BIOQUÍMICA ESTUDO DIRIGIDO PROF MIRNA

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BIOQUÍMICA ESTUDO DIRIGIDO 
Cinara Gomes Fernandes de Azevedo Matrícula 0016574 1º Semestre
 Água
Qual a relação entre densidade e temperatura da água? 
 A água líquida fica mais densa à medida que diminui a temperatura, da mesma forma que as outras substâncias. Mas a 4 °C (3,98 °C, mais precisamente), logo antes de congelar, a água atinge sua densidade máxima e, ao aproximar-se mais do ponto de fusão, a água, sob condições normais de pressão, expande-se e torna-se menos densa.
Qual a relação entre temperatura de ebulição da água e pressão atmosférica? 
A água tem seu ponto de ebulição, fusão, vaporização e calor mais alto que outros solventes comuns, quanto maior a temperatura de ebulição da água maior a pressão atmosférica. Essas propriedades incomuns são uma consequência da atração entre as moléculas de água adjacentes que oferecem à água líquida grande coesão interna.
Quais as razões que levam a água a ter papel central para a bioquímica?
Solvente universal, calor específico, tensão superficial. É a partir dela e de suas propriedades que as estruturas biológicas e as reações bioquímicas ocorrem. As ligações de hidrogênio entre as moléculas de água são as responsáveis por suas propriedades e embora sejam ligações consideradas “fracas” quando comparadas às ligações covalentes, em conjunto elas são fundamentais para a manutenção das estruturas tridimensionais das biomoléculas. 
 Qual a função das pontes de hidrogênio nas moléculas biológicas? 
Interagir entre as moléculas biológicas, as pontes de hidrogênio se estruturam tridimensionalmente a algumas biomoléculas.  Uma das consequências das ligações de hidrogênio são os altos pontos de fusão e de ebulição da água em relação aos outros solventes comuns, já que devido à estrutura tetraédrica da água, cada molécula realiza em torno de três a quatro ligações de hidrogênio com outras moléculas, o que exige uma alta energia térmica para quebrar essas ligações.
O que se entende por pontes de hidrogênio. 
Entende-se que é onde ocorre a interação entre o átomo de hidrogênio e uma molécula bem eletronegativa, como o flúor, o oxigênio ou o nitrogênio. Esse é o tipo de interação intermolecular mais forte e que, portanto, tem os maiores pontos de ebulição e fusão.
O que se entende por substâncias hidrofílicas e substâncias hidrofóbicas e relacione com polaridade.
Substâncias hidrofílicas: Possuem afinidade com a molécula de água e são solúveis nela. Isso ocorre porque as moléculas hidrofílicas são polarizadas. Como a água é uma molécula dipolar, ou seja, possui carga positiva e negativa, pode se ligar tanto a moléculas de carga positiva como de carga negativa. 
Substâncias hidrofóbicas: São insolúveis na água, não apresentam afinidade pela água. Um exemplo é o óleo de cozinha que não se mistura com a água.
O que leva uma molécula ser considerada anfifílica ou anfipática?
As moléculas anfipáticas interagem com a água através da porção hidrofílica que tende a ser hidratada e excluir a porção hidrofóbica. Essa interação forma agregados que são denominados de micelas. A maior parte dos sabões e detergentes são compostos que contém esse tipo de molécula.
 O que se entende por solubilidade? 
A solubilidade é a capacidade que determinado material tem de se dissolver num determinado solvente, formando uma mistura.
Conceitue Efeito Hidrofóbico. 
Interações hidrofóbicas são um tipo de interação intermolecular no qual compostos apolares sofrem consequências das ações dinâmicas dos compostos polares. Moléculas apolares não apresentam regiões carregadas capazes de induzir atração às moléculas de água (polares) e, portanto, são insolúveis.
O que você entende por pH? 
Entendo que indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer.
Qual a relação que poderia ser feito entre a [H+ ] e o pH? 
Quanto menor o pH de uma substância, maior a concentração de íons H+ é menor, a medida do pH é feita com a imersão do eletrodo na solução a ser analisada.
Aminoácidos e Proteínas 
Qual a fórmula geral dos aminoácidos? 
Contém um grupo carboxila ( COO H) e um grupo amina (N H 2). Componentes principal das proteínas ligadas por ligações covalentes.
Como são classificados os aminoácidos? 
Monopeptídeos, essenciais e não essenciais.
O que são aminoácidos padrão? 
São aminoácidos proteicos que não produzimos, sendo necessária a ingestão de determinados alimentos.
 
Quais são os aminoácidos essenciais e não essenciais? 
Um aminoácido essencial é aquele que o organismo não é capaz de sintetizar, mas é necessário para o seu funcionamento. São eles; triptofano, valina, fenilalanina, treonina, lisina, isoleucina, leucina e metionina.
Os não essenciais; alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, ácido glutâmico, cisteína, glutamina, glicina, prolina, serina, tirosina e histidina (considerada um aminoácido semiessencial, pois crianças podem não conseguir suprir todas as suas necessidades de histidina somente através da produção interna).
O que são ligações peptídicas?
É aquela que ocorre entre um carbono e um nitrogênio, resultantes da desidratação entre dois aminoácidos quaisquer. É o nome dado para a interação entre duas ou mais moléculas menores (monômeros) de aminoácidos, formando, dessa maneira, uma macromolécula denominada proteína.
O que são proteínas? Diferencie a proteína fibrosa da globular. 
São as macromoléculas orgânicas mais abundantes das células, fundamentais para a estrutura e função celular.
Proteínas fibrosas organizam-se em forma de fibras ou laminas e as cadeias de aminoácidos ficam dispostas paralelamente. Já as proteínas globulares formam estruturas com formato esferoide. Nesse grupo, são encontradas importantes proteínas, tais como as enzimas e anticorpos. 
Qual a diferença entre peptídeo e polipeptídeo? 
Peptídeo é formado por dois ou mais aminoácidos, já os peptídeos diferem-se uns dos outros pelo número de aminoácidos e pela sequência dessas moléculas. Já os polipeptídeo são vários aminoácidos ligados, eles possuem estrutura primária sequência de aminoácidos e ligações peptídicas entre os aminoácidos.
Quais são as estruturas das proteínas e defina cada uma delas?
As proteínas apresentam quatro níveis estruturais: estrutura primária, secundária, terciária e quaternária.
A estrutura primária corresponde à sequência linear dos aminoácidos unidos por ligações peptídicas. Em algumas proteínas, a substituição de um aminoácido por outro pode causar doenças e até mesmo levar à morte.
A estrutura secundária corresponde ao primeiro nível de enrolamento helicoidal. É caracterizada por padrões regulares e repetitivos que ocorrem localmente, causada pela atração entre certos átomos de aminoácidos próximos. Os dois arranjos locais mais comuns que correspondem a estrutura secundária são a alfa-hélice e a beta-folha ou beta-pregueada.
A estrutura terciária corresponde ao dobramento da cadeia polipeptídica sobre si mesma. Na estrutura terciária, a proteína assume uma forma tridimensional específica devido ao enovelamento global de toda a cadeia polipeptídica.
A estrutura quaternária corresponde a duas ou mais cadeias polipeptídicas, idênticas ou não, que se agrupam e se ajustam para formar a estrutura total da proteína.
 
 Enzimologia 
O que você entende por enzimas? 
Que são elemento orgânico celular que, na maioria das vezes, é proteína, salva raras exceções em que são ácidos nucleicos (riboenzimas). Elas servem como catalisadores biológicos nas reações químicas do nosso organismo, aumentando a velocidade dos processos metabólicos.
 Qual a importância de James Summer para a enzimologia?
O isolamento e a cristalização da uréase por James Su-mner em 1926 foi uma quebra de paradigma nos estudos iniciais sobre enzimas. Sumner descobriu que os cristais de urease constituíam-se totalmente de proteína e postulou que toda enzima é uma proteína. Na ausência de outros exemplos, essa ideia permaneceu controversa por algum tempo. Somente na década de 1930 é que a conclusão de Sumner foi amplamente aceita, isso depois que John Nor-thrope Moses Kunitz cristalizaram a pepsina, a tripsinae outras enzimas digestivas e descobriram que todas elas são proteínas.
Explique a diferença entre enzima e ribozima.
Enzimas são moléculas orgânicas de natureza proteica e agem nas reações químicas das células como catalisadoras, ou seja, aceleram a velocidade dos processos sem altera -lós. Ribozimas são moléculas de RNA que atuam como enzimas. Muitas reações químicas que ocorrem dentro das células são catalisadas pelo RNA. 
Defina o que seria energia de ativação.
 Energia de ativação é a energia mínima necessária para iniciar uma reação química, e o seu valor varia de reação para reação. Conforme o modelo de colisão, essa energia vem das energias cinéticas das moléculas quando colidem.
Relacione energia de ativação e velocidade da reação.
A energia de ativação pode ser definida como uma barreira energética, que impede a ocorrência da reação. A reação só ocorre quando essa barreira for superada. 
Quanto maior a energia d e ativação menor a velocidade de reação. 
Quais são os fatores que influenciam a atividade enzimática? 
A temperatura, pH e o tempo.
Diferencie inibição irreversível de inibição reversível. 
Os inibidores irreversíveis se ligam as enzimas levando a inativação definitiva desta. Estes inibidores são muito tóxicos para o organismo já que não são específicos, sendo capazes de inativar qualquer enzima.
Já os inibidores reversíveis podem ser divididos em dois grupos: os competitivos e os não-competitivos. Essa divisão é baseada na presença ou não de competição entre o inibidor e o substrato pelo centro ativo da enzima.
 Diferencie inibição competitiva de inibição não competitiva.
Os inibidores competitivos competem com o substrato pelo centro ativo da enzima. Estas moléculas apresentam configuração semelhante ao substrato e por isso são capazes de se ligarem ao centro ativo da enzima. Eles produzem um complexo enzima-inibidor que é semelhante ao complexo enzima-substrato.
O inibidor não-competitivo não tem semelhança estrutural com o substrato de reação que inibem. A sua inibição se dá pela sua ligação a radicais que não pertencem ao grupo ativo. Esta ligação vai alterar a estrutura da enzima e inviabiliza a sua catálise.
O que se entende por cofatores?
Cofatores são pequenas moléculas orgânicas ou inorgânicas, fraca ou fortemente ligados às enzimas, que podem ser necessárias para a função catalítica da enzima.
O que se entende por coenzimas? 
Coenzima é uma molécula orgânica ou metalorgânica unida a uma enzima, que juntas tem uma função catalítica, e que é necessária ao funcionamento da mesma. Caracterizadas por possuírem ligações fracas entre si, essas moléculas orgânicas não permanecem ligadas às enzimas todo o tempo, sendo libertadas após a catálise.
Lipídeos 
 Defina e classifique os lipídeos? 
Os lipídios são moléculas orgânicas formadas a partir da associação entre ácidos graxos e álcool, tais como óleos e gorduras. Eles não são solúveis em água, mas se dissolvem em solventes orgânicos, como a benzina e o éter. Apresentam coloração esbranquiçada ou levemente amarelada.
Podemos classificar os lipídios em dois grandes grupos: as gorduras e os óleos. De acordo com a natureza do ácido graxo e do álcool que formam os lipídios, eles podem ser classificados também em quatro grandes grupos: simples, complexos, derivados e precursores.
Questão. Quais as funções as quais os lipídeos normalmente estão associados?
Composição das membranas biológicas: Todos os tecidos apresentam lipídios em sua composição, uma vez que a membrana das células é formada por fosfolipídios.
Fornecimento de energia: Quando comparado com os carboidratos, os lipídios liberam, em média, 2,23 vezes mais energia quando oxidados. Estima-se que cada grama de gordura seja responsável por liberar cerca de 9Kcal. Já uma grama de carboidrato produz apenas 4 Kcal. Vale destacar, no entanto, que o metabolismo energético dos lipídios ocorre de maneira secundária ao dos carboidratos.
 Precursores de hormônios e de sais biliares: Os lipídios estão relacionados com a produção de hormônios esteroides, tais como a testosterona, progesterona e estradiol. Também se relacionam com a produção de sais biliares, compostos que agem como detergente, ajudando no processo de absorção de lipídios.
Transporte de vitaminas lipossolúveis: Os lipídios transportam vitaminas que são solúveis em gordura, tais como a A, D, E e K.
 Isolante térmico e físico: Os lipídios garantem proteção contra as baixas temperaturas e contrachoques mecânicos.
 Impermeabilização de superfícies: Os lipídios impermeabilizam evitando a desidratação. Um bom exemplo são as ceras encontradas nas superfícies dos frutos.
 Qual a diferença entre ácidos graxos saturados e ácidos graxos insaturados. 
O grau de saturação de um ácido graxo é definido pelo número de ligações duplas entre os átomos de carbono nas cadeias. A cadeia que não apresentar ligações duplas é um ácido graxo saturado. Já, a cadeia que apresentar é um ácido graxo monoinsaturado ou pode ser um ácido graxo poli-insaturado se conter várias duplas ligações. São normalmente encontrados na forma sólida (gordura) e em produtos de origem animal como leite integral, manteiga, creme de leite, chantilly, queijos gordurosos (provolone, parmesão, mussarela), banha, bacon, sebo, toucinho, gordura das carnes, pele das aves e dos peixes. A exceção é feita para a gordura do coco, que é rica em ácidos graxos saturados, apesar de ser um alimento de origem vegetal.
ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS: São normalmente encontrados na forma líquida (óleo) e em produtos de origem vegetal, exceto para os óleos de peixe, que também são ricos em ácidos graxos insaturados, apesar de serem produtos de origem animal. Contêm uma ou mais ligações duplas na cadeia. Quando os hidrogênios se encontram no mesmo lado do plano, são chamados de cis, se estão em lados opostos, de trans. Os ácidos graxos trans estão presentes em produtos industrializados, como na margarina e na gordura vegetal hidrogenada. Em excesso, os ácidos graxos trans são tão ou mais prejudiciais que os ácidos graxos saturados, no que diz respeito à elevação dos níveis de colesterol sanguíneos.
O que é um triacilglicerol e qual a sua importância? 
Os triacilgliceróis são compostos essencialmente apolares (possuem longas cadeias de Carbono) além de que as regiões polares de seus precursores desapareceram na formação das ligações do tipo éster (Através da síntese por desidratação). Por isso constituem moléculas muito hidrofóbicas. São insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, como o álcool, benzina, éter e clorofórmio.
Os triacilgliceróis podem ser hidrolisados, liberando com isso ácidos graxos e glicerol. Se esta hidrólise é feita em meio alcalino, formam-se sais de ácidos graxos, os sabões, e o processo chamado de saponificação. Inclusive, sendo esse o processo de fabricação de sabão a partir de gordura animal, em um meio com NaOH ou KOH.
Os triacilgliceróis ​são uma forma de armazenamento de energia nos organismos muito mais eficiente, por serem menos oxidados que os carboidratos e por exigirem pouca água de solvatação quando armazenados, porque são apolares.
Qual a principal função dos glicerofosfolipideos ou fosfoglicerideos. 
Glicerofosfolipídeos ou fosfoglicerídeos. São moléculas que contêm glicerol, ácidos graxos, fosfato e um álcool (exemplo, colina). São os principais componentes lipídicos das membranas celulares.
Apresente uma função associada aos esfingolipideos. 
O reconhecimento na superfície celular.
Quais são os hormônios esteróides. 
Os esteroides são classificados em corticosteroides, andrógenos, estrógenos e progestágenos e são responsáveis por algumas funções no organismo, tais como, controle metabólico, hidro-salino e sexual. São eles; testosterona, estradiol, cortisol, aldosterona, prednisolona e prednisona.
Carboidratos 
O que são Carboidratos?
Os carboidratos são substâncias formadas principalmente por carbono, hidrogênio oxigênio e água. Os carboidratos, conhecidos também como glicídiosou açúcares, são importantes biomoléculas que constituem a base da nutrição dos organismos não fotossintetizantes. Principal fonte de energia dos organismos; constituem apenas 3% da matéria orgânica do corpo.
Como são “sintetizados” os monossacarídeos? 
São sintetizados na natureza pelas plantas, através do processo de fotossíntese.
Quais são as aldoses e a as cetoses. 
Uma aldose é um monossacarídeo (um açúcar simples), que contém apenas um aldeído por molécula. A forma mais simples possível da aldose é a que contém apenas dois átomos de carbono. 
A cetose é um estado metabólico no qual uma parte do fornecimento de energia do corpo vem de corpos cetônicos no sangue, em contraste com um estado de glicólise no qual a glicose no sangue fornece energia. Geralmente, a cetose ocorre quando o corpo está metabolizando gordura em um ritmo acelerado e convertendo ácidos graxos em corpos cetônicos.
O que são polissacarídeos? 
Os polissacarídeos são macromoléculas formados pela união de muitos monossacarídeos. Estes compostos apresentam uma massa molecular muito elevada que depende do número de unidades de monossacarídeos que se unem. Podem ser hidrolisados em polissacarídeos menores, assim como em dissacarídeos ou monossacarídeos mediante a ação de determinadas enzimas.
O que são ligações glicosídicas? 
É uma ligação covalente que, por definição, envolve o carbono anomérico de um monossacarídeo.
Apresente exemplos de dissacarídeos. 
Os três dissacarídeos mais conhecidos são: sacarose, maltose e lactose. Ao serem consumidos, o organismo quebra a ligação glicosídica dos dissacarídeos e libera seus monômeros, que são absorvidos e utilizados como fonte de energia.
Como exemplo de hidrólise, a molécula de sacarose é hidrolisada a glicose e frutose.
Mais um exemplo, podemos citar a maltose (glicose + glicose), lactose (galactose + glicose) e sacarose (glicose + frutose).
Qual a diferença entre monossacarídeo e polissacarídeo.
Os polissacarídeos são polímeros de monossacarídeos feitos com mais de dez unidades destes monômeros. Os mais importantes polissacarídeos são a celulose, o amido o glicogênio e a quitina. Os monossacarídeos são moléculas simples de carboidratos e não podem ser quebrados em outros carboidratos.
Quais são os polissacarídeos de reserva e estrutural em plantas e animais?
Polissacarídeos de reserva energética; a molécula provedora de energia para os seres vivos é principalmente a glicose (monossacarídeo). Quando esta não participa do metabolismo energético, é armazenada na forma de um polissacarídeo que nas plantas é conhecido como amido, nos animais e nos fungos como glicogênio.