0:00:00.160,0:00:04.449
Existem quatro tipos de ligações químicas[br]essenciais para existência da vida:

0:00:04.449,0:00:10.270
Ligações Iônicas, Ligações Covalentes,[br]Ligações de Hidrogênio e Interações de van der Waals.

0:00:10.270,0:00:14.760
Todas essas ligações são propriedades[br]emergentes da interação dos átomos.

0:00:14.760,0:00:18.030
Nós podemos estudar individualmente [br]como os átomos são constituídos.

0:00:18.030,0:00:22.080
A quantidade de prótons,[br]nêutrons e elétrons que eles têm.

0:00:22.080,0:00:28.520
Mas quando os átomos se aproximam uns dos[br]outros, uma nova característica aparece.

0:00:28.860,0:00:33.130
Socratica apresenta:[br]As quatro ligações da vida

0:00:33.360,0:00:36.390
Se um átomo não possui uma camada[br]de valência totalmente preenchida,

0:00:36.390,0:00:42.070
ele pode compartilhar seus elétrons[br]com um outro átomo, ou mesmo cedê-los.

0:00:42.720,0:00:47.350
Deste modo, um átomo pode ganhar elétrons[br]para preencher sua camada mais externa,

0:00:47.520,0:00:50.929
ou mesmo perder elétrons suficientes para[br]esvaziar sua camada mais externa,

0:00:50.939,0:00:56.249
expondo uma camada de valência completa[br]em um nível de energia mais baixo.

0:00:56.249,0:01:01.270
As interações entre os átomos que acontecem[br]em decorrência disso são chamadas de ligações químicas.

0:01:01.650,0:01:04.390
Esse é um exemplo de propriedade emergente.

0:01:04.560,0:01:11.610
Você não sabe nada sobre o comportamento químico[br]de um átomo antes dele se aproximar de um outro átomo.

0:01:11.610,0:01:14.390
É aí que o comportamento químico emerge.

0:01:14.480,0:01:20.880
Um dos determinantes do tipo de ligação que[br]um átomo pode realizar é a sua Eletronegatividade.

0:01:20.920,0:01:27.750
Entenda a eletronegatividade como a capacidade[br]de um átomo "puxar" um elétron e mantê-lo próximo.

0:01:27.970,0:01:33.390
Se dois átomos se aproximarem e tiverem[br]mais ou menos a mesma eletronegatividade,

0:01:33.400,0:01:36.140
eles compartilharão um elétron.

0:01:36.390,0:01:40.350
Isso faz todo o sentido quando[br]dois átomos são idênticos.

0:01:40.350,0:01:46.860
Por exemplo, dois átomos de hidrogênio compartilham[br]um elétron e se tornam uma molécula de H2.

0:01:47.250,0:01:50.100
Ou então, vejamos dois átomos de oxigênio.

0:01:50.260,0:01:53.870
Nenhum deles tem uma camada de[br]valência preenchida por elétrons.

0:01:53.870,0:01:58.380
A camada mais externa do oxigênio[br]tem apenas seis elétrons.

0:01:58.380,0:02:03.880
Então ele precisa de dois elétrons para[br]preenchê-la e se tornar mais estável.

0:02:04.780,0:02:09.790
Quando dois átomos de oxigênio se aproximam,[br]eles podem compartilhar dois elétrons,

0:02:09.790,0:02:13.430
formando assim, uma ligação dupla,[br]e se tornando uma molécula de O2.

0:02:13.810,0:02:17.520
Eles têm a mesma eletronegatividade,[br]já que são idênticos.

0:02:17.520,0:02:21.670
Então os elétrons são igualmente[br]compartilhados entre os átomos.

0:02:21.770,0:02:25.410
Isso recebe o nome de Ligação Covalente Apolar.

0:02:25.410,0:02:29.910
Agora, se houver diferença entre a[br]eletronegatividade de dois átomos,

0:02:29.910,0:02:35.590
os elétrons passarão a maior parte do tempo[br]próximos ao átomo de maior eletronegatividade.

0:02:35.590,0:02:38.350
Lembre-se de que os elétrons[br]se mexem o tempo todo,

0:02:38.350,0:02:42.480
movendo-se em regiões delimitadas[br]que chamamos de orbitais.

0:02:42.680,0:02:45.460
Por exemplo, em uma molécula de água (H20),

0:02:45.460,0:02:49.530
o oxigênio tem uma eletronegatividade[br]maior do que a do hidrogênio.

0:02:49.530,0:02:54.320
Assim, nas duas ligações desta molécula,[br]os elétrons passarão a maior parte do tempo

0:02:54.320,0:02:59.010
próximos ao átomo de oxigênio se comparado com[br]o tempo que passam próximos ao átomo de hidrogênio.

0:02:59.010,0:03:02.600
Isso resulta em uma molécula[br]de água parcialmente carregada,

0:03:02.600,0:03:04.990
com uma porção negativa[br]próxima ao átomo de oxigênio,

0:03:04.990,0:03:09.490
e uma porção positiva nas regiões que[br]se localizam os átomos de hidrogênio.

0:03:09.490,0:03:14.280
Damos a este tipo de ligação química[br]o nome de Ligação Covalente Polar.

0:03:14.400,0:03:17.090
Ademais, se as eletronegatividades[br]forem muito diferentes,

0:03:17.090,0:03:23.240
um átomo poderá doar um ou mais[br]elétrons para o átomo mais eletronegativo.[br]

0:03:23.240,0:03:26.820
Isso resulta em duas espécies carregadas: íons.

0:03:27.490,0:03:31.460
O átomo que doa um ou mais[br]elétrons é denominado Cátion.

0:03:31.460,0:03:33.700
Ele se torna positivamente carregado.

0:03:33.760,0:03:37.910
O átomo que ganha elétrons,[br]torna-se negativamente carregado.

0:03:37.910,0:03:39.960
E por sua vez é denominado ânion.

0:03:40.080,0:03:42.690
Como consequência de[br]possuírem cargas opostas,

0:03:42.690,0:03:48.010
esses íons agora se atraem[br]por meio de atração eletrostática.

0:03:48.590,0:03:53.360
Esta atração que mantém os dois íons[br]juntos é chamada de Ligação Iônica.

0:03:53.640,0:03:57.630
Existe algo esquisito a respeito[br]ligações iônicas na biologia.

0:03:57.650,0:04:00.500
Quando você aprende sobre as[br]ligações iônicas na química,

0:04:00.500,0:04:06.570
vamos dizer, imaginamos que as ligações[br]que mantém NaCl (sal) ligados sejam fortes.

0:04:06.720,0:04:11.390
Mas na biologia/bioquímica,[br]você deve lembrar que tudo,

0:04:11.390,0:04:15.520
todas essas interações químicas,[br]ocorrem no contexto da água.

0:04:15.760,0:04:18.880
Na água, ligações iônicas se[br]dissociam rapidamente.

0:04:18.980,0:04:21.530
Por este motivo, na bioquímica,

0:04:21.530,0:04:25.410
nós consideramos que as ligações iônicas são[br]em geral mais fracas do que as ligações covalentes.

0:04:25.560,0:04:29.850
Na química, nós sempre discutimos[br]a extensão da força dessas ligações.

0:04:29.900,0:04:34.670
Você pode aprender mais em um vídeo que[br]chamamos de "Ligações Iônicas vs Ligações Covalentes"

0:04:34.670,0:04:36.800
da nossa série sobre química.

0:04:36.890,0:04:39.840
Você pode se surpreender com isso,[br]mas é realmente importante que possamos

0:04:39.840,0:04:43.350
ter a capacidade de realizar[br]ligações com diferentes forças.

0:04:43.490,0:04:46.950
Existem alguns casos nos quais[br]queremos ligações super fortes.

0:04:47.010,0:04:49.170
Digamos, quando estamos[br]construindo estruturas.

0:04:49.180,0:04:53.830
Mas também há casos onde faz[br]mais sentido ter ligações fracas.

0:04:53.830,0:04:57.820
Ligações que podem ser usadas[br]para interações reversíveis.

0:04:57.960,0:04:58.930
Por exemplo:

0:04:58.940,0:05:04.030
Suponha que temos um receptor, e uma[br]molécula sinalizadora que se liga a ele.

0:05:04.030,0:05:06.490
Um hormônio ou neurotransmissor.

0:05:06.490,0:05:11.440
Nós não queremos que essa molécula[br]se ligue ao receptor e não "desgrude" mais,

0:05:11.440,0:05:13.049
bloqueando o receptor.

0:05:13.049,0:05:18.830
Nós queremos que ela se ligue reversivelmente.[br]Que se ligue, envie o sinal e então saia dali.

0:05:19.030,0:05:21.650
A propósito, existem alguns venenos[br]que agem desta forma.

0:05:21.650,0:05:25.340
Eles se ligam permanentemente a[br]um receptor e não se desacoplam,

0:05:25.340,0:05:28.140
bagunçando o processo de[br]sinalização no seu corpo.

0:05:28.380,0:05:31.570
A próxima ligação fraca é a[br]Ligação de Hidrogênio.

0:05:31.620,0:05:34.659
As pessoas frequentemente ficam confusas[br]sobre as ligações de hidrogênio,

0:05:34.659,0:05:38.890
pois o seu exemplo mais comum é o[br]das ligações de hidrogênio na água.

0:05:38.890,0:05:42.919
Nós usamos este exemplo porque é[br]incrivelmente relevante para explicar

0:05:42.919,0:05:46.909
o porquê da água ser essencial para a vida.[br]Mas este é um tópico para um outro vídeo.

0:05:46.989,0:05:49.329
Voltando ao assunto, a confusão se dá

0:05:49.329,0:05:53.620
porque acabamos de dizer que há[br]ligações covalentes polares na água.

0:05:53.750,0:05:54.450
Sim...

0:05:54.450,0:06:00.050
Em moléculas individuais de água,[br]essas ligações são covalentes polares.

0:06:00.100,0:06:04.290
Mas existem ligações de hidrogênio que promovem[br]a união de diversas moléculas de água.

0:06:04.370,0:06:07.140
Isso é o que faz com o que[br]a água seja tão coesa.

0:06:07.140,0:06:12.720
É por isso que ela se "amontoa" em gotas,[br]em vez de se espalhar completamente.

0:06:12.720,0:06:17.590
A ligação de hidrogênio é uma atração[br]muita fraca entre um átomo de hidrogênio

0:06:17.590,0:06:22.780
que já está covalentemente ligado a alguma coisa[br]- e portanto já possui uma carga positiva parcial -

0:06:22.780,0:06:25.610
e alguma outra coisa que é[br]parcialmente carregada negativamente.

0:06:25.610,0:06:29.420
Esta segunda parte, frequentemente, consiste em[br]um átomo de oxigênio, nitrogênio ou flúor que já

0:06:29.420,0:06:31.390
esteja ligado a alguma outra coisa.

0:06:31.390,0:06:35.490
Então no caso da água, temos o[br]hidrogênio de uma molécula de água

0:06:35.490,0:06:39.720
sendo atraído pelo oxigênio[br]de uma outra molécula de água.

0:06:40.840,0:06:45.010
Note que essas ligações são representadas[br]de maneira diferente das ligações covalentes.

0:06:45.010,0:06:48.910
Em vez de usar uma linha contínua entre[br]dois átomos, usa-se uma linha pontilhada.

0:06:49.210,0:06:52.950
Isto é para te lembrar de que[br]esta é uma interação muito fraca.

0:06:53.160,0:06:55.920
Essas ligações meio que "ligam e desligam".

0:06:56.000,0:07:01.300
Falemos agora do tipo mais fraco de ligação:[br]as interações de van der Waals.

0:07:01.470,0:07:03.000
Para entender essas interações,

0:07:03.000,0:07:07.250
você deve ter em mente a ideia de que[br]os elétrons estão em constante movimento.

0:07:07.310,0:07:13.410
Eles ocupam um orbital, que é uma região, como[br]se fosse uma nuvem, em torno do núcleo de um átomo.

0:07:13.630,0:07:17.480
Você não tem como saber exatamente onde[br]um elétron está em dado momento,

0:07:17.480,0:07:22.290
mas você pode ter uma ideia da região[br]mais provável na qual ele deve estar.

0:07:22.400,0:07:27.770
Agora imagine duas moléculas[br]"gordinhas" se encontrando.

0:07:27.790,0:07:30.970
Aquele receptor e a molécula sinalizadora[br]que mencionamos anteriormente.

0:07:31.010,0:07:36.980
Em sua superfície, bem na superfície, existe[br]uma nuvem de elétrons se movimentando.

0:07:37.050,0:07:42.419
Em parte do tempo, existirá uma[br]distribuição desigual de elétrons,

0:07:42.419,0:07:46.769
a qual resulta em regiões parcialmente[br]positivas e regiões parcialmente negativas.

0:07:46.769,0:07:51.340
As regiões de carga oposta do receptor[br]e da molécula sinalizadora se acoplarão,

0:07:51.340,0:07:53.410
e estarão ligadas umas às[br]outras por apenas um instante.

0:07:53.410,0:07:56.050
Logo após esse evento,[br]elas se deprenderão.

0:07:56.050,0:07:59.300
Mais uma vez, assim como[br]nas ligações de hidrogênio,

0:07:59.300,0:08:05.380
imagine essas ligações "ligando e desligando"[br]como luzes do Natal, só que agora mais rapidamente.

0:08:05.380,0:08:07.020
Lanço um desafio para você:

0:08:07.020,0:08:09.330
Para cada um desses tipos de ligações,

0:08:09.330,0:08:13.229
dê um exemplo de sua participação[br]em um processo biológico.

0:08:13.479,0:08:15.210
Escreva sua resposta nos comentários!

0:08:15.210,0:08:19.420
Esta é uma boa estratégia a se adotar[br]conforme você for avançando na bioquímica.

0:08:19.420,0:08:22.990
Se puder manter uma molécula[br]de exemplo no seu pensamento,

0:08:22.990,0:08:26.389
isto o ajudará a deixar os conceitos[br]abstratos mais fáceis de se entender.

0:08:26.559,0:08:29.510
Então, "uma ligação de hidrogênio se parece com isto..."

0:08:29.510,0:08:31.890
"um ácido graxo se parece com aquilo..."

0:08:31.890,0:08:35.039
Você não se confundirá[br]facilmente dessa forma.

0:08:36.229,0:08:38.399
Obrigado por assistir o Socratica.