AP3-Biofisica-2015-2 com gabarito

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CURSO DE LICENCIATURA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS - UFRJ 
GABARITO 3a. Avaliação Presencial de Biofísica– 2015/2 
 
1. Monte um esquema ilustrando a organização das moléculas presentes em uma bolha de 
sabão. Indique em seu esquema as interações ali presentes. (1 ponto) 
Na bolha de sabão, há uma pequena camada de água entre as moléculas 
anfipáticas, que estão inseridas num meio apolar (o ar). Desta forma, nas bolhas 
de sabão, as moléculas anfipáticas interagem entre si através de suas porções 
polares, que estão interagindo com o fino filme de água localizado entre elas. 
 
 
 
 
 
2. Discuta, justificando, os tipos de transporte (difusão, osmose, transporte ativo) que 
ocorrem nas seguintes situações: (1 ponto cada item) 
a) Células da raiz de um vegetal absorvendo água de um solo em condições normais. 
A solução do solo está mais diluída do que a solução do liquido intracelular, 
gerando uma pressão osmótica. Portanto vai haver fluxo de água, por osmose, no 
sentido do solo para as células da raiz. 
b) Células da raiz de um vegetal em um solo salinizado (o processo de salinização 
pode ocorrer em solos intensamente irrigados, quando sais presentes na água de 
irrigação acumulam-se no solo quando a água evapora). 
O solo salinizado é hipertônico em relação às células da raiz. Desta forma, as 
células da raiz perdem água por osmose. 
c) Células de uma folha de uma alface temperada com sal. 
Quando temperamos a salada, a elevada concentração de sais da solução (Na+ e Cl-) 
faz com que as células das folhas de alface percam água para o meio, por OSMOSE 
d) Troca gasosa entre os capilares e as células nos tecidos de maneira geral (lembrar 
do sangue arterial e do sangue venoso). 
Nos tecidos, o sangue arterial tem composição gasosa semelhante à do gás alveolar, 
ou seja, PO2 > PCO2. Portanto, a difusão de O2 ocorre do sangue para as células 
dos tecidos. Por outro lado, as células dos tecidos produzem CO2 em seu 
metabolismo, e esse CO2 se difunde para os capilares. Portanto, no sangue venoso, 
PCO2>PO2, pois boa parte do O2 já foi consumida, e o CO2 produzido pelas células 
dos tecidos se difundiu para os capilares. 
 
3. Sobre as radiações eletromagnéticas, responda: (1 ponto cada item) 
a) O que difere as radiações ionizantes das não-ionizantes? 
As radiações ionizantes, como o nome já diz, são capazes de ionizar 
átomos de importância biológica. Já as radiações não-ionizantes, apesar de 
não serem capazes de ionizar tais átomos, podem provocar excitação 
(mudança de orbital de elétrons) e aumento da energia de vibração de 
moléculas biológicas. 
b) Dê um exemplo de radiação ionizante e um exemplo de radiação não-ionizante. 
Ionizantes: raios X, raios gama, partículas alfa e beta 
Não-ionizantes: ultravioleta, luz visível, infravermelho. 
 
 
4. Os processos biológicos envolvem complexas estruturas moleculares e contínuas 
transformações químicas e energéticas. Sobre as transformações de energia nos sistemas 
biológicos, responda: (1 ponto cada item) 
 
a) Qual a conversão de energia que acontece na fotossíntese? 
Durante a fotossíntese, a energia eletromagnética (radiação solar) é 
utilizada para a transformação do gás carbônico em um composto químico 
mais energético, a glicose, que servirá como fonte de energia química 
para a planta ou como alimento para outros seres. Portanto, na 
fotossíntese ocorre a conversão de energia eletromagnética em energia 
química. 
 
 
b) A contração muscular é um processo endo ou exotérmico? Por quê? 
Exotérmico, pois libera energia na forma de calor. 
 
 
5. Comente a seguinte frase: (diga se a frase está correta ou não, justificando) (1,0 ponto) 
 
"Como as ligações de hidrogênio podem ser cerca de 100, ou até mesmo 1000 vezes 
mais fracas do que as ligações covalentes, podemos concluir que as funções de nossas 
proteínas são determinadas somente pelas interações covalentes nelas presentes. Desta 
forma, a função das ligações de hidrogênio presentes nas proteínas é, simplesmente, 
torná-las solúvel em água." 
A frase está errada. Na verdade, as ligações de hidrogênio desempenham 
papel fundamental na estrutura (forma), e por consequência na função, de 
nossas proteínas. As ligações covalentes são importantes para determinar a 
sequência primária das proteínas. Entretanto, suas estruturas secundárias, 
terciárias e quaternárias são formadas por interações bem mais fracas, como 
as ligações de hidrogênio. Tais interações mais fracas são de importância 
essencial para garantir a mobilidade necessária ao pleno funcionamento das 
proteínas. 
Como a maioria das ligações de hidrogênio presentes nas proteínas está 
voltada para a parte interior da mesma, elas não teriam nenhuma ligação com 
a solubilidade da mesma em água. Quanto mais radicais polares existirem na 
superfície de uma proteína, maior será sua interação com a água, e 
consequentemente, maior será sua solubilidade neste solvente.