definição hidrofílica
uma molécula ou substância hidrofílica é atraída para a água. A água é uma molécula polar que atua como um solvente, dissolvendo outras substâncias polares e hidrofílicas. Em biologia, muitas substâncias são hidrofílicas, o que permite que sejam dispersas por uma célula ou organismo. Todas as células usam água como um solvente que cria a solução conhecida como citosol. O citosol contém muitas substâncias, a maioria das quais hidrofílicas em pelo menos parte da molécula., Isso garante que isso pode ser transportado sobre a célula facilmente. Substâncias que são hidrofóbicas, ou repelem a água, são frequentemente transportadas através e entre células com proteínas ou estruturas hidrofílicas ligadas para ajudar na sua dispersão.substâncias hidrofílicas difusas na água, ou seja, passam de áreas de alta concentração para áreas de baixa concentração. Isto é causado pela atração das moléculas de água para as moléculas hidrofílicas. Em áreas de alta concentração das moléculas, a água move-se e separa as moléculas., As moléculas são então distribuídas para áreas de baixa concentração, onde mais moléculas de água podem interagir. A difusão é uma propriedade muito importante da maioria das substâncias hidrofílicas para organismos vivos. A difusão permite-lhes distribuir substâncias com pouca ou nenhuma energia da sua parte.
exemplos de açúcar hidrofílico
açúcar, ou mais especificamente glucose, é uma molécula que muitos tipos de células usam como fonte de energia. Uma molécula de glicose tem porções hidrofóbicas e hidrofílicas. A imagem abaixo mostra uma molécula de glicose., As bolas pretas são átomos de carbono, as bolas vermelhas são átomos de oxigênio, e as bolas brancas são átomos de hidrogênio. Ligações entre átomos de carbono compartilham elétrons igualmente, e nenhuma carga elétrica estática é criada. Os átomos de oxigênio, no entanto, puxam uma parcela desigual de elétrons dos átomos de carbono e hidrogênio a que estão ligados. Esta propriedade, conhecida como eletronegatividade, resulta na distribuição dos elétrons de forma desigual, na maioria das vezes. Isto faz com que um dipolo elétrico se forme através da ligação, criando áreas de energia positiva e negativa., A água pode interagir com estes dipolos e dissolver a glucose.
no corpo humano, como em muitos animais, a energia armazenada nas ligações da glicose é usada em todas as células para conduzir funções celulares. Para transportar glicose para as muitas células, a glicose dissolvida no intestino e armazenada no fígado é liberado na corrente sanguínea. Como a glicose é uma molécula parcialmente hidrofílica, ela se dissolve igualmente na corrente sanguínea e fornece glicose para todas as partes do corpo., Para atravessar os centros hidrofóbicos das membranas plasmáticas, a glicose é transportada por proteínas especiais. Uma vez em cada célula, a glucose pode ser decomposta através de glicólise e respiração para fornecer a coenzima ATP. A ATP pode fornecer energia a outras enzimas para ajudá-las a desempenhar as suas várias funções.
enzimas
ADN, a molécula de informação que impulsiona a vida na Terra, códigos para uma sequência de aminoácidos. Estes aminoácidos podem ser hidrofílicos ou hidrofóbicos. As proteínas são criadas por sequências de aminoácidos, mas não se tornam funcionais até que sejam devidamente dobradas., Uma longa cadeia de aminoácidos torna-se dobrada por causa das várias interações que tem com os outros aminoácidos na cadeia, bem como interações com o meio ambiente. Eventualmente, as regiões hidrofóbicas e não-polares da proteína serão agrupadas e as regiões polares hidrofílicas serão expostas ao ambiente.
As proteínas tornam-se enzimas funcionais quando são a forma certa para aceitar um substrato e diminuir a energia de activação de uma reacção química., Se uma mutação no DNA coloca um aminoácido hidrofóbico onde um aminoácido hidrofílico deve ter ido, toda a estrutura pode sofrer e a enzima pode não funcionar mais. Uma vez que a água é o solvente em todas as células citosol, é importante que o exterior das proteínas seja hidrofílico, para que possam ser dispersos e movidos em torno da célula. Assim, uma célula pode criar proteínas em um único lugar (geralmente os ribossomas), e tê-las distribuídas através da célula por difusão., Esta propriedade hidrofílica da maioria das proteínas permite-lhes encher certas células, e produzir uma enorme quantidade de certos produtos necessários para o corpo.as membranas celulares
as membranas celulares são criadas a partir de duas folhas de moléculas conhecidas como fosfolípidos. Os fosfolípidos são anfifílicos, o que significa que ambos são atraídos pela água em uma região da molécula, e repelem a água em outras regiões. A cabeça da molécula de fosfolípido é a região hidrofílica. As caudas são a região hidrofóbica, e apontam para dentro, em direção uns aos outros., Isto exclui a água do meio das duas folhas, criando assim um divisor entre dois reservatórios de solução. Se a membrana é fechada, em uma esfera, uma célula é criada. As células bacterianas não têm mais divisões, mas os eucariotas dividem ainda mais as suas células em organelas. Estas organelas também estão rodeadas por fosfolípidos.embora a água não possa facilmente passar através da membrana celular, existem muitas proteínas incorporadas que permitem que a água entre na célula. Existem também proteínas que transportam outras substâncias hidrofílicas através da membrana., Estas proteínas, embora não sejam enzimas, também são formadas por cadeias de aminoácidos. Como visto no gráfico abaixo, essas proteínas muitas vezes funcionam usando a energia da ATP para mover várias substâncias através da membrana. Sem um canal através da membrana hidrofóbica, as substâncias hidrofílicas não poderiam passar.
a proteína no gráfico acima tem porções hidrofóbicas e hidrofílicas. O exterior da proteína, as partes expostas ao meio ambiente e o citoplasma, serão hidrofílicos., As partes interiores da proteína que interagem com os lípidos no meio da membrana, serão hidrofílicas. Desta forma, a proteína pode permanecer embutida na membrana simplesmente através da tendência de substâncias hidrofóbicas para aglomerar e substâncias hidrofílicas para atrair a água. As extremidades são puxadas para a água, e o meio interage com os lípidos hidrofóbicos. Muitas macromoléculas são anfifílicas desta forma, para interagir com várias substâncias.moléculas hidrofóbicas ou substâncias que não são atraídas pela água, ou repelem – na.,moléculas polares que têm pólos eléctricos opostos.moléculas não-polares que distribuem electrões uniformemente, não causando qualquer interacção com moléculas polares.Anfifílicos são atraídos por água e substâncias hidrofóbicas, como o sabão.
Quiz
1. Pesquisadores muitas vezes projetam medicamentos que podem ser engolidos, digeridos e difundidos na corrente sanguínea. Que propriedade têm estes medicamentos?
A. Hydrophilic
B. Hydrophobic
C. Nonpolar
2. Ao cozinhar uma refeição, um chef coloca muito sal em batatas recém-cortadas. O sal tira a água das batatas, devido à forte atração entre as moléculas iônicas do sal e as regiões polares das moléculas de água. O que é sal?
A., Hydrophobic
B. Amphifilic
C. Hydrophilic
3., Está a ser feita uma proteína que será incorporada na membrana celular. As funções proteicas em reconhecer outras células. Como tal, destaca-se da membrana celular para o ambiente. No entanto, a proteína não transmite nada para o interior da célula. Portanto, não se estende para além do meio da membrana celular. A porção da proteína no ambiente é parte A, a parte da proteína incorporada na membrana é parte B. Que propriedade exibe cada parte?
A. A – hidrofóbico; B-hidrofóbico
B. A-hidrofílico ; B-hidrofílico
C., A – Hydrophilic ; B-Hydrophobic