2A Atividade Avaliativa BQA 5125 - Ana e Barbara

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CCB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA – 
2A Avaliação - Tarefa 2– BQA 5125– 2020.1
– Período Excepcional e Transitório –
NOME: Ana Carolina Carvalho. DATA: 12/09/2020
NOME: Barbara Beatriz Barbosa Silva. 
- As questões 1, 2, 7 e 8 requerem respostas curtas.
Data limite para entrega: 12 de outubro de 2020 até às 23:59 h
Esta é uma Atividade individual ou em dupla.
Sobre enzimas, carboidratos e introdução ao metabolismo:
1. (2 pontos) - Preservando o sabor doce do milho. O sabor doce do milho recém-colhido deve-se a um alto conteúdo de açúcar no grão. O milho comprado em mercados (vários dias depois de colhido) não é tão doce porque 50% do açúcar livre é convertido em amido no primeiro dia após a colheita. Para manter a doçura do milho fresco, depois de debulhado o milho pode ser imerso em água fervente por alguns minutos e então resfriado com água fria. O milho processado dessa maneira e mantido congelado mantém a doçura. Qual é a base bioquímica desse processo? 
R: O procedimento utilizado para manter o sabor adocicado no milho, se deve ao processo de inserção do alimento em água fervente, assim, a enzima responsável pela conversão do carboidrato (que leva ao sabor doce) a amido, é desnaturada, uma vez que um dos fatores que impedem a realização do poder catalítico da enzima, é a mudança brusca de temperatura, portanto, quando a enzima é desnaturada, não há conversão em amido, e o carboidrato se mantém no alimento, conservando o sabor doce.
2. (1 ponto) - Digestão da celulose. A celulose poderia ser uma forma de glicose extremamente abundante e barata, porém os seres humanos não conseguem digeri-la. Por quê? 
	R: A enzima que é capaz de separar as moléculas de glicose do amido (nisto consiste a sua digestão) não consegue fazer o mesmo com a molécula de celulose e a ligação β faz com que esse polissacarídeo tenha uma estrutura bem rígida, diferentemente do amido e do glicogênio que são polissacarídeos formados pela união de moléculas de α-glicose. Como o homem não possui uma enzima capaz de fazer separar as moléculas de glicose da celulose, ele não digere essa molécula.
3. (2 pontos) - Propriedades físicas da celulose e do glicogênio. A celulose praticamente pura obtida dos fios das sementes de Gossypium (algodão) é resistente, fibrosa e completamente insolúvel em água. Em contrapartida, o glicogênio extraído de músculo ou fígado se dispersa prontamente em água quente, formando uma solução turva. Apesar das propriedades físicas marcadamente diferentes, ambas as substâncias são polímeros de D-glicose com ligações O-glicosídicas (1→4) com massa molecular comparável.
 a) Quais características estruturais desses dois polissacarídeos geram suas diferentes propriedades físicas? 
R: A D- glicose tem um tipo de ligação química entre cada molécula, chamada de glicosídica e forma um polímero de cadeia linear chamado de celulose (beta 1 - 4).
Entre as cadeias de polímeros, formam-se interações químicas que podem ser pontes de hidrogênio, dipolo dipolo que formam fibras longas e insolúveis em meio aquoso.
O glicogênio é formado por unidades de glicose que se ligam entre si por ligações glicosídicas. Essas unidades de glicose (alfa 1 - 4) distorcem a estrutura das cadeias e formam conformações muito particulares e não lineares. Assim, o glicogênio não consegue formar fibras como a celulose.
Outra característica do glicogênio é que suas extremidades são cheias de grupos hidroxila que dão a esse material uma característica hidrofílica, ou seja, se dispersa em meio aquoso.
b) Explique as vantagens biológicas das respectivas propriedades de cada polímero. 
R: A celulose é um dos principais componentes do reino vegetal, suas fibras insolúveis formam as mais diversas plantas. E o glicogênio pode ser considerado como energia química para os mais diversos tipos de animais. Ela é armazenada para posterior quebra e utilização.
4. (0,5 ponto) - O gráfico abaixo indica as velocidades com que ocorrem as reações das enzimas I, II e III, em função do pH do meio. Com base no gráfico e em seus conhecimentos é correto afirmar que: 
	→ (X) 
	A enzima II pode sofrer desnaturação no pH 2.
	( ) 
	A enzima I age numa faixa de pH mais alcalino do que a II e a III.
	( ) 
	As três enzimas atuam sobre o mesmo substrato.
	( ) 
	As três enzimas possuem a mesma temperatura ótima de ação.
	( ) 
	A enzima III atua, certamente, no estômago.
5. (0,5 ponto) (MACK-SP) - Para inibir a ação de uma enzima, pode-se fornecer à célula uma substância que ocupe o sítio ativo dessa enzima. Para isso, essa substância deve: 
	( ) 
	estar na mesma concentração da enzima.
	→ ( X ) 
	ter a mesma estrutura espacial do substrato da enzima.
	( ) 
	recobrir toda a molécula da enzima.
	( ) 
	ter a mesma função biológica do substrato da enzima.
	( ) 
	promover a desnaturação dessa enzima.
6. (2 pontos) - A glicose e a frutose são dois tipos de monossacarídeos importantes na alimentação humana que apresentam algumas diferenças. É correto afirmar que:
 
	 I.
	Tanto a glicose quanto a frutose são monossacarídeos que apresentam somente estruturas acíclicas. (certa)
	 II.
	A união das moléculas de glicose e frutose gera um outro tipo de açúcar: a sacarose. (certa)
	III.
	As estruturas acíclicas são instáveis devido a ressonância apresentada pelos grupos carbonilas.
	IV.
	A frutose e glicose são estereoisômero L.
	 V.
	A frutose na figura acima representada é um anômero β.
As alternativas incorretas são as letras 
R: Todas as alternativas acima estão corretas.
.......................................................................................
7 - (1 ponto) - O transporte de “energia” mediado por moléculas ocorre na forma de pares de elétrons do átomo de hidrogênio. Quais são as principais moléculas “carreadoras” de energia em questão.
R: São reações de oxirredução, catalisadas por enzimas das oxidases, denominadas desidrogenases. Os aceptores de elétrons nas reações de oxi-redução biológicas são principalmente as coenzimas NAD+ e FAD, que são originados de vitaminas hidrossolúveis.
8– (1 ponto) - A hidrólise de compostos fosforilados de alta energia em produtos de baixa energia libera grandes quantidades de energia livre. Por exemplo: 
ATP + H2O → Pi + ADP ∆Gº’ = -30,5 kJ/mol
A reação inversa (fosforilação de compostos de baixa energia em compostos de alta energia) requer a mesma quantidade de energia livre que é liberada na hidrólise:
Pi + ADP → ATP + H2O ∆Gº’ = +30,5 kJ/mol
Levando em consideração a reação abaixo:
Fosfoenolpiruvato + H2O → Piruvato + Pi ∆Gº’ = -61,9 kJ/mol
A partir daí responda:
a) A hidrólise de fosfoenolpiruvato seria capaz de regenerar ATP a partir de ADP + Pi? Justifique.
R: Seria capaz, devido a soma da energia livre de reação de hidrólise com a reação de formação de ATP partindo de ADP + Pi, resultar em energia livre negativa
ΔGº = -61,9 (KJ/mol) + 30,5 (KJ/mol) = -31,4 KJ/mol.
b) A hidrólise de ATP seria capaz de regenerar fosfoenolpiruvato a partir de piruvato + Pi? 
 Justifique.
R: Não seria capaz, devido a soma da energia livre das reações de hidrólise de compostos fosforilados e a reação de hidrólise de ATP, resultar em energia positiva
ΔGº = -30,5 (KJ/mol) + 61,9 (KJ/mol) = 31,4 KJ/mol.