Unidade A – Fundamentos de Toxicologia – Revisão de conceitos básicos

Biomoléculas

As biomoléculas são compostos químicos sintetizados por seres vivos, que participam da estrutura e do funcionamento da matéria viva. São, na sua maioria, compostos orgânicos, cujas massas são formadas em 97% de C, H, O e N (carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio), ou seja, são as proteínas, glicídios, lipídios, DNA e etc. O elemento principal é o carbono, pois é capaz de formar quatro ligações.

Em percentagem de peso seco da célula temos: carbono 50 a 60%; oxigênio 25 a 30%; nitrogênio 8 a 10%; hidrogênio 3 a 5 %. Muitas biomoléculas são assimétricas, ou seja, possuem centros quirais, átomos de carbono com quatro ligantes diferentes.

Dentre as principais biomoléculas, temos:

  1. Água:
    1. É a principal biomolécula, responsável por 70% do peso total de uma célula; desempenha um papel fundamental na definição de suas estruturas e funções e é o fator primário de definição das complexas estruturas espaciais das macromoléculas.
  2. Macromoléculas:
    1. São biomoléculas de alto peso molecular, muito grandes e quase sempre de estrutura química e espacial muito complexas. São sempre formadas a partir de "unidades fundamentais", moléculas menores e muito mais simples, que funcionam como matéria prima para a construção das macromoléculas.
  3. Proteínas:
    1. Constituem a maior fração da matéria viva; são as macromoléculas mais complexas; possuem inúmeras funções na célula.
  4. Ácidos nucleicos:
    1. São as maiores macromoléculas da célula; são os responsáveis pelo armazenamento e transmissão da informação genética.
  5. Carboidratos:
    1. São os principais combustíveis celulares; possuem também função estrutural e participam dos processos de reconhecimento celular.
  6. Lipídios:
    1. Formam nossa principal fonte de armazenamento de energia, assim como desempenham importante função na estrutura das membranas biológicas; são biomoléculas hidrofóbicas.

Muitas vezes, a estrutura ou a função de uma biomolécula depende de suas características de afinidade com a água, são elas: moléculas hidrofílicas, hidrofóbicas e anfipáticas.