{"id":150459,"date":"2020-09-28T14:11:08","date_gmt":"2020-09-28T16:11:08","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/?p=150459"},"modified":"2020-09-28T14:11:08","modified_gmt":"2020-09-28T16:11:08","slug":"quimica-bioinorganica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/quimica\/quimica-bioinorganica","title":{"rendered":"Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica"},"content":{"rendered":"

A\u00a0qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica<\/strong>\u00a0\u00e9 o estudo das estruturas e fun\u00e7\u00f5es biol\u00f3gicas das subst\u00e2ncias biol\u00f3gicas inorg\u00e2nicas, ou seja, aquelas que n\u00e3o cont\u00eam carbono, como os metais.<\/p>\n

A qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica \u00e9 o estudo das fun\u00e7\u00f5es dos metais em sistemas biol\u00f3gicos usando o conhecimento e os m\u00e9todos da qu\u00edmica inorg\u00e2nica.<\/p>\n

O campo na interface entre a bioqu\u00edmica e a qu\u00edmica inorg\u00e2nica; tamb\u00e9m conhecido como bioqu\u00edmica inorg\u00e2nica ou metalobioqu\u00edmica.<\/p>\n

Este campo envolve a aplica\u00e7\u00e3o dos princ\u00edpios da qu\u00edmica inorg\u00e2nica a problemas de biologia e bioqu\u00edmica.<\/p>\n

Como a maioria dos componentes biol\u00f3gicos s\u00e3o org\u00e2nicos, ou seja, envolvem a qu\u00edmica dos compostos de carbono, a combina\u00e7\u00e3o do prefixo bio- e inorg\u00e2nico pode parecer contradit\u00f3ria.<\/p>\n

No entanto, os organismos requerem uma s\u00e9rie de outros elementos para realizar suas fun\u00e7\u00f5es b\u00e1sicas. Muitos desses elementos est\u00e3o presentes como \u00edons met\u00e1licos que est\u00e3o envolvidos em processos biol\u00f3gicos cruciais, como respira\u00e7\u00e3o, metabolismo, divis\u00e3o celular, contra\u00e7\u00e3o muscular, transmiss\u00e3o do impulso nervoso e regula\u00e7\u00e3o g\u00eanica.<\/p>\n

A caracteriza\u00e7\u00e3o das intera\u00e7\u00f5es entre tais centros met\u00e1licos e componentes biol\u00f3gicos \u00e9 o cerne da qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica.<\/p>\n

O que \u00e9 qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica?<\/strong><\/p>\n

A\u00a0qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica<\/strong>\u00a0\u00e9 um ramo da\u00a0qu\u00edmica inorg\u00e2nica<\/strong>\u00a0que envolve pesquisas principalmente sobre como os \u00edons met\u00e1licos interagem com o tecido vivo, principalmente por meio de seu efeito direto na atividade enzim\u00e1tica.<\/p>\n

Estima-se que um ter\u00e7o das enzimas e prote\u00ednas do corpo humano dependem de \u00edons met\u00e1licos para funcionar adequadamente de v\u00e1rias maneiras importantes.<\/p>\n

Essas \u00e1reas biol\u00f3gicas usam prote\u00ednas com \u00edons met\u00e1licos presentes para transferir energia via el\u00e9trons, para transportar oxig\u00eanio e para metabolizar o nitrog\u00eanio. A hidrogenase tamb\u00e9m \u00e9 afetada por \u00edons met\u00e1licos no corpo, que \u00e9 uma enzima baseada em microorganismos respons\u00e1vel pela transfer\u00eancia de hidrog\u00eanio, assim como as alquiltransferases, que s\u00e3o enzimas respons\u00e1veis pela transfer\u00eancia de grupos qu\u00edmicos alquil entre as mol\u00e9culas.<\/p>\n

Existem mais de uma d\u00fazia de metais envolvidos em tais processos, incluindo zinco, ferro e mangan\u00eas, com elementos met\u00e1licos \u00e0 base de vitaminas tamb\u00e9m desempenhando pap\u00e9is importantes em tais atividades, como pot\u00e1ssio e c\u00e1lcio.<\/p>\n

Cada grupo de \u00edons met\u00e1licos desempenha uma s\u00e9rie de fun\u00e7\u00f5es selecionadas na\u00a0qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica.<\/strong><\/p>\n

Tanto o s\u00f3dio quanto o pot\u00e1ssio atuam como portadores de carga de el\u00e9trons e mant\u00eam um equil\u00edbrio de carga nas membranas perme\u00e1veis. O magn\u00e9sio, o c\u00e1lcio e o zinco desempenham pap\u00e9is estruturais no n\u00edvel celular, e o magn\u00e9sio e o zinco, em particular, podem catalisar o processo de hidr\u00f3lise onde os compostos s\u00e3o decompostos em uma solu\u00e7\u00e3o aquosa.<\/p>\n

Os \u00edons met\u00e1licos, como o molibd\u00eanio, atuam como fixadores de nitrog\u00eanio, enquanto o ferro e o cobre auxiliam no transporte de oxig\u00eanio. Embora todas essas fun\u00e7\u00f5es sejam importantes no corpo, os princ\u00edpios da qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica requerem apenas oligoelementos de \u00edons met\u00e1licos como mangan\u00eas, l\u00edtio e molibd\u00eanio para desempenhar esses tipos de fun\u00e7\u00f5es e uma superabund\u00e2ncia deles pode ser t\u00f3xica e at\u00e9 letal.<\/p>\n

Em muitos casos, a bioqu\u00edmica para animais envolve esfor\u00e7os cooperativos com bact\u00e9rias presentes no corpo.<\/p>\n

A qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica depende dessa rela\u00e7\u00e3o simbi\u00f3tica com exemplos como os \u00edons met\u00e1licos de van\u00e1dio e molibd\u00eanio, que ajudam as bact\u00e9rias fixadoras de nitrog\u00eanio a funcionar no corpo, ou organismos \u00e0 base de hidrogenase que transportam hidrog\u00eanio.<\/p>\n

Embora muitos desses metais sejam introduzidos no corpo a partir da dieta ou estejam presentes nas bact\u00e9rias, alguns tamb\u00e9m existem como componentes de metaloprote\u00ednas, que s\u00e3o mol\u00e9culas de prote\u00ednas com estruturas de \u00edons met\u00e1licos naturalmente ligadas.<\/p>\n

Al\u00e9m da atividade fisiol\u00f3gica natural dos \u00edons met\u00e1licos na qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica, eles tamb\u00e9m s\u00e3o objeto de estudo na pesquisa farmac\u00eautica. Anexar \u00edons met\u00e1licos \u00e0s drogas pode permitir que sejam metabolizados mais facilmente pelo corpo. Esta diversidade de fun\u00e7\u00f5es para \u00edons met\u00e1licos resulta em seu estudo por uma gama de ci\u00eancias naturais que trabalham em qu\u00edmica inorg\u00e2nica, desde qu\u00edmica ambiental at\u00e9 toxicologia e campos especializados como enzimologia.<\/p>\n

Qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica – Estudo<\/strong><\/p>\n

A\u00a0Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica<\/strong>\u00a0lida com o estudo de metais, elementos inorg\u00e2nicos em sistemas biol\u00f3gicos.<\/p>\n

Est\u00e1 correlacionado com a qu\u00edmica inorg\u00e2nica e a bioqu\u00edmica.<\/p>\n

Envolve o estudo das fun\u00e7\u00f5es biol\u00f3gicas dos \u00edons met\u00e1licos, o papel dos elementos qu\u00edmicos.<\/p>\n

A Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica tamb\u00e9m se refere ao estudo da estrutura, fun\u00e7\u00e3o, mecanismo, din\u00e2mica, s\u00edntese, biotransforma\u00e7\u00f5es de elementos inorg\u00e2nicos.<\/p>\n

Qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica – Evolu\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

O ano de 2011 celebrou a Qu\u00edmica.<\/p>\n

Com o objetivo de tornar mais evidente o papel da Qu\u00edmica no dia a dia, no passado, no apresentado e no futuro, foram realizadas m\u00faltiplas e diversas atividades em todo o mundo, dando \u00eanfase \u00e0 import\u00e2ncia desta disciplina.<\/p>\n

Tradicionalmente, a Qu\u00edmica \u00e9 dividida em \u00e1reas como:<\/strong>\u00a0Qu\u00edmica Org\u00e2nica, Qu\u00edmica Anal\u00edtica, Qu\u00edmica F\u00edsica e Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica, e uma clara tend\u00eancia \u00e9 observada ligando a Qu\u00edmica \u00e0 Biologia e \u00e0 Bioqu\u00edmica.<\/p>\n

Surgiu uma \u00e1rea recente:<\/strong>\u00a0a Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica, por vezes considerada um nome sem sentido, pois junta um lado org\u00e2nico, com um \u201cin\u201d negativo que neutraliza a adi\u00e7\u00e3o da contraparte \u201cbio\u201d.<\/p>\n

A cria\u00e7\u00e3o de tal campo cient\u00edfico foi uma necessidade necess\u00e1ria para a compreens\u00e3o de que a Qu\u00edmica da Vida (tradicional considerada um dom\u00ednio da Qu\u00edmica do Carbono considerada detalhada pela Qu\u00edmica Org\u00e2nica, em rea\u00e7\u00f5es de transforma\u00e7\u00e3o dos \u00e1cidos c\u00edtrico, l\u00e1tico, ac\u00e9tico, etc …) elementos inorg\u00e2nicos necess\u00e1rios (em particular s\u00f3dio, pot\u00e1ssio, c\u00e1lcio, magn\u00e9sio e muitos metais como ferro, cobre, n\u00edquel, cobalto e outros menos conhecidos, como van\u00e1dio, molibd\u00eanio e tungst\u00eanio (em geral todos os “metais de transi\u00e7\u00e3o”).<\/p>\n

Uma nova disciplina, conectando uma ampla gama de campos interdisciplinares, foi encontrada e o papel dos \u00edons met\u00e1licos na biologia torna-se um ponto central em todos os estudos relacionados \u00e0s ci\u00eancias da vida.<\/p>\n

A\u00a0Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica<\/strong>\u00a0reuniu a Bioqu\u00edmica e a Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica em interface com a Qu\u00edmica, a Biologia e a F\u00edsica.<\/p>\n

A Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica examina o papel dos \u00edons met\u00e1licos na biologia. A rela\u00e7\u00e3o estrutura\/fun\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas ligadas aos metais assumiu um papel primordial.<\/p>\n

O t\u00f3pico inclui n\u00e3o apenas o estudo de metaloenzimas e metaloprote\u00ednas de ocorr\u00eancia natural, mas tamb\u00e9m a introdu\u00e7\u00e3o de \u00edons met\u00e1licos em sistemas biol\u00f3gicos com diferentes objetivos, incluindo metais essenciais e n\u00e3o essenciais, estando relacionados \u00e0 essencialidade e toxicidade.<\/p>\n

O t\u00f3pico tamb\u00e9m acomoda o estudo de compostos inorg\u00e2nicos que imitam e modelam a estrutura e a reatividade de lugar catal\u00edticos de metal na biologia.<\/p>\n

Sendo uma s\u00e1bia mistura de Bioqu\u00edmica e Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica, a Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica tem um papel fundamental na compreens\u00e3o de muitos t\u00f3picos e aplica\u00e7\u00f5es<\/strong>:<\/p>\n

Transporte de metal, armazenamento, homeostase
\nProte\u00ednas de transfer\u00eancia de el\u00e9trons
\nLiga\u00e7\u00e3o e ativa\u00e7\u00e3o de substrato
\nQu\u00edmica de transfer\u00eancia de \u00e1tomo e grupo
\nPropriedades dos metais na qu\u00edmica biol\u00f3gica
\nCompostos organomet\u00e1licos em biologia
\nRegula\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica
\nMetais na medicina
\nBioenergia
\nBiociclo dos elementos<\/p><\/blockquote>\n

Com relev\u00e2ncia em aplica\u00e7\u00f5es m\u00e9dicas, farmac\u00eauticas e agr\u00edcolas, em problemas ambientais e ind\u00fastrias biotecnol\u00f3gicas.<\/p>\n

O campo cient\u00edfico abrangido pela Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica\/Metalobioqu\u00edmica \u00e9 muito difundido e continua em crescimento.<\/p>\n

A Divis\u00e3o de Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica da American Chemical Society criou uma subdivis\u00e3o com foco em Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica. Em 1995, o estabelecimento da Sociedade Internacional de Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica Biol\u00f3gica (ICBIC) que hospeda o Jornal de Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica Biol\u00f3gica (JBIC) e ap\u00f3ia a Confer\u00eancia Internacional em Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica Biol\u00f3gica – ICBIC (a cada 2 anos, desde 32 anos) foi uma chave nota para o reconhecimento internacional da \u00e1rea. A Sociedade Europeia de Qu\u00edmica tamb\u00e9m ap\u00f3ia uma divis\u00e3o \u201cQu\u00edmica para Ci\u00eancias da Vida\u201d e a IUPAC tem discutido o Gloss\u00e1rio de Qu\u00edmica Bioinorg\u00e2nica.<\/p>\n

\"\"Qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica<\/strong><\/p>\n

\"\"Qu\u00edmica bioinorg\u00e2nica<\/strong><\/p>\n

Fonte:<\/strong>\u00a0chem.libretexts.org\/www.nature.com\/authors.library.caltech.edu\/www.accessscience.com\/Amazon.co.uk\/www.omicsonline.org\/www.wisegeek.org\/sites.fct.unl.pt\/www.ncbi.nlm.nih.gov<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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