Definição do grupo fosfato
O fosfato, a fórmula química PO43-, é um composto químico composto por um fósforo e quatro átomos de oxigênio. Quando é conectado a uma molécula contendo carbono, é chamado de grupo fosfato. É encontrado no DNA e RNA do material genético e também está em moléculas como a adenosina trifosfato (ATP) que fornecem energia às células. Os fosfatos podem formar fosfolipídios, que compõem a membrana celular. O fosfato também é um recurso importante nos ecossistemas, especialmente em ambientes de água doce. Esta figura mostra um grupo fosfato.
Funções de grupos de fosfato
Parte de ácidos nucleicos
DNA e RNA, o material genético de todos os seres vivos, são ácidos nucleicos. Eles são compostos de nucleotídeos, que por sua vez são compostos por uma base nitrogenada, um açúcar de 5 carbonos e um grupo fosfato. O açúcar de 5 carbonos e o grupo fosfato de cada nucleotídeo se ligam para formar o esqueleto de DNA e RNA. Quando os nucleotídeos não são ligados a outros nucleotídeos para fazer parte do DNA ou RNA, mais dois grupos fosfatos são ligados.
Ativação de proteínas
Grupos de fosfato são importantes na ativação de proteínas para que as proteínas possam desempenhar funções específicas nas células. As proteínas são ativadas através da fosforilação, que é a adição de um grupo de fosfato. A fosforilação da proteína ocorre em todas as formas de vida. A desfosforilação, a remoção de um grupo fosfato, desativa proteínas.
Parte de moléculas de energia
A adenosina trifosfato, ou ATP, é a principal fonte de energia nas células. É composto por adenosina e três grupos fosfato, e a energia derivada do ATP é transportada nas ligações químicas dos fosfatos. Quando esses títulos são quebrados, a energia é liberada. O ATP é formado quando a molécula ADP (difosfato de adenosina) é fosforilada. Grupos de fosfato também são encontrados em outras moléculas de energia menos comuns que o ATP, como o trifosfato de guanosina (GTP), trifosfato de citidina (CTP) e trifosfato de uridina (UTP).
Parte de fosfolipídios
Os fosfolipídios são o principal componente das membranas celulares. Cada fosfolipídio é composto por uma molécula lipídica e um grupo fosfato. Muitos fosfolipídios organizam em fileiras para formar o que é chamado de bicamada fosfolipídica, uma camada dupla de fosfolipídios. Esta bicamada é o principal componente das membranas como a membrana celular e o envelope nuclear que circunda o núcleo. É semipermeável, o que significa que apenas certas moléculas podem passar por ela e entrar ou sair da célula.
Como um buffer
O fosfato é um tampão importante nas células. Um tampão mantém o pH de uma substância neutra, não muito ácida ou muito básica. Os seres vivos precisam ter condições neutras para a vida, porque a maioria das atividades biológicas só pode ocorrer em um pH neutro. A solução salina tamponada com fosfato, uma solução tampão contendo água, sal e fosfato, é frequentemente usada em pesquisa biológica.
Em ecossistemas
O fósforo é um nutriente que limita o crescimento de plantas e animais em ambientes de água doce. Um aumento de moléculas contendo fósforo, como fosfatos, pode fazer com que mais plâncton e plantas cresçam, que são consumidos por outros animais como zooplâncton e peixe, continuando a cadeia alimentar para os seres humanos. Um aumento de fosfatos aumentará inicialmente o número de plâncton e peixe, mas muito limitará outros nutrientes importantes para a sobrevivência, como o oxigênio. Essa depleção de oxigênio é chamada de eutrofização e pode matar animais aquáticos. Os fosfatos podem aumentar devido a atividades humanas, como tratamento de águas residuais, alta industrial e uso de fertilizantes na agricultura.
No corpo
Cerca de 85% do fósforo no corpo humano está localizado em ossos e dentes. O fosfato de cálcio é o elemento principal dos dentes e dos ossos e lhes dá sua estrutura dura. O fósforo é o segundo elemento mais comum no corpo após o cálcio, e é importante não ter muito nem muito pouco dele no corpo. O fósforo pode ser encontrado em produtos de grãos, leite e alimentos ricos em proteínas.
Termos de biologia relacionados
- Fósforo – Um elemento químico que, com oxigênio, forma o fosfato da molécula. O fósforo tem um número atômico de 15 e é representado pela letra P.
- Nucleotídeo – o bloco de construção do DNA e RNA; consiste em um grupo de fosfato ligado a um açúcar de 5 carbonos e base nitrogenada.
- Trifosfato de adenosina (ATP) – A principal molécula de energia das células, composta por uma molécula de adenosina ligada a três grupos fosfato.
- Fosfolipídio – O principal componente das membranas celulares, consistindo em um lipídio ligado a um grupo fosfato.
Questionário
1. Qual dessas atividades envolve grupos de fosfato? A. fornecendo energia às células B. Ativando proteínas para executar certas funções nas células C. Limitando o crescimento de plantas e animais em ecossistemas D. Todos os itens acima
Resposta à pergunta nº 1
D está correto. Todas essas são funções dos grupos fosfato. Os fosfatos fornecem energia às células na forma de ATP, ativam proteínas através da fosforilação e limitam o crescimento da vida quando são abundantes demais em um ecossistema.
2. O fosfato consiste em fósforo ligado a que outro elemento? A. Oxigênio B. Fluorina C. Hidrogênio D. Enxofre
Resposta à pergunta nº 2
A está correto. Um fosfato é composto de um átomo de fósforo ligado a quatro átomos de oxigênio. Quando uma molécula de fosfato é ligada a uma molécula contendo carbono, é então conhecida como grupo fosfato.
3. O que é fosforilação? A. A saturação de um ecossistema com fosfato B. o endurecimento do fosfato de cálcio durante a formação de ossos e dentes C. A adição de um grupo fosfato a uma molécula D. o uso de uma solução salina tamponada com fosfato em uma solução
Resposta à pergunta nº 3
C está correto. A fosforilação é quando um grupo fosfato é adicionado a uma molécula. Grupos de fosfato podem ativar proteínas através da fosforilação.
Última atualização em 19 de agosto de 2022