Estudo dirigido bioq

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Universidade Federal de Mato Grosso – Campus de Sinop
Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais
Curso de Agronomia
3º. Estudo dirigido 2021/2– Enzimas, Introdução ao metabolismo, glicólise e fermentação
1. Explique como as enzimas operam como catalisadores biológicos.
As enzimas podem aumentar a velocidade de reação, não sendo catalisadas ou modificadas e por isso recebem o nome de catalisadores biológicos. 
2. Diferencie inibidores enzimáticos competitivos, não-competitivos e mistos.
Inibição competitiva é quando inibidor e substrato competem pela enzima. A inibição não-competitiva se dá quando o inibidor e o substrato podem estar ligados à enzima ao mesmo tempo. Já o inibidor misto se liga a uma região da enzima sem interferir na ligação do substrato ao sítio catalítico. 
3. Cite as classes de enzimas e descreva as reações catalisadas por cada classe.
Classe 1- óxido redutases: catalisam reações de óxido-redução. 
Classe 2- transferases: catalisam reações de transferência de grupos funcionais entre moléculas. 
Classe 3- hidrolases: reações de hidrólise em que ocorre quebra de molécula em moléculas menores, utilizando água para isso. 
Classe 4- liases: pode ocorrer adição de grupos funcionais às duplas ligações ou até mesmo exclusão de grupos, permanecendo apenas a dupla ligação. 
Classe 5- isomerase: reações que dão origem aos isômeros. 
Classe 6- ligase: reações de síntese que proporcionam união de moléculas com gasto de energia. 
4. Explique por que temperaturas elevadas, de um modo geral, diminuem a atividade enzimática.
Quando a temperatura é aumentada de forma exagerada ocorre a desnaturação da enzima, fazendo com que ela perca sua forma. 
5. O valor de Km (constante de Michaelis) de uma dada enzima pode ser medido experimentalmente. Conceitue Km.
É a concentração de substrato necessária para que metade da velocidade máxima da reação seja atingida. É característico para cada enzima e fornece um parâmetro de especificidade deste substrato em relação à enzima. 
6. Descreva as sequencias de reação da via glicolítica identificando a fase preparatória e a de pagamento e as enzimas regulatórias desta rota metabólica.
Na fase preparatória ocorre a fosforilação da glicose e sua conversão em gliceraldeido-3-fosfato: ocorrem a primeira e segunda reações preparativas, seguidas de clivagem do açúcar-fosfato com 6 carbonos em dois açúcares-fosfato com 3 carbonos. Depois ocorre, na fase de pagamento, a conversação oxidativa do gliceraldeido-3-fostato em piruvato e formação acoplada de ATP e NADH: ocorrem oxidação e fosforilação, seguida de primeira e segunda reação formadora de ATP com fosforilação a nível de substrato. 
7. Diferencie anabolismo e catabolismo.
O anabolismo é um processo construtivo, enquanto o catabolismo não. Portanto, entende-se que o anabolismo está relacionado aos processos de síntese, enquanto o catabolismo está relacionado aos processos de degradação de moléculas. 
8. Explique por que ocorre o acoplamento de reações bioquímicas e quais as condições necessárias para que o mesmo ocorra.
Esse processo ocorre para que a energia liberada a partir da hidrólise do ATP seja utilizada em outras reações da célula. Ocorre quando uma reação energeticamente favorável está ligada a outra energeticamente desfavorável. 
9. Todos os intermediários da glicólise são fosforilados, explique a função dos grupos fosforila destes compostos.
A função dos intermediários fosforilados é servir como precursor para a síntese de outras moléculas. 
10. 10.Cite as enzimas regulatórias da glicólise e quais reações elas catalisam.
Hexoquinase: fosforilação da glicose em glicose-6-fosfato
Fosfofrutocinase: inibição alostérica da fosfofrutoquinase, principalmente por ATP
Piruvato cinase: ponto de controle secundário na glicólise 
11. Nos processos fermentativos, empregados industrialmente para a obtenção de bebidas ou etanol combustível, o piruvato é descarboxilado a acetaldeído e reduzido a etanol, a enzima envolvida neste processo é a álcool desidrogenase. Porém, nestas últimas reações não ocorre produção de ATP, entretanto, sabe-se que em leveduras etanólicas, a glicólise é interrompida pela deficiência da enzima álcool desidrogenase. Explique este processo com base nos conhecimentos bioquímicos. 
O processo mencionado é o de fermentação alcóolica, ocorre que  o piruvato sofre descarboxilação pela ação da enzima piruvato descarboxilase, formando aldeído acético. Esse aldeído será reduzido e oxidará NADH e NAD+, formando o etanol intermediado pela álcool desidrogenase.