bioquimica basica gabarito

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GABARITO DAS 
AUTOATIVIDADES
BIOQUÍMICA BÁSICA E METABOLISMO
Prof.ª Graziela dos Santos Barni 2019
TÓPICO 1
1 Faça um desenho esquemático evidenciando as características da Terra Primitiva e o aparecimento das primeiras biomoléculas – coacervados.
R.: Na Terra primitiva existia intensa atividade vulcânica, com eliminação de amônia, hidrogênio, metano. A temperatura era extremamente alta e com muito vapor d’água, o que provocava muitas tempestades com descarga elétrica. No interior dos mares primitivos surgiram as primeiras moléculas orgânicas, chamadas de coacervados.
FIGURA – DESENHO ESQUEMÁTICO EVIDENCIANDO AS CARACTERÍSTICAS DA TERRA 
PRIMITIVA E O APARECIMENTO DAS PRIMEIRAS BIOMOLÉCULAS – COACERVADOSUNIDADE 1
FONTE: <https://passaporteciencia.wordpress.com/2015/03/09/a-historia-da-vida-na-terra/>.
Acesso em: 11 jul. 2019.
2 A hidrólise de ATP é uma reação altamente:
a) ( ) Endergônica.
b) ( ) Aeróbia.
c) ( ) Volátil.
d) (x) Exergônica.
e) ( ) Aleatória.
3 As reações metabólicas podem ser classificadas em dois processos metabólicos. Explique esses processos e evidencie qual deles leva à síntese de biomoléculas. 
R.: Existem reações exergônicas e endergônicas. As reações exergônicas ocorrem quando há uma diminuição da energia livre e os produtos são expressos em valores negativos. As reações endergônicas requerem uma quantidade de energia e seus valores na variação de energia livre são positivos. A síntese de biomoléculas geralmente acontece por meio de reações endergônicas.
TÓPICO 2
1 Leia o texto a seguir e responda ao que se pede: 
Relatos de uma viagem
Finalmente conseguimos visitar a célula. É um mundo pequeno, totalmente cercado por uma fronteira bem controlada, que regula tudo o que entra e o que sai. O acesso pode ser feito por diferentes tipos de portões. Alguns são como as portas giratórias de lojas ou bancos, que permitem atravessar a fronteira em um piscar de olhos; em outros, um funcionário da alfândega de lá nos agarra e nos empurra para dentro (ou para fora), mesmo que não queiramos.
Há um incrível trânsito de matéria-prima e de energia nas fronteiras dessa cidadela, pois sua vida depende totalmente de produtos importados. É verdade também que há alguns produtos internos que são exportados e muito requisitados no exterior. O lugar é muito organizado, com túneis e canais que levam a todas as partes, garantindo um trânsito rápido e fácil. Além disso, esses canais estão diretamente ligados às fábricas, nas quais são produzidas matérias-primas necessárias ao dia a dia e também produtos para exportação; estes são levados aos centros de armazenagem e de estocagem onde ficam até a hora de serem exportados.
Há encarregados de limpeza e de consertos, que eliminam os resíduos e mantêm limpo e em perfeito funcionamento. Mas o que chama a atenção são as usinas de produção de energia. Aqui se adota um modelo descentralizado: em vez de uma única usina grande, há dezenas ou centenas de pequenas usinas, distribuídas por toda parte. A energia da matéria-prima que chega à usina é extraída e convertida em pacotes energéticos rotulados de ATP, uma espécie de moeda energética local, com a qual se faz qualquer coisa. Dizem que o mais impressionante daqui é o núcleo de controle, um prédio em formato esférico e estilo futurista, que utiliza os mais modernos sistemas informatizados para organizar a vida dentro da célula. Isso nós não fomos visitar ainda, vimos apenas de longe. Mais notícias em breve. 
FONTE: A autora
Essa viagem, impossível na vida real, tornou-se possível graças às descobertas que os pesquisadores têm feito sobre a estrutura e o funcionamento das células vivas. 
a) Este texto deverá ser traduzido para a linguagem científica da Biologia Celular, relatando quais são as estruturas celulares (sublinhadas no texto) correspondentes a cada descrição.
R.:
· fronteira bem controlada = membrana plasmática;
· túneis e canais = citoesqueleto;
· às fábricas = mitocôndrias, lisossomos, retículo endoplasmático liso e rugoso, complexo golgiense;
· centros de armazenagem e de estocagem = complexo golgiense, peroxissomos;
· encarregados de limpeza e de consertos = lisossomos;
· usinas = mitocôndrias;
· moeda energética = ATP;
· núcleo de controle = núcleo celular.
b) Pela descrição dada no texto, trata-se de uma célula eucarionte ou procarionte? Justifique sua resposta.
R.: Eucarionte, pois deixa clara a presença de um núcleo. Somente as células eucariontes possuem núcleo.
2 A microscopia eletrônica foi inicialmente criada para estudos de estrutura de material bélico, sendo posteriormente utilizada para estudos de estruturas e organelas celulares. As eletromicrografias I e II mostram organelas citoplasmáticas distintas. Com base na identificação das organelas nas figuras I e II, sabemos que a primeira participa na síntese de lipídios, enquanto a segunda é responsável pela produção de proteínas. Essas organelas são, respectivamente:
FIGURA – ORGANELAS
FONTE: A autora
a) (x) Retículo endoplasmático liso e retículo endoplasmático rugoso.
b) ( ) Retículo endoplasmático rugoso e retículo endoplasmático liso.
c) ( ) Mitocôndrias e lisossomos.
d) ( ) Complexo de Golgi e retículo endoplasmático liso.
e) ( ) Retículo endoplasmático rugoso e ribossomos.
3 Paciente branco, 47 anos, tabagista com história de tosse produtiva crônica, expectoração purulenta abundante, cefaleia frontal e dor em região malar. Desde a infância apresentou vários episódios de sinusite, pneumonia e otite média. Ao exame: hipocratismo digital, sibilos difusos e estertores crepitantes em ambas as bases pulmonares. Espirometria revelou moderada obstrução sem resposta à terapia broncodilatadora. Radiografia de tórax com situs inversus, hiperinsuflação pulmonar. Exame de sêmen mostrou mobilidade reduzida e/ou ausente dos espermatozoides. 
a) Qual o diagnóstico do caso descrito? R.: Discinesia ciliar primária (DCP).
b) Qual estrutura celular apresenta-se comprometida neste caso? R.: Microtúbulos no citoesqueleto do flagelo.
c) Descreva a composição da estrutura descrita.
R.: O Flagelo é constituído por nove pares de microtúbulos periféricos e um par central.
d) Qual a relação existente entre a mobilidade reduzida dos espermatozoides e os problemas respiratórios do paciente do caso e a estrutura celular acometida? 
R.: Os dois casos estão relacionados, pois tanto flagelos do espermatozoide como os cílios presentes no epitélio respiratório são constituídos por microtúbulos.
4 A membrana plasmática possui várias especializações, seja ela de um organismo unicelular ou pluricelular, estas especializações são variadas em relação às designações celulares. São especializações envolvidas com a união da célula à matriz extracelular, adesão célula-célula, uniões transitórias e especializações da superfície livre, como microvilosidades, cílios, flagelos, estereocílios. Sobre as especializações de membrana, analise as frases a seguir:
I- Os hemidesmossomos têm como função unir a célula à matriz extracelular, através de proteínas chamadas de integrinas.
II- A zônula de oclusão veda a passagem de substâncias entre as células e possui como proteínas as claudinas e ocludinas.
III- Desmossomos são junções celulares, presentes no tecido muscular e possuem a proteína caderina.
IV- As junções tipo GAP também são chamadas de junções comunicantes. 
A alternativa que contém as afirmativas CORRETAS é: a) ( ) I e III.UNIDADE 2
b) ( ) I, II e IV.
c) ( ) III e IV.
d) ( ) I, II e III.
e) (x) II, III e IV.
TÓPICO 1
1 No laboratório de bioquímica, primeiramente é necessário separar a molécula de interesse de outras biomoléculas presentes em uma amostra – isto é, purificar proteínas, ácidos nucleicos, carboidratos ou lipídios. Pela observação das subunidades monoméricas das quais as biomoléculas grandes são formadas, você deve imaginar quais características dessas biomoléculas permitem separá-las umas das outras.
a) Quais características do aminoácido e do ácido graxo permitiriam separá-los facilmente um do outro?
R.: Somente os aminoácidos têm gruposamino; a separação pode ser com base na carga ou na afinidade de ligação desses grupos. Os ácidos graxos são menos solúveis em água do que os aminoácidos, e os dois tipos de moléculas também diferem em formato e tamanho, cada uma dessas diferenças de propriedades pode servir de base para separação.
b) Como os nucleotídeos devem ser separados das moléculas de glicose?
R.: A molécula de glicose é menor do que um nucleotídeo; a separação pode se basear no tamanho. A base nitrogenada e/ou o grupo fosfato também dota os nucleotídeos com características (solubilidade, carga) que podem ser usadas para separá-los da glicose.
2 Alguns anos atrás, duas companhias farmacêuticas comercializaram um remédio sob os nomes de Dexedrina e Benzedrina. A estrutura da droga é mostrada a seguir:
FIGURA – ESTRUTURA QUÍMICA DA DEXEDRINA
FONTE: Nelson e Cox (2014, p. 53)
As propriedades físicas e químicas (elementos constitutivos como C, H, N, ponto de fusão, solubilidade etc.) de ambas eram idênticas. A dosagem por via oral recomendada da Dexedrina era 5 mg por dia, mas a dosagem recomendada da Benzedrina era significativamente mais alta. Aparentemente, para um mesmo efeito, era necessária uma dose muito menor de Dexedrina. Explique essa contradição.
R.: Somente um enantiômero do fármaco foi fisiologicamente ativo. A Dexedrina consiste em um enantiômero simples; a benzedrina consiste em uma mistura racêmica.
TÓPICO 2
1 O sistema de tamponamento biológico é muito importante, pois permite que sangue mantenha seu pH em torno de 7,40/7,45 independentemente da chegada de substâncias ácidas ou alcalinas. Para que isso aconteça de forma correta, sabemos que existe uma ação conjunta do sistema respiratório, urinário e o sistema químico, que envolve o mais importante componente. O componente químico responsável em manter o pH sanguíneo constante é:
a) ( ) Cloreto de Sódio.
b) ( ) Azul de Bromotimol.
c) (x) Bicarbonato.
d) ( ) Ninidrina.
e) ( ) Ácido Clorídrico.
2 Quimicamente, os ácidos referem-se a compostos capazes de transferir íons H+ numa reação química, podendo gerar a queda do pH. Sendo que o pH se refere justamente à concentração destes íons, que quanto maior, mais ácido se torna o meio. As bases são “análogos” opostos aos “ácidos”, que têm em sua composição OH, conhecidas como hidroxilas. As hidroxilas consomem os íons H+ presentes no meio, diminuindo então a concentração de íons H+, aumentando o pH. Neste caso, dizemos que o pH é mais alcalino. De acordo com o que foi estudado, observe a seguinte equação e analise as afirmativas que seguem:
I- A equação é um exemplo hipotético de uma solução aquosa.
II- Na equação: o A representa o ácido e o H3O representa a base.
III- A equação demonstra uma dissociação parcial.
IV- A água teve comportamento de base nesta equação, mas pode se comportar como ácido, pois se trata de uma molécula anfótera.
A alternativa que apresenta a sequência CORRETA é:
a) (x) I, II, III e IV.
b) ( ) Apenas I, II e IV.
c) ( ) Apenas I, II e III.
d) ( ) Apenas II e III.
e) ( ) Apenas I, III e IV.
3 Analise o gráfico que segue:
FONTE: A autora
Com relação ao gráfico, analise as afirmativas e marque V para as afirmativas que são verdadeiras e F para as falsas.
( ) A solução inicial na qual está representado o gráfico se trata de uma solução ácida, com um pH aproximado de 7,0.
( ) À medida que se adiciona base, representada por OH, o pH sobe.
( ) No momento em que se adicionou 25 mL de base (OH), o pH sobe bruscamente.
( ) No gráfico está representada uma solução contendo tampão.
Assinale a alternativa CORRETA: a) ( ) V – V – V – V.
b) ( ) F – F – V – V.
c) ( ) V – V – F – F.
d) (x) F – V – V – F.
e) ( ) F – V – F – F.
TÓPICO 3
1 A proteína é a mais importante das macromoléculas biológicas, compondo mais da metade do peso seco de uma célula. Está presente em todo ser vivo e tem as mais variadas funções. Ela é um polímero de aminoácidos que pode atuar como enzimas, catalisando reações químicas, podem transportar pequenas moléculas ou íons; podem ser motoras para auxiliar no movimento em células e tecidos; participam na regulação gênica, ativando ou inibindo; estão no sistema imunológico, entre outras centenas de funções. Praticamente, todas as funções celulares necessitam de proteínas para intermediá-las. A formação das proteínas acontece através de ligações peptídicas. A ligação peptídica resulta da união entre o grupo:
a) ( ) Carboxila de um aminoácido e o grupo carboxila do outro.
b) (x) Carboxila de um aminoácido e o grupo amina do outro.
c) ( ) Amina de um aminoácido e o grupo amina do outro.
d) ( ) Amina de um aminoácido e o radical (R) do outro.
e) ( ) Carboxila de um aminoácido e o radical (R) do outro.
2 As proteínas, formadas pela união de aminoácidos, são componentes químicos fundamentais na fisiologia e na estrutura celular dos organismos. Em relação às proteínas, assinale a alternativa correta:
a) ( ) O colágeno é a proteína menos abundante no corpo humano, sendo classificado como uma proteína globular.
b) (x) A ligação peptídica entre dois aminoácidos acontece pela reação do grupo carboxila de um aminoácido com o grupo amino de outro aminoácido.
c) ( ) A testosterona, hormônio sexual masculino, é um hormônio proteico.
d) ( ) A proteína albumina é amplamente encontrada nos vegetais.
e) ( ) A vitamina sódio é importante para regular a pressão arterial.
TÓPICO 4
1 Nos dias atuais, sabemos que as moléculas de proteínas são formadas por dezenas, centenas ou milhares de outras moléculas, ligadas em sequência como os elos de uma corrente. Assinale a alternativa que menciona quais moléculas formam as proteínas:
a) ( ) Moléculas de proteínas. 
b) (x) Moléculas de aminoácidos. 
c) ( ) Moléculas de glicose.
d) ( ) Moléculas de polissacarídeos.
e) ( ) Moléculas de quitina.
2 A figura ilustra a ligação que ocorre entre dois aminoácidos. Analise e preencha as lacunas da frase que segue:
FIGURA – LIGAÇÃO QUE OCORRE ENTRE DOIS AMINOÁCIDOS
FONTE: A autora
A formação de proteínas ocorre devido à ligação da amina de um aminoácido com o grupo carboxila de outro aminoácido. Esta ligação está circulada na figura apresentada e é denominada ligação peptídica. Para que esta ligação ocorra é necessária a saída de uma molécula de água.
3 Com o título Boca livre, a revista Veja, edição 1298, ano 26, nº 30, de 28 de julho de 1993, página 55, publicou um artigo sobre uma nova droga ainda em testes, o Orlistat, desenvolvida pelo laboratório HoffmannLa Roche. A reportagem diz que essa droga “[...] bloqueia (uma fatia dessas) enzimas, impedindo que elas desdobrem as enormes moléculas de gordura em fragmentos menores. Assim, a gordura não tem como atravessar as paredes do intestino e não chega à corrente sanguínea”. As enzimas que o Orlistat bloqueia correspondem às: a) ( ) Proteases. 
b) (x) Lipases.
c) ( ) Amilases.
d) ( ) Lactases. 
e) ( ) Peptidases.
4 Enzimas são moléculas orgânicas de natureza proteica e agem nas reações químicas das células como catalisadoras, ou seja, aceleram a velocidade dos processos sem alterá-los. Geralmente são os catalisadores mais eficazes, por sua alta especificidade. Sua estrutura quaternária é quem determinará sua função, a que substrato ela se acoplará para acelerar determinada reação. Nosso corpo é mantido vivo por uma série de reações químicas em cadeia que chamamos de vias metabólicas, nas quais o produto de uma reação serve como reagente posteriormente. Todas as fases de uma via metabólica são mediadas por enzimas. Muitas enzimas podem ser utilizadas como marcadores biológicos para auxiliar no diagnóstico de algumas patologias. Pesquise a importância clínica das seguintes enzimas: a) AMILASE:
R.: A elevação de amilase no plasma pode ser indicativa de pancreatite aguda, obstrução intestinal, falha renal, obstrução urinária, neoplasias do pâncreas, obstrução das glândulas salivares.
b) LIPASE:
R.: Neoplasias hepáticas e pancreáticas serem produtoras de lipase, aumentando a concentração sérica da enzima.
c) FOSFATASE ALCALINA:
R.: Geralmenteassociada com algum distúrbio hepático.
d) AMINOTRANSFERASE:
R.: Distúrbios Hepáticos.
e) GGT:
R.: Insuficiência Hepática.
f) ALT:
R.: Neoplasia ou hepatite. Em casos de queimaduras, também observamos um aumento bem expressivo da ALT.
g) AST:
R.: Distúrbios hepáticos.
h) CREATINA QUINASE:
R.: A CK é a enzima mais sensível para indicar lesão muscular. O aumento da atividade plasmática desta enzima pode ocorrer por injeção muscular, decúbito prolongado, convulsões, esforço prolongado e outras lesões musculares.
i) TGO:
R.: Sinônimo de AST.
j) TGP:
R.: Sinônimo de ALT.
TÓPICO 5
1 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. Nos organismos, os polissacarídeos são classificados em dois grupos dependendo da função biológica que exercem. Um importante polissacarídeo é a heparina. A heparina é um anticoagulante, produzido de forma natural no nosso organismo. As células que produzem heparina são ____________________. A heparina é um polissacarídeo classificada como ____________________. 
A alternativa que preenche corretamente as lacunas é, respectivamente: a) ( ) Fibroblastos, Heteropolissacarídeos.
b) ( ) Mastócitos, Homopolissacarídeos.
c) ( ) Fibroblastos, Homopolissacarídeos.
d) (x) Mastócitos, Heteropolissacarídeos.
e) ( ) Macrófagos, Heteropolissacarídeo.
2 Os monossacarídeos são os carboidratos mais simples, em que o número de átomos de carbono pode variar de cinco, como nas pentoses, a seis carbonos, como nas hexoses. Os dissacarídeos são associações de dois monossacarídeos, enquanto que os polissacarídeos possuem muitos carboidratos do tipo monossacarídeo. Levando em consideração o que foi estudado acerca destes compostos, analise a seguinte figura:
FIGURA – EXEMPLOS DE CARBOIDRATOS
FONTE: A autora
Com relação à classificação destes carboidratos, marque com V as sentenças verdadeiras e com F as falsas.
( ) A glicose é um monossacarídeo, se trata de uma hexose, e seu grupamento químico é um aldeído.
( ) A frutose é uma pentose, também se trata de um monossacarídeo, no entanto, difere da glicose por apresentar o grupamento do tipo cetona.
( ) Manose se trata de uma pentose do tipo aldeído, assim como a frutose.
( ) A galactose é um dissacarídeo, que forma a lactose, “açúcar do leite”, se trata de uma hexose, pois possui seis carbonos centrais e seu grupamento é o aldeído.
Agora, assinale a alternativa CORRETA: a) ( ) V – F – V – F.
b) ( ) V – F – F – V.
c) (x) V – F – F – F.
d) ( ) F – V – V – F.
e) ( ) F – F – V – V.
TÓPICO 6
Através dessa sequência de perguntas e respostas, observe a importância dos ácidos nucleicos.
	Ex.: Como a célula realiza suas funções? R.: Através de reações químicas. 
Quem catalisa essas reações? R.: As enzimas. 
	Quimicamente, o que são enzimas? R.: Proteínas. 
Quem comanda a síntese das proteínas?
R.: Os A.N. Logo, sem A.N. as células não receberiam de suas antecessoras as informações genéticas para orientar a síntese das enzimas certas capazes de catalisar as reações responsáveis pelo tipo de atividades a ser desenvolvida por cada tipo de célula.
Agora, responda:
1 Quais as funções dos ácidos nucleicos?
R.: Os ácidos nucleicos formam o material genético de todos os seres vivos, além de formar a molécula de ATP, utilizada como fonte de energia.
2 Diferencie DNA e RNA.
R.: O DNA é formado por uma pentose chamada desoxirribose e possui a base nitrogenada Timina. Além disso, o DNA é uma molécula constituída por uma dupla fita em forma de hélice. Já o RNA é formado pela pentose ribose e no lugar da Timina, possui a Uracila, além de ser uma molécula formada apenas por uma fita simples.
3 O que é um nucleotídeo? E um nucleosídeo?
R.: Nucleotídeos são compostos químicos formados por uma molécula de fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada. Nucleosídeos são moléculas formadas apenas por uma molécula de pentose e uma base nitrogenada.
TÓPICO 7
1 Os lipídios possuem alta solubilidade em solventes orgânicos e baixa solubilidade em água (Hidrofóbicas). Estão distribuídos em todos os tecidos, principalmente nas membranas celulares e nas células de gordura, possuindo uma classificação muito ampla. A coluna I, a seguir, apresenta quatro grupos de lipídios, e a coluna II, alguns exemplos desses lipídios. Associe adequadamente a segunda coluna com a primeira.
	COLUNA I
	COLUNA II
	1- Lipoproteína 
2- Glicerídeos
3- Esfingolipídio
4- Esteroides
	( ) Glicerol
( ) Bainha de Mielina 
( ) Colesterol
( ) Testosterona 
( ) Aldosterona
( ) HDL
( ) LDL 
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: a) ( ) 2 – 3 – 1 – 4 – 4 – 2 – 1. 
b) ( ) 2 – 3 – 4 – 4 – 4 – 1 – 1. 
c) ( ) 3 – 1 – 3 – 4 – 2 – 1 – 4. 
d) (x) 2 – 3 – 4 – 1 – 3 – 1 – 2. 
e) ( ) 1 – 2 – 2 – 3 – 1 – 3 – 4.
2 A adrenoleucodistrofia, também conhecida pelo acrônimo ALD, é uma doença genética rara, incluída no grupo das leucodistrofias, e que tem duas formas, sendo a mais comum a forma ligada ao cromossomo X, uma herança ligada ao sexo de caráter recessivo transmitida por mulheres portadoras e que afeta fundamentalmente homens. O causador é um gene mutante localizado no cromossomo X. Afeta as células brancas do cérebro, bem como o sistema nervoso, além de alterar o metabolismo dos peroxissomos, codificando a síntese da proteína ALDO, relacionada ao metabolismo lipídico. O filme O óleo de Lourenço fala sobre essa patologia genética. Essa patologia acaba trazendo danos às células nervosas – neurônios, em que um importante componente lipídico é degenerado. O componente lipídico é ___________________ e está presente no __________________ de neurônios. 
A alternativa que completa a sentença é, respectivamente: a) ( ) Fosfolipídio, Corpo celular de neurônio.
b) ( ) Esfingomielina, Dendritos.
c) ( ) Cerídeos, Axônio.
d) ( ) Esteroides, Terminal Axônico.
e) (x) Esfingomielina, Axônio.
TÓPICO 1
1 Adultos engajados em exercício físico intenso requerem, para nutrição adequada, uma ingestão de cerca de 160 g de carboidrato diariamente, mas apenas em torno de 20 mg de niacina. Dado o papel da niacina na glicólise, como você explica essa observação?
R.: A niacina da dieta é usada para sintetizar NAD1. As oxidações efetuadas pelo NAD1 são parte de processos cíclicos, tendo o NAD1 como carreador de elétrons (agente redutor); uma molécula de NAD1 oxida muitos milhares de moléculas de glicose, e assim a necessidade da vitamina precursora (niacina) na dieta é relativamente pequena.
2 Os sintomas clínicos das duas formas de galactosemia – deficiência de galactocinase ou de UDP-glicose: galactose-1-fosfato-uridiltransferase – mostram severidades radicalmente diferentes. Embora os dois tipos provoquem desconforto gástrico após a ingestão de leite, a deficiência da transferase também leva a disfunções do fígado, dos rins, do baço, do cérebro e, finalmente, à morte. Quais produtos se acumulam no sangue e nos tecidos em cada tipo de deficiência enzimática? UNIDADE 3
R.: Deficiência de galactocinase: galactose (menos tóxica); UDP-glicose: deficiência de uridilil-galactose-1-fosfato: galactose-1-fosfato (mais tóxica).
3 Uma consequência do jejum prolongado é a redução da massa muscular. O que acontece com as proteínas musculares?
R.: As proteínas são degradadas a aminoácidos utilizados na gliconeogênese.
TÓPICO 2
1 Indivíduos com dieta deficitária em tiamina têm níveis relativamente altos de piruvato na corrente sanguínea. Explique esse fenômeno em termos bioquímicos.
R.: A falta de tiamina inibe a piruvato-desidrogenase; o piruvato se acumula. 2 Como uma deficiência de riboflavina afetaria o funcionamento do ciclo do ácido cítrico? Explique.
R.: Os nucleotídeos de flavina, FMN e FAD não seriam sintetizados. Como o FAD é necessário para o ciclo do ácido cítrico, a deficiênciade flavina marcadamente inibiria o ciclo.
3 Que fatores poderiam diminuir a quantidade de oxaloacetato disponível para a atividade do ciclo do ácido cítrico? Como o oxaloacetato pode ser reposto?
R.: O oxaloacetato pode ser desviado para a síntese de aspartato ou para a gliconeogênese. O oxaloacetato é reposto pelas reações anapleróticas catalisadas pela PEP-carboxicinase, PEP-carboxilase, enzima málica ou piruvato-carboxilase. 
4 Pessoas com beribéri, doença causada pela deficiência de tiamina, apresentam níveis sanguíneos elevados de piruvato e a-cetoglutarato, especialmente após consumirem uma refeição rica em glicose. Como esses resultados se relacionam à deficiência de tiamina? 
R.: A tiamina é necessária para a síntese de TPP, um grupo prostético dos complexos da piruvato-desidrogenase e a-cetoglutarato-desidrogenase. Uma deficiência de tiamina reduz a atividade desses complexos enzimáticos e causa o observado acúmulo dos precursores.
5 Com relação à respiração celular é correto afirmar que:
 
a) ( ) A glicólise, que ocorre no espaço intermembranas devido à ação de enzimas específicas, rende um total de 2 ATP e 2 NADH.
b) ( ) A descarboxilação oxidativa de um piruvato rende, no final da cadeia transportadora de elétrons, um total de 2,5 ATP.
c) ( ) Os NADH produzidos durante a glicólise chegam até a matriz mitocondrial e rendem sempre um total de 2,5 ATP cada.
d) ( ) Os complexos proteicos que participam da cadeia transportadora de elétrons são encontrados por toda a membrana interna da mitocôndria.
e) (x) No ciclo do ácido cítrico os NADH produzidos necessitam da ação de lançadeiras para que possam chegar até a matriz mitocondrial.
TÓPICO 3
1 Um indivíduo desenvolveu uma condição caracterizada por fraqueza muscular progressiva e dolorosas cãibras musculares. Os sintomas foram agravados durante o jejum, exercício e dieta rica em gordura. O homogenato de uma amostra de músculo esquelético do paciente oxida oleato mais lentamente do que homogenatos controle, consistindo de amostras de músculo de indivíduos sadios. Quando carnitina foi adicionada ao homogenato de músculo do paciente, a taxa de oxidação do oleato se igualou a dos homogenatos controle. O paciente foi diagnosticado como portador de uma deficiência de carnitina. Nesse contexto, responda às seguintes questões:
a) Por que a carnitina adicionada aumenta a taxa de oxidação do oleato no homogenato de músculo do paciente?
R.: A entrada de ácidos graxos na mitocôndria, mediada pela carnitina, é a etapa limitante da velocidade na oxidação. A deficiência de carnitina reduz a oxidação dos ácidos graxos; a adição de carnitina aumenta a taxa. 
b) Por que os sintomas do paciente se agravaram durante o jejum, o exercício e em dieta rica em gordura?
R.: Todos aumentam a necessidade metabólica da oxidação dos ácidos graxos. 
c) Sugira duas razões possíveis para a deficiência de carnitina muscular desse indivíduo.
R.: A deficiência de carnitina poderia ser resultado de uma deficiência do seu precursor, lisina, ou de um defeito em uma das enzimas da biossíntese da carnitina.
2 Suponha que você tivesse que sobreviver com uma dieta de gordura de baleia e foca, com pouco ou sem carboidrato. Nesse contexto, responda às seguintes questões:
a) Qual seria o efeito da privação de carboidrato na utilização de gordura para energia?
R.: A glicose gera piruvato via glicólise e o piruvato é a principal fonte de oxaloacetato. Sem glicose na dieta, a oxaloacetato cai e o ciclo do ácido cítrico reduz a velocidade.
b) Se a sua dieta fosse completamente ausente de carboidratos, seria melhor consumir ácidos graxos de cadeia par ou ímpar? Explique.
R.: De número ímpar. A conversão do propionato em succinil-CoA fornece intermediários para o ciclo do ácido cítrico e precursores de quatro carbonos para a gliconeogênese.
3 Quando o acetil-CoA produzido durante a b-oxidação no fígado excede a capacidade do ciclo do ácido cítrico, o excesso de acetil-CoA forma corpos cetônicos – acetona, acetoacetato e D-b-hidroxibutirato. Isso ocorre em diabetes grave não controlada: já que os tecidos não podem usar glicose, eles oxidam grandes quantidades de ácidos graxos. Apesar de acetil-CoA não ser tóxico, a mitocôndria deve desviar o acetil-CoA em corpos cetônicos. Qual problema surgiria se acetil-CoA não fosse convertido a corpos cetônicos? Como o desvio a corpos cetônicos soluciona esse problema?
R.: Uma vez que o reservatório de CoA mitocondrial é pequeno, esta deve ser reciclada a partir de acetil-CoA via a formação de corpos cetônicos. Isso permite o funcionamento da via da b-oxidação, necessária para a produção de energia.
TÓPICO 4
1 O plasma sanguíneo humano, normal, contém todos os aminoácidos necessários para a síntese das proteínas teciduais, mas não em iguais concentrações. A alanina e a glutamina estão presentes em concentrações muito mais elevadas que os demais aminoácidos. Sugira uma razão para que isto ocorra.
R.: Alanina e glutamina desempenham papéis especiais no transporte de grupos amino do músculo e de outros tecidos não hepáticos, respectivamente, para o fígado.
2 Em estudo realizado há alguns anos, gatos foram submetidos a um jejum durante a noite e então receberam uma única refeição, completa em relação a todos os aminoácidos, com exceção da arginina. Dentro 
de duas horas, os níveis de amônia no sangue aumentaram dos níveis normais de 18 mg/L para 140 mg/L, e os gatos mostraram sintomas clínicos de intoxicação por amônia. Um grupo controle recebeu uma dieta contendo todos os aminoácidos ou uma dieta em que a arginina era substituída pela ornitina e não mostrou qualquer sintoma clínico incomum. Nesse contexto, responda às seguintes questões:
a) Qual a razão do jejum no experimento?
R.: O jejum resultou em baixos níveis sanguíneos de glicose. A administração subsequente da dieta experimental levou a um rápido catabolismo de aminoácidos glicogênicos. 
b) Qual a causa do aumento dos níveis de amônia no grupo experimental? Por que a ausência de arginina levou à intoxicação pela amônia? A arginina é um aminoácido essencial para os gatos? Justifique.
R.: A desaminação oxidativa causou um aumento nos níveis de NH3; a ausência de arginina (um intermediário do ciclo da ureia) impediu a conversão de NH3 em ureia. A arginina não é sintetizada no gato em quantidades suficientes para satisfazer às necessidades impostas pelo estresse do experimento. Isso sugere que a arginina seja um aminoácido essencial na dieta do gato. 
c) Por que a ornitina pode substituir a arginina?
R.: A ornitina é convertida em arginina pelo ciclo da ureia.
3 A deficiência de vitamina B12 pode ser causada por raras doenças genéticas que levam a níveis diminuídos de vitamina B12, apesar de uma dieta normal, que inclui carne e laticínios, ricos em B12. Essas condições não podem ser tratadas com suplementos de vitamina B12. Explique.
R.: As formas genéticas de anemia perniciosa geralmente surgem como resultado de defeitos nas vias responsáveis por mediar a absorção de vitamina B12 da dieta. Uma vez que suplementos dietéticos não são absorvidos pelo intestino, essas condições são tratadas pela administração intravenosa de suplementos de B12.
TÓPICO 5
1 A deficiência de ácido fólico, que se acredita ser a deficiência vitamínica mais comum, causa um tipo de anemia em que a síntese de hemoglobina está prejudicada e os eritrócitos não amadurecem adequadamente. Qual a relação metabólica entre a síntese de hemoglobina e a deficiência de ácido fólico?
R.: Como uma deficiência de vitamina B12 provoca uma deficiência de folato, a vitamina B12 tem uma dupla função no metabolismo celular. Essas duas vitaminas executam funções essenciais no corpo e são essenciais para a manutenção da saúde. São funções do ácido fólico: divisão celular; produção de hemoglobina; síntese do DNA. Portanto, uma deficiência de ácido fólico pode conduzir a sintomas perturbadores como a anemia.
2 Na biossíntese de aminoácidos estão envolvidas as purinas e pirimidinas. Quais as diferenças entre elas?
R.: As purinas são representadaspor: Guanina e Adenina. São formadas por dois anéis, que se formam dos átomos fornecidos pelos aminoácidos glutamina, glicina e aspartato. Já as pirimidinas são representadas pelas bases nitrogenadas: Citosina, Timina e Uracila. Elas são sintetizadas a partir do carbamoil-fosfato e aspartato.
3 Quais os resultados da degradação de purinas e pirimidinas? R.: Ácido úrico e ureia.
BIOQUÍMICA BÁSICA E METABOLISMO
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