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Olá, eu sou a professora Luize e esse é o canal Biollo. A ideia aqui é fazer com que a biologia seja fácil. Então, fica até o final do vídeo que você não vai se arrepender! Aproveita e já deixa logo a sua curtida, se inscreve no canal e ativa as notificações. Só assim você não perde nada do que vai rolar por aqui.
Na aula de hoje, nós vamos estudar as biomoléculas, ou seja, as moléculas da vida. Essas macromoléculas recebem esse nome porque são de extrema importância para todos os seres vivos, desde uma formiguinha até um elefante. Elas estão divididas em quatro grupos principais: carboidratos, proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. Cada uma dessas biomoléculas é formada por milhares de átomos. Sabe o que? A maior parte desses átomos corresponde a cerca de noventa e oito por cento da massa de um ser vivo. São eles: carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre, ou seja, a composição básica da vida.
Bom, vamos começar. Falamos dos carboidratos, que também podem ser chamados de glicídios ou até mesmo de açúcares. Eles são a principal fonte de energia dos seres vivos, ou seja, possuem uma importante função energética. Mas essa não é a única função dos carboidratos. Eles também podem exercer uma função estrutural, como por exemplo a celulose. A celulose é um carboidrato presente na parede celular dos vegetais e que confere estrutura à célula vegetal. Assim como a quitina, um carboidrato que está presente não só no exoesqueleto quitinoso dos artrópodes, mas também na parede de alguns fungos.
Os carboidratos, ou glicídios, podem ser classificados quanto ao tamanho da molécula e ao número de subunidades. O monossacarídeo, por exemplo, é a unidade básica de um carboidrato. "Mono" vem de um e "sacarídeo" vem de açúcar. Quando dois monossacarídeos se unem, eles formam um dissacarídeo. Já moléculas formadas por 3 a 20 monossacarídeos são chamadas de oligossacarídeos, e se o número de monossacarídeos for maior do que 20, nós temos um polissacarídeo.
O monossacarídeo, ou hidrato de carbono, nada mais é do que um carbono hidratado por uma molécula de água, sendo que o número de carbonos (n) pode variar de 3 a 7. Para cada carbono, existe uma molécula de água. Sendo assim, se o monossacarídeo tiver três carbonos, a fórmula deles será C3H6O3. Chamaremos esse monossacarídeo de trios, já que ele possui 3 carbonos. Se o monossacarídeo tiver quatro carbonos, ele será chamado de tetrose, com a fórmula C4H8O4. Se tiver 5 carbonos, ele será uma pentose, como por exemplo a ribose e a desoxirribose, açúcares extremamente importantes presentes no DNA e no RNA, e falaremos disso mais tarde, no final da aula.
Bom, se o monossacarídeo tiver seis carbonos, esse aqui é o mais famoso, né? Nós teremos então uma hexose, C6H12O6, como por exemplo a glicose, a frutose e a galactose. Também existem os monossacarídeos de sete carbonos, que são as heptoses. Quando dois monossacarídeos se unem, eles formam um dissacarídeo. É o que acontece, por exemplo, quando a glicose, que é um monossacarídeo de seis carbonos, se une a outra hexose, como por exemplo a frutose. Nesse caso, a hidroxila (ou seja, o OH que está destacado na glicose) vai se unir ao hidrogênio destacado na frutose. Essa união vai gerar a liberação de uma molécula de água, e essa junção, essa síntese por desidratação, é o que nós chamamos de ligação glicosídica, responsável pela formação do dissacarídeo sacarose.
Como exemplos de dissacarídeos, nós temos, além da sacarose, o açúcar comum que conhecemos, a glicose + glicose formando o dissacarídeo maltose, e glicose + galactose formando a lactose, que é um dissacarídeo que muita gente tem dificuldade de digerir. Quando centenas ou milhares de monossacarídeos se unem, eles podem formar um polissacarídeo, uma molécula extremamente grande, como por exemplo o amido, uma reserva energética típica dos vegetais, ou ainda o glicogênio, que funciona como reserva energética típica dos animais, ou a celulose, um polissacarídeo que confere estrutura à célula vegetal.
Ok, bom, então os carboidratos são moléculas extremamente energéticas, mas essa não é a única função. Eles também podem ter uma função estrutural ou plástica. A unidade básica dos carboidratos são os monossacarídeos, e a união de dois monossacarídeos forma um dissacarídeo. Juntando mais um, formamos um trissacarídeo, e assim por diante, temos os oligossacarídeos e depois os polissacarídeos.
Ok, bom, então quando você come um pão, por exemplo, você está consumindo um alimento rico em amido. Daí, o que seu corpo vai precisar fazer? Você vai precisar digerir aquele amido para quebrar esse polissacarídeo nas menores partes possíveis, e a glicose, por exemplo, é um monossacarídeo, porque é isso que a sua célula quer receber.
Ok, bom, agora nós vamos falar dos lipídios, ou seja, dos óleos, das gorduras e das ceras. Os lipídios são moléculas apolares e hidrofóbicas, ou seja, eles não vão se misturar com água. No geral, eles atuam como reserva energética, mas também podem participar da composição das membranas celulares, por exemplo, nos fosfolipídios, ou ainda na composição de vitaminas e esteroides, os hormônios.
Um lipídio simples, como o triglicerídeo, é formado por um glicerol (ou seja, um álcool) e três ácidos graxos. Estes ácidos podem ser saturados, ou seja, com todas as ligações entre os carbonos simples, o que faz com que a molécula seja mais rígida, e, portanto, as gorduras são sólidas à temperatura ambiente. Ou esse ácido pode ser insaturado, ou seja, contendo uma ou mais ligações duplas entre os carbonos, o que gera uma certa quebra, uma dobra na molécula, responsável por uma fluidez maior. Portanto, é comum os óleos serem líquidos à temperatura ambiente.
Além dos glicerídios, que têm função energética e também no controle térmico, existem os cerídeos, que são impermeabilizantes, os esteróides, como os hormônios e o colesterol, os carotenoides, pigmentos que ajudam as plantas a captar a energia solar, e ainda os fosfolipídios, que compõem as membranas celulares.
Bom, agora nós vamos falar das proteínas, as biomoléculas que representam mais de cinquenta por cento do peso seco de uma célula. Elas estão envolvidas nas mais diversas funções e são formadas por unidades menores, os aminoácidos. Existem 20 aminoácidos diferentes. Alguns nós chamamos de aminoácidos essenciais e outros de não essenciais. Os aminoácidos essenciais são aqueles que o nosso próprio corpo pode sintetizar, e os não essenciais são aqueles que precisamos obter através da alimentação.
Mas algumas coisas todos esses 20 aminoácidos possuem em comum, como por exemplo a estrutura. Todos eles possuem um carbono central, ou carbono alfa. Esse carbono está ligado a um hidrogênio, a um grupamento amino, a um grupamento carboxila e a um radical, que é o que vai variar entre os 20 aminoácidos. Então, existem 20 aminoácidos, todos com essa estrutura, mas com 20 radicais diferentes.
As ligações peptídicas que vão formar as proteínas ocorrem quando dois aminoácidos se posicionam lado a lado, onde a carboxila de um aminoácido se posiciona ao lado do grupamento amino do outro aminoácido. Assim, uma hidroxila (ou seja, um grupamento OH da carboxila) se liga ao hidrogênio da amina, liberando água e formando um dipeptídeo. Quando dois aminoácidos fazem uma ligação peptídica, eles formam um dipeptídeo. Mais um aminoácido e eu tenho um tripeptídeo, um tetrapeptídeo e um polipeptídeo.
Mas essa sequência de aminoácidos corresponde apenas à estrutura primária da proteína. É a estrutura tridimensional, ou seja, a estrutura espacial da proteína que vai determinar a sua função. Podemos ter uma estrutura secundária em espiral, por exemplo, pode ser uma estrutura terciária ou até mesmo quaternária, como ocorre com a hemoglobina, o pigmento presente nas hemácias e que é responsável por transportar o oxigênio.
O fato é que as proteínas podem desempenhar diversas funções. Além do transporte de oxigênio e CO2 feito pela hemoglobina, as proteínas também podem trabalhar na defesa do organismo, como fazem os anticorpos, por exemplo, ou na contração muscular, como a actina e a miosina. Elas também podem atuar como hormônios ou até mesmo como catalisadoras de reações químicas, as enzimas. Mas todas elas só vão executar a sua função se a sua estrutura espacial for mantida. Alterações de pH e de temperatura podem fazer com que a proteína perca a sua estrutura espacial e, portanto, perca também a sua função biológica, ou seja, ocorre a desnaturação proteica, a perda da estrutura espacial. Mas vale lembrar que, apesar da perda da estrutura espacial fazer com que a proteína perca também a sua função biológica, ela não necessariamente vai perder a sua função nutritiva, já que quando você come uma proteína, por exemplo, tudo que você quer é quebrar essa proteína nas suas menores partes, que são os aminoácidos.
Ok, bom, e finalmente chegamos no grupo dos ácidos nucleicos, essas moléculas, esses polímeros que são responsáveis por armazenar e transmitir a informação genética. Existem dois tipos de ácidos nucleicos: o DNA e o RNA. Ambos são formados por nucleotídeos, e cada nucleotídeo é formado por um açúcar, que é uma pentose (ou seja, um açúcar de cinco carbonos), que está ligado a um ácido fosfórico (um grupamento fosfato) e a uma base nitrogenada.
No entanto, existem algumas diferenças entre os nucleotídeos do DNA e do RNA. O grupo fosfato não muda, é o mesmo tanto para o DNA quanto para o RNA. Já o açúcar, a pentose, varia: temos a desoxirribose no DNA (o ácido desoxirribonucleico) e a ribose no RNA (o ácido ribonucleico). As bases nitrogenadas também vão diferir. No DNA, nós temos as bases adenina, timina, citosina e guanina, sendo que a timina é exclusiva do DNA. Já no RNA, estão presentes as bases adenina, uracila, citosina e guanina, sendo que a uracila é exclusiva do RNA.
Podemos pensar em cada nucleotídeo como uma pecinha de quebra-cabeça, e essas pecinhas vão se ligando para formar uma fita. Como o açúcar do nucleotídeo é um açúcar de cinco carbonos, o carbono 5 fica virado para um dos lados e o carbono 3 fica virado para o outro lado, dando o sentido da fita 5' a 3', que é o tal do sentido da vida.
Então, falando sobre as diferenças entre DNA e RNA, existem três grandes diferenças. As duas primeiras diferenças estão no nucleotídeo, já que o DNA tem como açúcar a desoxirribose e o RNA, a ribose. A segunda diferença está na base nitrogenada, já que como base exclusiva, nós temos no DNA a timina e no RNA a uracila. A terceira e última diferença está na estrutura das moléculas, já que o DNA é formado por uma fita dupla e o RNA, por uma fita simples. Essas duas fitas do DNA se posicionam de forma antiparalela, então eu tenho uma fita 3' a 5' e a fita 5' a 3'. As duas fitas vão se ligar graças à complementaridade de bases, já que a adenina se liga à timina e a citosina se liga à guanina. Percebam que a adenina se liga à timina através de duas pontes de hidrogênio, e a citosina se liga à guanina através de três pontes de hidrogênio.
Beleza? Viu quanta coisa dá para aprender em uma aula? É claro que esse foi o nosso resumo. Se nós quiséssemos, poderíamos pegar cada um desses assuntos e aprofundar muito mais, mas esse pequeno resumo já pode te ajudar a compreender muita coisa dentro da biologia. Ok, então é isso, galera! A gente se vê na próxima!