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Elementos Essenciais de Biomoléculas: Visão Geral Completa

Elementos químicos são blocos de construção das várias moléculas em sistemas biológicos. Combinam-se através de ligações covalentes em proporções específicas para formar moléculas que realizam várias funções corporais. Embora mais de 30 elementos estejam presentes no corpo, os mais abundantes incluem carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre.

Carbono, Hidrogênio e Oxigênio

Todas as biomoléculas orgânicas contêm carbono em combinação com hidrogênio e oxigênio. Formam o esqueleto de carbono, estrutura básica de quase todas as moléculas nas células. Carboidratos, proteínas e gorduras contêm esqueleto de carbono. Outras entidades biológicas — ácidos nucleicos, enzimas, coenzimas, porfirinas — também contêm este esqueleto ao qual outros elementos se ligam.

Nitrogênio

Elemento nitrogênio é componente principal de várias moléculas biológicas. Mais importante: proteínas. Proteínas são polímeros de aminoácidos onde grupo amino contendo nitrogênio liga-se a esqueleto de carbono. Enzimas, todas proteicas, também contêm nitrogênio. Ácido desoxirribonucleico (DNA) e ribonucleico (RNA) contêm purinas e pirimidinas que são bases nitrogenadas. Alguns hormônios, como insulina e ocitocina, são peptídicos e portanto contêm nitrogênio.

Fósforo

Fósforo é vital e frequentemente existe na forma de fosfato. Grande proporção presente nos ossos como sal de cálcio (hidroxiapatita). Em combinação com lipídios, presente em fosfolipídios como fosfatidilcolina, entidade importante na membrana celular. Também em compostos de alta energia: fosfato de creatina e adenosina trifosfato (ATP). Todas reações metabólicas utilizam ou produzem ATP. Ácidos nucleicos também contêm fosfato em sua estrutura.

Enxofre

Alguns aminoácidos (metionina, cisteína, cistina) contêm enxofre. Envolvidos em reações metabólicas importantes como respiração celular. Também presente na proteína queratina (cabelo, pele, unhas), conferindo força e dureza. Tecido conjuntivo contém colágeno que requer enxofre. Anticoagulante heparina e componente do ácido biliar taurina também contêm enxofre.

Outros Elementos

Vários outros elementos são vitais. Cálcio (ossos, dentes, fluidos celulares). Magnésio (membranas celulares, cromossomos, ossos). Ferro (pigmento respiratório hemoglobina).