Aspectos Gerais
99% da massa das células é formada de: hidrogênio, carbono, oxigênio e nitrogênio. Principalmente, água e compostos de carbono.
As células são compostas de macromoléculas poliméricas. Mas o que são polímeros ? São macromoléculas, ou seja, grandes moléculas formados pela combinação das moléculas menores chamadas de monômeros.
Os polímeros que constituem as seres vivos são chamados de biopolímeros e os mais importantes são:
- Proteínas (Constituída de aminoácidos);
- Polissacarideos (Vários monossacarídeos);
- Ácidos Nucleicos DNA/RNA (Nucleotídeos).
- Hidrato de Carbono;
- Proteínas;
- Ácidos Nucleicos.
- Lipídeos.
Ácidos Nucleicos
Ácidos Nucleicos são macromoléculas formados por nucleotídeos que são monoméricas menores. Que por sua vez é formado por três partes:
- Pentose: É um açúcar formado por cinco carbonos;
- Ácido Fosfórico: Faz ligação entre nucleotídeos da mesma cadeia, esta presente no DNA e no RNA;
- Base Nitrogenada: Dividida em dois grupos. Grupo 1: Bases de anéis duplo - adenina e guanina. Grupo 2: Bases de anéis simples - timina, citosina e uracila.
Todos os seres vivos possuem duas classes de ácidos nucleicos: o DNA (ácido desoxirribonucleico) e RNA (ácido ribonucleico).
O DNA é o nosso banco da informação genética e essa informação é copiada (transcrição) pelo RNA mensageiro que possui o código que estabelece a sequência de aminoácidos das proteínas (tradução).
Outras Moléculas Menores
Agora vou citar algumas moléculas menores que são importantes na constituição e função das células:
- Água;
- Sais Minerais;
- Vitaminas;
- Lipídeos.
Macromoléculas Complexas
Diferentes macromoléculas podem se associar, formando complexos:
- Lipoproteínas (Lipídeos + Proteínas);
- Glicoproteínas (Polissacarídeos + Proteínas);
- Nucleoproteínas (Ácido nucleico + Proteínas).
Proteínas
As proteínas estão presentes em todos os seres vivos e participam em todos os processos celulares, como:
- Replicação do Ácido Desoxirribonucleico (DNA);
- Respostas a Estímulos;
- Transporte de Moléculas.
Muitas proteínas são enzimas que catalisam as reações bioquímicas que são vitais para o metabolismo. Elas também possuem funções estruturais e mecânicas, como por exemplo: ACTINA e MIOSINA nos músculos e do CITOESQUELETO que mantêm a forma celular. Podem ser diferentes em quantidade, tipo e ordem (posição) do aminoácido, ou seja, as proteínas diferem entre si na sua sequência de aminoácidos, que é determinada pela sua sequência genética, a qual esta codificada no código genético.
As proteínas são compostas por muitas subunidades pequenas (monômeros) denominadas: AMINOÁCIDOS.
- Aminoácidos naturais são aqueles que nosso corpo produz;
- Embora existam mais de 150 aminoácidos, somente 20 deles são encontrados nas proteínas;
- 9 aminoácidos, chamados de aminoácidos essenciais, não podem ser sintetizados pelo nosso corpo e, por essa razão, devem ser consumidos em alimentos ou suplementos;
- Os aminoácidos são unidos por ligações peptídicas formando então, cadeias polipeptídicas.
Carboidratos
Carboidratos, glicídeos, glucídios ou hidratos de carbono. São macromoléculas constituídas principalmente por Carbono, Hidrogênio e Oxigênio. Os carboidratos armazenados fornecem ao corpo uma forma de energia rápida disponível:
- 1g CHO -> 4kcal de energia.
Os vegetais sintetizam carboidratos a partir da interação:
- CO2, H2O e energia solar -> fotossíntese
As 3 Formas dos Carboidratos
Monossacarídeos
São carboidratos pequenos com reduzidos números de átomos de carbono em sua molécula.
- São açúcares simples como a glicose e a frutose;
- pode ser encontrada em alimentos ou formada no trato digestivo como resultado da clivagem de CHO mais complexos;
- A glicose é familiar para a maioria de nós e, frequentemente, é referida como "açúcar sanguíneo";
- A frutose é encontrada nas frutas e no mel.
Dissacarídeos
São carboidratos resultantes da união de duas moléculas de monossacarídeos, essa ligação ocorre por meio da ligação glicosídica.
- Ex.: açúcar de mesa (sacarose) -> glicose + frutose;
- A sacarose é considerada o dissacarídeo dietético mais comum nos USA e representa 25% da ingestão calórica total da maioria dos americanos;
- Esta presente na cana-de-açúcar, beterrabas e mel.
Polissacarídeos
São carboidratos grandes formados pela união de 3 ou + monossacarídeos ligados em cadeia, constituindo um polímero de monossacarídeos.
- Classificados como vegetais (celulose e amido) ou animais (glicogênio);
- Amido -> milho, grãos, feijões, batatas e ervilhas. Facilmente digeridos pelos humanos;
- Glicogênio: É o termo utilizado para o polissacarídeo armazenado no tecido animal e é sintetizado nas células pela ligação de moléculas de glicose por meio da ação da enzima glicogênio sintetase;
- Durante o exercício, as células musculares quebram o glicogênio em glicose (glicogenólise) -> fonte de energia;
- Glicogenólise no fígado é liberada na corrente sanguínea e transportada aos tecidos por todo o corpo;
- A síntese de glicogênio é um processo contínuo nas células.
Gordura - Lipídeos
As gorduras são produzidas por processos orgânicos tanto em vegetais como em animais. As gorduras é principal fonte de ácidos graxos, que é muito importante na dieta.
A gordura corporal armazenada é um combustível ideal para o exercício prolongado, já que as moléculas de gordura contém grandes quantidades de energia por unidade de peso. Ex.: 1g de gordura -> 9kcal de energia.
- As gorduras são insolúveis em H2O (água);
- Podem ser encontradas em vegetais e animais;
- Em geral, podem ser classificados em 4 grupos:
1. Ácidos Graxos
- É o principal tipo de gordura utilizada pelas células musculares para o fornecimento de energia.
2. Triglicerídeos
- O maior armazenamento ocorre nas células adiposas;
- Também é armazenado em muitos tipos de células, incluindo o músculo esquelético;
- Em momento de necessidades, os triglicerídeos podem ser quebrados em suas partes componentes com os ácidos graxos, sendo utilizados como substratos energéticos pelo músculo e outros tecidos;
- O processo de degradação dos triglicerídeos em ácidos graxos e glicerol é denominado lipólise e é regulado por uma família de enzimas denominadas lipases;
- O glicerol liberado pela lipólise não é uma fonte energética direta para o músculo, mas pode ser utilizado pelo fígado para sintetizar glicose;
- Por isso que toda molécula de triglicerídeo é uma fonte útil de energia para o corpo.
3. Fosfolipídeos
- Não são utilizados como fonte energética pelo músculo esquelético durante o exercício;
- São lipídeos + ácido fosfórico e sintetizados em paticamente todas as células do corpo;
- Os papéis biológicos dos fosfolipídeos variam desde a manutenção da integridade estrutural das membranas celulares até a bainha da isolamento em torno das fibras nervosas.
4. Esteróides
- Não são gorduras utilizadas como fontes de energia durante o exercício;
- O esteróide mais comum é o colesterol;
- O colesterol é um componente de todas as membranas celulares;
- Pode ser sintetizado em qualquer célula do corpo;
- Além de seu papel na estrutura da membrana, o colesterol é necessário para a síntese dos hormônios sexuais estrogênio, progesterona e testosterona.
