Bioquímica: Membranas, Lipídios e Propriedades da Água

Membrana Biológica

As membranas biológicas são estruturas dinâmicas com permeabilidade seletiva, responsáveis pela compartimentalização celular.

Características

• Estruturas laminares que formam limites fechados, compostas de lipídios e proteínas (proporção de 1:4 a 4:1), podendo estes estar ligados a glicídios.
• Lâminas bimoleculares com uma porção hidrófoba e uma hidrofílica.
• Montagem não covalente e polaridade elétrica.
• Anfipáticos: possuem regiões polar e apolar.

Proteínas de Membrana

• Integrantes: ultrapassam a bicamada lipídica.
• Periféricas: não atravessam a bicamada lipídica.

As membranas são formadas por uma bicamada lipídica entremeada de proteínas. Os fosfolipídios são os componentes mais abundantes das membranas.

Lipídios

Os lipídios são biomoléculas insolúveis em água, que são muito solúveis em solventes orgânicos.

• Função dos Lipídios: armazenamento de energia, isolantes térmicos e componentes de membranas.
• Ácidos Graxos: ácidos carboxílicos com cadeias hidrocarbônicas.
  • Mais insaturado: maior fluidez.
  • Maior cadeia carbônica: mais sólido.
• Triacilglicerol: ésteres de ácidos graxos com glicerol.
• Saponificação: ocorre quando o triacilglicerol é hidrolisado em meio alcalino, liberando ácidos graxos e glicerol.
• Lipídios Estruturais: são anfipáticos (hidrofílicos e hidrofóbicos).
• Esteroides: exemplo: colesterol. São derivados do isopreno, possuem cabeça polar, núcleo e cadeia lateral. Todos têm núcleo.
• Fosfolipídios: compostos por ácidos graxos + base + fosfato + álcool.
• Glicerofosfolipídios: fosfatidato (ligação com álcoois) e glicerol (ligação éster com ácidos graxos).
• Esfingolipídios: esfingosina com ligação amídica com o ácido graxo.
• Vitaminas: Vitamina D (derivada do colesterol) e Vitamina A (derivada do isopreno).

Água

• Propriedades: água, etanol, acetona e clorofórmio.
• Características: coesiva e polar.
• Função da Água: transporte de nutrientes, transferência de energia e reações metabólicas catalisadas enzimaticamente.

Interações Moleculares

• Pontes de Hidrogênio: responsáveis pela formação de pares de bases específicos na dupla hélice do DNA.
• Van der Waals: a distribuição da carga eletrônica ao redor do átomo flutua com o tempo; a distribuição da carga não é simétrica.
• Iônicas: um grupamento carregado de uma molécula pode atrair um de carga oposta de outra molécula.
• Hidrofóbicas: moléculas apolares apresentam uma tendência de se associar umas com as outras na água.

Caderno de Bioquímica

Subunidades Monoméricas

• Aminoácidos: formam proteínas.
• Nucleotídeos: formam ácidos nucleicos.
• Açúcares: formam polissacarídeos.
• Ácidos Graxos: formam lipídios.

Conceitos de pH e pKa

• pH: escala de acidez.
• pKa: indica se o ácido é fraco ou forte.
• Faixa Tamponante: pKa ± 1.
• Ka: quanto maior o Ka, menor o pH.
• pKa: quanto maior o pKa, mais fraco é o ácido.