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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde Departamento de Ciências Fisiológicas NOTA Disciplina Tipo de Prova Período Letivo QUÍMICA FISIOLÓGICA – IB 309 Primeira Avaliação (A1) - T03 2021-2 Nome Matrícula Data GABARITO 23/03/2022 Instruções para realizar a prova: 1. Faça a prova à caneta, utilizando apenas o espaço reservado para cada questão. Evite rasurar! 2. Antes de iniciar a sua prova, leia atentamente todas as questões. 3. Retire todas as suas dúvidas nos primeiros 20 minutos após o início das provas. 4. Depois, concentre-se em sua prova, utilize estrategicamente o tempo estipulado e tente manter o silêncio! 5. Boa Prova! ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. Classifique as substâncias listadas abaixo em uma das seguintes classes bioquímicas, que deve ser colocada no parêntese após cada palavra. Utilize (G) para Glicídios, (L) para Lipídios, (P) para Peptídeos ou Proteínas e (N) nenhuma das alternativas anteriores [ou seja: a substância não pertence a nenhuma das classes bioquímicas apresentadas]. {0,5 ponto} Colesterol ( L ) Bilirrubina ( N ) Maltotriose (G ) Secretina ( P ) Isomaltase (P ) Ácido glicurônico ( N ) Co-Lipase ( P ) Lipase Lingual ( P ) Insulina ( P ) Vitamina K ( N ) 2. Descreva, molecularmente, como ocorre a absorção das principais hexoses a nível de enterócitos duodenais. {1,0 ponto} PALAVRAS-CHAVE: SGLT1, GLUT-2, GLUT-5, BOMBA DE SÓDIO-POTÁSSIO ATPASE, GRADIENTE OSMÓTICO, SIMPORTE, FRUTOSE, GLICOSE E GALACTOSE. 3. Quais são os principais gases gerados durante o processo fermentativo em herbívoros? Selecione 2 (dois) desses gases, indique a origem dos mesmos e a possível importância do ponto de vista fisiológico para esse grupo de animais e/ou a sua relevância ambiental {1,0 ponto} GASES IMPORTÂNCIA FISIOLÓGICA IMPORTÂNCIA AMBIENTAL CH4 NULA. MAS, O SEU ACÚMULO É PATOLÓGICO (TIMPANISMO) IMPORTANTE, POIS AUMENTA O EFEITO ESTUFA NH3 PODE SER ÚTIL PARA GERAR PROTEÍNAS MICROBIANAS. EM EXECSSO, É TOXICA. TÓXICA APENAS LOCALMENTE, EM AMBIENTES DE ALTA CONCENTRAÇÃO ANIMAL C02 NULA. NAS CÂMARAS FERMENTATIVAS PODE INIBIR DETERMINADOS GRUPOS DE MICRO-ORGANISMOS. IMPORTANTE, POIS AUMENTA O EFEITO ESTUFA ÁCIDO ACÉTICO DENTRO DO METABOLISMO MAMÍFERO, GERA CORPOS CETÔNICOS. DESCONHECIDO. NÃO É LIBERADO EM VOLUME POLUENTE. ÁCIDO PROPIÔNICO DENTRO DO METABOLISMO MAMÍFERO, GERA GLICOSE E CORPOS CETÔNICOS. DESCONHECIDO. NÃO É LIBERADO EM VOLUME POLUENTE. ÁCIDO BUTÍRICO DENTRO DO METABOLISMO MAMÍFERO, GERA CORPOS CETÔNICOS. DESCONHECIDO. NÃO É LIBERADO EM VOLUME POLUENTE. 4. Descreva as principais características da digestão fermentativa realizada pelos herbívoros poligástricos, mencionando as moléculas absorvidas originadas desse trabalho e os tecidos onde ocorrem tais fenômenos. Compare, sucintamente, a digestão entre herbívoros monogástricos e poligástricos, mencionando pelo menos uma vantagem e uma desvantagem da digestão fermentativa executada pelos poligástricos. {1,0 ponto} O PROCESSO FERMENTATIVO SEGUE O MESMO PRINCÍPIO BIOQUÍMICO TANTO NOS HERBÍVOROS MONOGÁSTRICOS COMO NOS POLIGÁSTRICOS, MAS EXISTEM DIFERENÇAS NA LOCALIZAÇÃO, NO VOLUME E EM OUTRAS CARACTERÍSTICAS COMPORTAMENTAIS ENTRE OS DOIS GRUPOS QUE REPERCUTEM NA EFICIÊNCIA E NO GRAU DE DEPENDÊNCIA PELA FERMENTAÇÃO. O PROCESSO É SIMILAR, POIS NAS CÂMARAS FERMENTADORAS OS ALIMENTOS SÃO TRANSFORMADOS EM ÁCIDOS GRAXOS VOLÁTEIS (ACETATO, BUTÍRICO E PROPIONATO), PRINCIPAIS MOLÉCULAS ABSORVIDAS E UTILIZADAS A PARTIR DA FERMENTAÇÃO. NOS MONOGÁSTRICOS, A FERMENTAÇÃO EM POLIGÁSTRICOS OCORRE LOGO APÓS O ESÔFAGO, NO RÚMEN E RETÍCULO DESSES ANIMAIS. HÁ NECESSIDADE DE UM AMBIENTE ANAERÓBICO, DE PH PRÓXIMO AO NEUTRO, COM UMA OFERTA CONSTANTE DE SUBSTRATOS E A REMOÇÃO EFICIENTE DE SUBSTÂNCIAS TÓXICAS. UMA DAS VANTAGENS DOS HERBÍVOROS POLIGÁSTRICOS É O APROVEITAMENTO DE PROTEÍNA MICROBIANA E OUTROS NUTRIENTES INCORPORADOS NA BIOMASSA MICROBIANA, QUE PODEM SER DIGERIDOS E ABSORVIDOS ATÉ O DUODENO. UMA DESVANTAGEM TÍPICA PARA OS POLIGÁSTRICOS É A DIFICULDADE EM OBTER A GLICOSE PRESENTE NOS ALIMENTOS, POIS NA FERMENTAÇÃO NÃO SE GERA GLICOSE. POR ISSO, OS ANIMAIS DEPENDEM DA GLICONEOGÊNESE (A PARTIR DO PROPIONATO) MAS, MESMO ASSIM, O PADRÃO DE GLICEMIA É MUITO MENOR DO QUE DEMAIS ESPÉCIES. (VÁRIAS OUTRAS POSSIBILIDADES DE ARGUMENTAÇÃO) 5. Descreva a estrutura de um quilomícron, molecularmente. Mencione, ainda, onde essas moléculas são formadas, qual a razão para a sua formação e em que fase metabólica prevalece a sua ocorrência. {1,0 ponto} SÃO LIPOPROTEÍNAS SINTETIZADAS PELOS ENTERÓCITOS, DURANTE O PROCESSO DE ABSORÇÃO. SÃO ESFERAS QUE POSSUEM UMA “CAPA” DE PROTEÍNAS OU DOMÍNIOS PROTEÍCOS HIDROFÍLICOS E FOSFOLIPÍDIOS, PERMITINDO A SOLVATAÇÃO COM A ÁGUA E O CARREAMENTO DE UMA CARGA DE TRIACILGLICERÓIS, COLESTEROL, ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA LONGA E OUTRAS SUBSTÂNCIAS HIDROFÓBICAS NO INTERIOR DA MOLÉCULA, COMO VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS E OUTROS XENOBIÓTICOS HIDROFÓBICOS. OS DOMÍNIOS PROTEICOS SERVEM COMO PONTOS DE ANCORAMENTO E INTERAÇÃO COM RECEPTORES DE VÁRIOS TIPOS CELULARES, INCLUINDO AS CÉLULAS ENDOTELIAIS. O QUE PERMITE O ESVAZIAMENTO DA REGIÃO INTERNA DOS QUILOMÍCRONS. DURANTE A FASE DE ABSORÇÃO, OS QUILOMÍCRONS SÃO FORMADOS PELOS PRÓPRIOS ENTERÓCITOS. A SUA FORMAÇÃO É ESTRATÉGICA PARA EVITAR DIRETAMENTE O ACESSO AO SANGUE FÍGADO, O QUE PODERIA CAUSAR DISTÚRBIOS CIRCULATÓRIOS DIVERSOS, ALÉM DE UMA CARGA DE LIPÍDEOS MUITO GRANDE, EM POUCO TEMPO AO FÍGADO. Disciplina Tipo de Prova Período Letivo QUÍMICA FISIOLÓGICA – IB 309 Primeira Avaliação (A1) - T03 2021-2 Nome Matrícula Data GABARITO 23/03/2022 6. Descreva a importância da bile como uma excreção. Cite três substâncias encontradas na bile que são excretadas, frequentemente, descrevendo a origem de cada uma e a natureza química das mesmas. {1,0 ponto} A BILE SERVE COMO UM MEIO IMPORTANTE, REGULAR, DE EXCREÇÃO DE DIVERSAS SUBSTÂNCIAS, QUE DEIXAM O ORGANISMO PELAS FEZES. SÃO SUBSTÂNCIAS COM NATUREZA QUÍMICA HIDROFÓBICA, QUE MUITAS VEZES SOFREM GLICURONIZAÇÃO (CONJUGAÇÃO) NO FÍGADO, ANTES DE SEREM DISPONIBILIZADAS PARA A FORMAÇÃO DA BILE. VÁRIAS SUBSTÂNCIAS UTILIZAM A BILE PARA DEIXAREM O ORGANISMO, SENDO ROTINEIRAMENTE EXCRETADOS A BILIRRUBINA E BILIVERDINA CONJUGADAS (DERIVADAS DO METABOLISMO DO HEME DA HEMOGLOBINA DE HEMÁCIAS VELHAS OU MORFOFUNCIONALMENTE ALTERADAS), FREQUENTEMENTE O COLESTEROL (QUANDO CONSUMIDO OU BIOSSINTETISADO EM EXCESSO), E EVENTUALMENTE, FÁRMACOS (EM TRATAMENTOS), XENOBIÓTICOS (OBTIDOS PELOS ALIMENTOS), ETC. 7. Faça um esquema simples, mostrando uma célula intestinal (duodenal) em plena atividade absortiva, indicando pelo menos 5 estruturas importantes para que a mesma possa desempenhar o processo absortivo de maneira eficiente. {0,5 ponto} 8. Descreva a fase metabólica chamada de absorção. Cite as vias metabólicas mais ativas, seus precursores e os metabólitos consumidos nesse momento fisiológico. {1,0 ponto} FASE ONDE ESTÁ OCORRENDO A INGESTA DE ALIMENTOS OU IMEDIATAMENTA APÓS. PREVALECE O APORTE ABUNDANTE DE GLICOSE, AMINOÁCIDOS E LIPÍDEOS, QUE VÃO SENDO ARMAZENADOS. A HIPERGLICEMIA TEMPORÁRIA INDUZ A LIBERAÇÃO DA INSULINA, QUE PREVALECE NESSA FASE. A ABUNDÂNCIA DAQUELES METABÓLITOS FAVORECE A GLICOGÊNESE, O ESTOCAMENTO DE AMINOÁCIDOS DE RESERVA E TAMBÉM ESTRUTURAIS NOS MÚSCULOS E A LIPOGÊNESE PELO TECIDO ADIPOSO. NESSE MOMENTO METABÓLICO O PRINCIPAL METABÓLITO CONSUMIDO É A GLICOSE. 9. Em relação à digestão de Proteínas, explique o papel das enzimas da fase membranosa da digestão, a nível duodenal {1,0 ponto}. ESSAS ENZIMAS (FIXAS ÀS MEMBRANAS DOS ENTERÓCITOS) SÃO FUNDAMENTAISPARA A HIDRÓLISE DE PEQUENOS PEPTÍDEOS QUE NÃO SÃO MAIS ATACADOS PELAS ENZIMAS LUMINAIS (ORIUNDAS DO SUCO PANCREÁTICO). ESSAS ENZIMAS FIXAS SÃO RESPONJSÁVEIS PELA LIBERAÇÃO DE AMINOÁCIDOS LIVRES, DI E TRIPEPTÍDEOS, QUE PODEM SER ENTÃO ABSORVIDOS PELOS ENTERÓCITOS. 10. Em relação às práticas com Saliva, realizadas no laboratório, responda: Podemos afirmar que no caso das acrodextrinas, produtos finais de hidrólise do amido, que não apresentam cor ao serem colocados em contato com o Lugol, nunca identificaríamos a presença de glicose? Por quê? {1,0 ponto} NUNCA, POIS AS AMILASES SÃO ENDOGLICOSIDASES, E NÃO CONSEGUEM GERAR GLICOSE. ESSAS ENZIMAS, GERAM, NA MÁXIMA HIDRÓLISE, MALTOSE OU ISOMALTOSE, QUE SÃO SEUS MENORES PRODUTOS. 11. USE AS SEGUINTES PALAVRAS: FÍGADO, LIPÓLISE, GLICEMIA, CETOGÊNESE e AMINOÁCIDOS, para construir uma frase, uma oração, que possa uni-las de um modo coerente, criativo e correto, gramaticalmente, e em termos de conhecimento técnico-científico (conforme abordado na nossa disciplina). Utilize as palavras em qualquer ordem, podendo repeti-las, se necessário. Use no máximo 30 palavras no total, incluindo as cinco acima mencionadas, para construir esta oração. {1,0 ponto} VÁRIAS POSSIBILIDADES. UM EXEMPLO: COM A BAIXA GLICEMIA, OBJETIVANDO CONSERVAR AMINOÁCIDOS E PRESERVAR A INTEGRIDADE MUSCULAR, É REALIZADA A LIPÓLISE, AUMENTANDO A PRODUÇÃO DE ACETIL- CoA, QUE EM EXCESSO SERVE PARA A CETOGÊNESE.
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