Graduação
  1. Química Geral  1.1. Introdução à Química  1.2. Estrutura Atômica  1.2.1. Partículas subatômicas  1.2.2. Modelo Atômico  1.2.3. Números quânticos  1.2.4. Configuração Eletrônica  1.2.5. Tendências periódicas  1.2.6. Isótopos e suas aplicações  1.3. Ligação Química  1.3.1. Ligação iônica  1.3.2. Ligações covalentes  1.3.3. Ligação Metálica  1.3.4. Hibridização  1.3.5. Geometria molecular e teoria VSEPR  1.3.6. Polaridade de ligação e momento dipolar  1.4. Estequiometria  1.4.1. Conceito de mol  1.4.2. Fórmula empírica e molecular  1.4.3. Reagente limitante e reagente em excesso  1.4.4. Rendimento Percentual e Pureza  1.4.5. Cálculo de diluição  1.5. Estados da Matéria  1.5.1. Leis dos Gases  1.5.2. Matéria e Forças Intermoleculares  1.5.3. Estruturas Sólidas e Cristalinas  1.5.4. Diagrama de fases  1.5.5. Plasma e fluido supercrítico  1.6. Reações químicas  1.6.1. Tipos de Reações Químicas  1.6.2. Balanceamento de Equações Químicas  1.6.3. Reações termoquímicas  1.6.4. Perfis de energia de reação  1.7. Soluções e Misturas  1.7.1. Unidades de concentração  1.7.2. Propriedades do síndrome  1.7.3. Solubilidade e Regras de Solubilidade  1.7.4. Lei de Henry e Lei de Raoult  1.7.5. Coeficiente de partição  1.8. Equilíbrio químico  1.8.1. Lei da ação das massas  1.8.2. Princípio de Le Chatelier  1.8.3. Quociente de reação  1.8.4. Para usar esta calculadora online para Constante de Equilíbrio, insira a Constante de Equilíbrio (Eq.) e pressione o botão calcular. Aqui está como o cálculo da Constante de Equilíbrio pode ser explicado com os valores de entrada fornecidos -> 0.05 = 0.05/0.  1.8.5. Balanço ácido-base  1.9. Ácidos e bases  1.9.1. Definições de Arrhenius, Brønsted–Lowry e Lewis  1.9.2. pH e pOH  1.9.3. Titulação ácido-base  1.9.4. Solução Tampão  1.9.5. Indicador ácido-base  1.9.6. Ácidos e Bases Polipróticos  1.10. Eletroquímica  1.10.1. reações redox  1.10.2. Células Galvânicas e Eletrolíticas  1.10.3. Equação de Nernst  1.10.4. Eletrolise  1.10.5. Leis de Faraday da eletrólise  1.11. Termodinâmica  1.11.1. Leis da Termodinâmica  1.11.2. Entalpia, entropia e energia livre de Gibbs  1.11.3. Espontaneidade das reações  1.11.4. Ciclos termodinâmicos (Lei de Hess, Ciclo de Carnot)  1.12. Cinética  1.12.1. Lei de velocidade e ordem de reação  1.12.2. Energia de Ativação e Catalisador  1.12.3. Teoria das colisões  1.12.4. Mecanismo de reação  1.12.5. Teoria do estado de transição
  2. Química orgânica  2.1. Estrutura e relações  2.1.1. Hybridisation in Carbon Compounds  2.1.2. Ressonância e aromatização  2.1.3. Molecular orbitals  2.1.4. Efeitos indutivo e mesomérico  2.2. Hidrocarbonetos  2.2.1. Hidrocarbonetos  2.2.2. Alquenos  2.2.3. Alquinos  2.2.4. Compostos aromáticos  2.2.5. Cicloalcanos e Conformação  2.3. Grupo Funcional  2.3.1. Álcoois e fenóis  2.3.2. Éteres e epóxidos  2.3.3. Aldeído e cetona  2.3.4. Ácidos carboxílicos e derivados  2.3.5. Amina  2.3.6. Ésteres e amidas  2.3.7. Tióis e Sulfetos  2.4. Estereoscópico  2.4.1. Isomerismo em Estereoquímica  2.4.2. Quiralidade e atividade óptica  2.4.3. Análise Estrutural  2.4.4. Diastereômeros e Enantiômeros  2.5.1. Reações de substituição  2.5.2. Reações de eliminação  2.5.3. Reações de Adição  2.5.4. Reações Radicais  2.5.5. Reações de rearranjo  2.5.6. Reações Pericíclicas  2.6. Espectroscopia e análise estrutural  2.6.1. Espectroscopia Infravermelha  2.6.2. Espectroscopia de ressonância magnética nuclear  2.6.3. Espectrometria de Massas  2.6.4. Espectroscopia UV-visível  2.6.5. Cristalografia de raios X  2.7. Química de polímeros  2.7.1. Polímeros de Adição e Condensação  2.7.2. Mecanismo de polimerização  2.7.3. Polímero Biodegradável  2.7.4. Polímeros condutores e inteligentes
  3. Química inorgânica  3.1. Química de Coordenação  3.1.1. Ligantes e compostos de coordenação  3.1.2. Teoria do campo cristalino  3.1.3. Teoria do Orbital Molecular em Compostos de Coordenação  3.1.4. Distorsão de Jahn–Teller  3.2. Química do Grupo Principal  3.2.1. Metais alcalinos e alcalino-terrosos  3.2.2. Halogênios e Gases Nobres  3.2.3. Metais de transição e seus complexos  3.2.4. Lantanídeos e Actinídeos  3.3. Química do estado sólido  3.3.1. Redes cristalinas e células unitárias  3.3.2. Defeitos em sólidos  3.3.3. Propriedades elétricas e magnéticas  3.3.4. Supercondutividade  3.4. Química bioinorgânica  3.4.1. Íons metálicos na biologia  3.4.2. Reações enzimáticas com metais  3.4.3. Intoxicação por metais e desintoxicação  3.4.4. Metaloproteínas e Metaloenzimas
  4. Química física  4.1. Química Quântica  4.1.1. Dualidade onda-partícula  4.1.2. Equação de Schrödinger  4.1.3. Números Quânticos e Orbitais  4.1.4. Espectroscopia atômica e molecular  4.2. Mecânica estatística  4.2.1. Distribuição de Maxwell–Boltzmann  4.2.2. Funções de partição  4.2.3. Estatísticas de Bose–Einstein e Fermi–Dirac  4.3. Termodinâmica Química  4.3.1. Energia Livre de Gibbs  4.3.2. Transição de fase  4.3.3. Eficiência termodinâmica  4.4. Química de superfícies  4.4.1. Absorção e Catálise  4.4.2. Coloides e Emulsões
  5. Química Analítica  5.1. Métodos clássicos  5.1.1. Análise Gravimétrica  5.1.2. titritrimetria  5.2. Métodos instrumentais  5.2.1. Cromatografia  5.2.2. Espectroscopia  5.2.3. Métodos Eletroanalíticos  5.2.4. Difração de raios X
  6. Química Industrial  6.1. Petroquímica  6.2. Princípios de engenharia química  6.3. Química Verde  6.4. Produtos Farmacêuticos e Síntese de Medicamentos
  7. Bioquímica  7.1. Carbohydrates  7.2. Proteínas e enzimas  7.3. Lipídios e membranas  7.4. Ácidos nucleicos  7.5. Metabolismo e Bioenergética  7.6. Cinética enzimática e mecanismo

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Bioquímica


A bioquímica é o estudo dos processos químicos dentro e relacionados aos organismos vivos. É uma ciência de laboratório que combina tanto a biologia quanto a química. Usando o conhecimento e técnicas químicas, os bioquímicos podem entender e resolver problemas biológicos. Este assunto explora a complexidade da vida, abordando os mecanismos moleculares que influenciam o comportamento das células.

Compreendendo biomoléculas

Biomoléculas são moléculas orgânicas que estão presentes em organismos vivos. Existem quatro tipos principais de biomoléculas: carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos.

Carboidratos

Carboidratos são moléculas compostas de carbono, hidrogênio e oxigênio. Em bioquímica, eles são conhecidos como açúcares ou sacarídeos. Carboidratos servem como fontes de energia e componentes estruturais nos organismos. Monossacarídeos são a forma mais simples de carboidratos e consistem em uma única molécula de açúcar. Exemplos comuns incluem glicose e frutose.

    C_6H_12O_6 (glicose)

Uma ilustração simplificada da glicose é dada abaixo:

Hey H H H H Oh

Dissacarídeos são carboidratos feitos a partir da combinação de dois monossacarídeos. Um exemplo disso é a sacarose (açúcar de mesa), que é feita de glicose e frutose.

    C_12H_22O_11 (sacarose)

Lipídios

Lipídios são um grupo diversificado de moléculas hidrofóbicas. Eles incluem gorduras, óleos e ceras. Lipídios são moléculas de armazenamento de energia e componentes das membranas celulares. Um lipídio pode conter longas cadeias de hidrocarbonetos ou estruturas em anel mais complexas.

Um exemplo de um lipídio comum é um ácido graxo, como o ácido palmítico.

    C_16H_32O_2 (ácido palmítico)

A composição dos ácidos graxos pode ser a seguinte:

Oh

Proteína

Proteínas são feitas de aminoácidos e desempenham papéis importantes nos processos biológicos. Elas funcionam como enzimas, estruturas celulares, moléculas de sinalização e mais. Proteínas são cadeias lineares de aminoácidos, dobradas em formas específicas para desempenhar várias funções biológicas.

Um exemplo de um aminoácido é a glicina.

    NH_2CH_2COOH (Glicina)
nh2 COOH

Ácidos nucleicos

Ácidos nucleicos, como o DNA e o RNA, armazenam e transmitem informações genéticas nos organismos vivos. O DNA contém o plano de um organismo na forma de genes, enquanto o RNA desempenha um papel na tradução desses genes em proteínas.

Nucleotídeos são os blocos de construção dos ácidos nucleicos e consistem em um grupo fosfato, uma molécula de açúcar e uma base nitrogenada.

    C_10H_14N_5O_7P (nucleotídeo adenina)
Fosfato Açúcar

Enzimas

Enzimas são catalisadores biológicos que aceleram reações químicas nas células. A maioria das enzimas são proteínas e elas funcionam baixando a energia de ativação da reação, assim, acelerando o processo de reação. Enzimas têm formas específicas e realizam reações específicas.

Uma representação simples da atividade enzimática:

Enzimas Substrato

Metabolismo

O metabolismo refere-se a todas as reações químicas que ocorrem dentro de um organismo para manter a vida. Essas reações são divididas em duas categorias: catabolismo, a quebra de moléculas para obter energia, e anabolismo, a síntese de todos os compostos necessários pelas células. O metabolismo é frequentemente resumido como uma rede de etapas interconectadas chamadas vias metabólicas.

Via catabólica

Vias catabólicas quebram moléculas grandes em menores, frequentemente liberando energia no processo. Um exemplo comum disso é a respiração celular, onde a glicose é quebrada em água e dióxido de carbono, liberando ATP (trifosfato de adenosina), a moeda energética das células.

    C_6H_12O_6 + 6 O_2 -> 6 CO_2 + 6 H_2O + energia (ATP)

Via anabólica

Vias anabólicas, por outro lado, são geralmente responsáveis pela construção de moléculas a partir de unidades menores usando energia derivada do ATP. A biossíntese de proteínas e ácidos nucleicos são exemplos de processos anabólicos.

Aqui está uma reação simplificada para a síntese de proteínas:

    Aminoácidos + energia (ATP) -> proteína

Conclusão

A bioquímica é de grande importância para entender a complexidade da vida. Ela fornece uma visão sobre a base molecular dos processos vitais através do estudo de biomoléculas, enzimas e vias metabólicas. Ao entender a bioquímica, obtém-se uma visão de como as células usam energia, gerenciam resíduos, crescem, reparam danos e se reproduzem.

Desde o entendimento do DNA até o funcionamento complexo das enzimas, a bioquímica fornece as ferramentas para entender a vida de maneira detalhada e profunda. Um entendimento fundamental desses processos moleculares forma a base para avanços na medicina, agricultura e biotecnologia.


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