microbiologia.
• Fisiologia.
• Biologia celular.
• Genética.
- Mas tem uma identidade própria :
- Enfase nas estruturas e reações das biomoléculas.
- Enzimas e catálise biológica.
- Explicação de rotas metabólicas e seu controle.
- Processos vitais podem ser compreendidos mediante leis químicas.
BIOELEMENTOS
“Elementos Químicos da Materia Viva”
A materia viva está formada fundamentalmente por poucos
elementos : C, H, O e N (outros em menor quantidade).
O fósforo (P) é particularmente importante para a vida !
*
*
BIOMOLÉCULAS
“Moléculas Biológicas”
(aprox. 70% corpo humano)
(Moléculas gigantes
ou Macromoléculas)
CO2
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- A síntese das macromoléculas tem todo um
desafío para a
célula.
- As células utilizam “pequenas peças de
encaixe pre-fabricadas” para elaborar
macromoléculas.
- Polímeros : formados pela união de unidades
pre-fabricadas ou monómeros. Polímeros são
macromoléculas ou moléculas de elevado peso
molecular e de unidades que se repetem.
Pequenas moléculas : 100 u a 1000 u
Grandes moléculas: 104 u a mais de 108 u
Unidade de Massa Molecular = Dalton (Da)
1 Da = 1,66x10-24g
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Dimensão e
organização das moléculas
no mundo vivo
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Distribuição das Macromoléculas na Célula
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Principais assuntos vistos na disciplina
Constituintes moleculares das
células
ÁGUA NA CÉLULA
Carboidratos
Glicose
(monômero)
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(polímero de glicose)
Metabolismo da glicose
Lipídeos e membranas
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Tenham um bom curso, aproveitem, estudem
bastante, discutam a matéria !
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  • 2. Tudo o que é vivo se origina de outro ser vivo. O fim da teoria da geração espontânea Louis Pasteur, 1862 Frasco “pescoço de cisne”
  • 3. • Matéria orgânica e matéria não-orgânica • Carbono e compostos “orgânicos” • Teoria do “Vitalismo” : Substâncias “orgânicas” só são originadas de organismos “vivos” (Berlzelius, 1807). • Entretanto, Friedrich Wöhler (1828) conseguiu sintetizar a ureia (composto orgânico) aquecendo cianato de amônio (composto inorgânico). • Isso rompeu a Teoria do “Vitalismo” Berzelius Wöhler Inorgânico vs Orgânico
  • 4. O começo da bioquímica ! • Em 1897 Eduard Buchner conseguiu sintetizar etanol misturando glicose com extrato de levedura (leveduras mortas e trituradas). • Glicose + extrato de levedura  etanol • J. B. Sumner (1926) isolou e cristalizou a primeira enzima (urease) a partir de uma infusão de sementes de feijão.
  • 5. O experimento de Buchner Conversão da glicose em etanol utilizando extrato de levedura livre de células vivas Funil de Buchner
  • 7. Experimento de Miller: Síntese de aminoácidos a partir de gases numa atmosfera “primitiva” (1953) “origem da vida”
  • 8. Conceito de “vida” no seu sentido biológico • Reprodução/replicação • Programa genético (teleonomia) • Mutação • Adaptação por seleção natural Por isso, os vírus são seres vivos tanto quanto uma ameba ou uma árvore ou lobo ou um humano. Teleonomia: Ameba  ameba  ameba ...
  • 9. Principal macromolécula da vida: DNA • Ela se reproduz/replicação • Ela é o próprio programa genético (portanto, é a base da teleonomia) • Ela sofre mutação • Ela se mantém “adaptada” ao longo de gerações por meio de seleção natural
  • 10. Cientistas mais famosos que demonstraram os princípios da “vida” como a concebemos hoje Louis Pasteur, 1862 Gregor Mendel, 1865 J. Watson e F. Crick, 1953 Charles Darwin, 1859 Avery, MacLeod, McCarty, 1944 Rosalind Franklin, 1953 Marta Chase, Alfred Hershey, 1952 F. Miescher, 1871
  • 11. Bioquímica estrutural. Estuda a estrutura química dos componentes da materia viva e sua relação com a função biológica. Divisões da Bioquímica Bioquímica do Metabolismo. Estuda a totalidade das reações químicas de síntese e e degradação que se produzem na matéria viva. Bioquímica da Informação Biológica. Estuda a química dos processos e as substancias que armazenam e transmitem a informação biológica. Inclui a Genética Molecular cujo objetivo é conhecer a herança e a expressão da informação genética em termos moleculares.
  • 13. - A bioquímica é uma ciência interdisciplinar. • Química orgânica. • Biofísica. • Investigação médica. • Nutrição e metabolismo. • Microbiologia. • Fisiologia. • Biologia celular. • Genética. - Mas tem uma identidade própria : - Enfase nas estruturas e reações das biomoléculas. - Enzimas e catálise biológica. - Explicação de rotas metabólicas e seu controle. - Processos vitais podem ser compreendidos mediante leis químicas.
  • 14. BIOELEMENTOS “Elementos Químicos da Materia Viva” A materia viva está formada fundamentalmente por poucos elementos : C, H, O e N (outros em menor quantidade). O fósforo (P) é particularmente importante para a vida ! * *
  • 15. BIOMOLÉCULAS “Moléculas Biológicas” (aprox. 70% corpo humano) (Moléculas gigantes ou Macromoléculas) CO2
  • 17. - A síntese das macromoléculas tem todo um desafío para a célula. - As células utilizam “pequenas peças de encaixe pre-fabricadas” para elaborar macromoléculas. - Polímeros : formados pela união de unidades pre-fabricadas ou monómeros. Polímeros são macromoléculas ou moléculas de elevado peso molecular e de unidades que se repetem. Pequenas moléculas : 100 u a 1000 u Grandes moléculas: 104 u a mais de 108 u Unidade de Massa Molecular = Dalton (Da) 1 Da = 1,66x10-24g
  • 19. Dimensão e organização das moléculas no mundo vivo
  • 23. Principais assuntos vistos na disciplina Constituintes moleculares das células
  • 31. Tenham um bom curso, aproveitem, estudem bastante, discutam a matéria !