Noções de bioquímica celular: Substâncias inorgânicas

Composição Química

A análise química das células de qualquer ser vivo revela a presença constante de certas substâncias que, nos diversos organismos, desempenham fundamentalmente o mesmo papel biológico. 

Os componentes químicos da célula podem ser divididos em dois grandes grupos “Inorgânicos e Orgânicos”. 

Componentes inorgânicos: são moléculas simples, sem carbono na sua constituição. Ex.: água e sais minerais.

Descoberto pelo físico e químico escocês Joseph Black, o dióxido de carbono, representado pela formula química CO2, apesar de ter  

carbono é um composto inorgânico pertencente à categoria dos óxidos, gasoso em temperatura ambiente, incolor, inodoro, apolar, linear e solúvel em água. Essa substância também é conhecida como gás carbônico ou, ainda, anidrido carbônico.

A Água

Considerado o componente químico mais abundante da matéria viva, a água atua como solvente universal. Essa característica da água é de fundamental importância para os seres vivos, uma vez que as reações químicas de natureza biológica ocorrem em soluções. A maioria dos seres vivos conhecidos não sobrevivem na ausência de água. A quantidade de água no corpo dos seres vivos varia de espécie para espécie. 

Obs1.: as células nervosas do cérebro de um ser humano adulto podem conter cerca de 78% de água, enquanto as células ósseas, de menor atividade metabólica, contêm cerca de 40% de água. 

Obs2.: um feto humano de três meses, contém cerca de 94% de água, enquanto um recém nascido apresenta cerca de 70% e um ser humano adulto, aproximadamente 65%.

Propriedades da Água 

Cada molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio (H) e um átomo de (O), e é representada pela fórmula H2O. A disposição dos átomos na molécula faz com que as cargas elétricas não sejam distribuídas de maneira uniforme, criando um pólo com cargas negativas e um com cargas positivas.

Assim, a água é considerada uma molécula polar. Os pólos positivos e negativos de diferentes moléculas se atraem, estabelecendo as ligações de hidrogênio (ou pontes de hidrogênio), que promovem a coesão entre as moléculas de água. 

A coesão entre as moléculas de água faz com que a superfície do líquido se comporte como uma película elástica. Essa propriedade, chamada de tensão superficial, permite que pequenos insetos caminhem sobre a água sem afundar. 

As moléculas de água também atraem outras moléculas e, assim, podem aderir a determinadas superfícies. Essa propriedade é denominada adesão. 

A coesão e a adesão permitem que a água suba por tubos finos em um fenômeno conhecido como capilaridade. As moléculas de água ligam-se entre si e com as paredes do tubo, possibilitando a ascensão do líquido. Esse fenômeno é parte da explicação de como a água, absorvida pelas raízes das plantas, chega até suas folhas mais altas. 

Outra propriedade da água relacionada a sua polaridade é a capacidade de dissolução. A água pode dissolver diversas substâncias, sendo chamada de solvente universal. 

Tensão superficial

A Água nos Seres Vivos

Por causa de suas propriedades químicas, a água desempenha diversas funções nos seres vivos. Algumas delas estão listadas a seguir: 

• Participação em reações químicas: A água atua em diversas reações químicas dos organismos, como reagente ou como produto. 
• Atuação como solvente: A água é capaz de dissolver gases, proteínas, aminoácidos e muitas outras substâncias, facilitando a ocorrência de reações químicas. 
• Meio de transporte: O fluxo de água nas células e no organismo facilita o transporte de substâncias, como hormônios, nutrientes, gases, entre outras. 
• Proteção térmica: A variação da temperatura da água é pequena, mesmo quando ela recebe grande quantidade de calor. Dessa forma, organismos que possuem grande quantidade de água em sua composição estão protegidos de variações de temperatura. Além disso, a evaporação da água presente no suor, por exemplo, contribui para o controle da temperatura corporal em alguns mamíferos. 

Sais Minerais

Os sais minerais são substâncias inorgânicas, ou seja, não podem ser produzidos por seres vivos. Sua maior parte está concentrada nos ossos. Entre os mais conhecidos estão o cálcio, o fósforo, o potássio, o enxofre, o sódio, o magnésio, o ferro, o cobre, o zinco, o selênio, o cromo, entre outros. 

Estas substâncias inorgânicas possuem funções muito importantes no corpo e a falta delas pode gerar desequilíbrios na saúde. Contudo, há alguns minerais como, por exemplo, o alumínio e o boro, que podem estar presentes no corpo sem nenhuma função. 

Alguns íons minerais, principais fontes e importância:

Sais	Fontes	Importância
Sódio	Sal de cozinha	Necessário para a transmissão nervosa e o equilíbrio hídrico em célula animal e vegetal.
Cloro	Sal de cozinha	Necessário na formação do suco gástrico.
Fósforo	Carnes, leite e cereais.	Atua na composição dos ossos e dos dentes; relações energéticas, formação de ácidos nucléicos.
Potássio	Carnes, leite e frutas.	Necessário para a transmissão nervosa e a contração muscular, ativador enzimático, atua no mecanismo estomático.
Cálcio	Laticínios e peixes.	Fundamental para os ossos e os dentes, formação da parede celular.
Iodo	Sal e frutos do mar.	Faz parte dos hormônios da tireóide.
Ferro	Carnes, cereais integrais e ovos.	Faz parte da molécula de hemoglobina, necessária para o transporte de gases no sangue.
Flúor	Na água fluoretada	Necessário para a transformação dos ossos e dos dentes.

Referências:

CURTIS, H. Biologia Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1985.