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Bioquímica Básica Prof° Fabrício Siqueira Queiroz Lista de Exercícios 1. Uma alegação manifestada por alguns fornecedores de alimentos naturais é a de que as vitaminas obtidas de fontes naturais são mais saudáveis do que as obtidas por síntese química. Por exemplo, o ácido L-ascórbico (vitamina C) puro extraído dos frutos da roseira silvestre seria melhor do que o ácido L-ascórbico puro produzido pela indústria química. Existe alguma diferença entre as vitaminas das duas fontes? Pode o corpo distinguir a fonte de origem das vitaminas? 2. As Figuras abaixo mostram alguns grupos funcionais comuns de biomoléculas. Devido ao fato de as propriedades e atividades biológicas das biomoléculas serem basicamente determinadas pelos seus grupos funcionais, é importante poder identificá-las. Em cada um dos compostos abaixo, circule e identifique o nome de cada grupo funcional. 3. A partir do conhecimento sobre a composição química dos seres vivos, como a concentração de determinados elementos pode afetar a saúde dos organismos? Explique como a deficiência ou o excesso de elementos como o selênio, ferro, iodo e zinco, por exemplo, podem desencadear doenças relacionadas a processos metabólicos e hormonais. Além disso, como a ingestão de compostos químicos, como os pesticidas, pode afetar a presença e a absorção desses elementos nos organismos e interferir em suas funções bioquímicas? 4. As células são compostas por diversos tipos de biomoléculas, como carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucleicos, que desempenham funções vitais para o funcionamento celular. A respeito disso, explique a importância da água para as biomoléculas e para o funcionamento celular. 5. A concentração de acetilcolina (um neurotransmissor) em uma amostra pode ser determinada a partir da mudança de pH que acompanha a sua hidrólise. Quando a amostra é incubada com a enzima acetilcolinesterase, a acetilcolina é convertida a colina e ácido acético, que se dissocia nas formas acetato e íon hidrogênio: Em uma análise típica, 15 mL de uma solução aquosa contendo uma quantidade desconhecida de acetilcolina tinham pH 7,65. Quando incubada com acetilcolinesterase, o pH da solução diminuiu para 6,87. Supondo que não havia tampão na mistura de teste, determine o número de mols de acetilcolina em 15 mL de amostra. 6. Sobre o tratamento de erupções da pele causadas pela hera venenosa. (Toxodendron radicans). Os componentes da hera venenosa que produzem uma coceira característica são catecóis contendo cadeias longas alquil. Se você fosse exposto à hera venenosa, qual dos tratamentos abaixo você escolheria para aplicar na área afetada? Justifique sua resposta. (a) Lavar a área com água fria. (b) Lavar a área com vinagre diluído ou suco de limão. (c) Lavar a área com sabão e água. (d) Lavar a área com sabão, água e bicarbonato de sódio. 7 A aspirina é um ácido fraco com pKa de 3,5 (o H ionizável é mostrado em vermelho): Ela é absorvida para o sangue pelas células que revestem o estômago e o intestino delgado. A absorção requer a passagem através da membrana plasmática, cuja velocidade é determinada pela polaridade da molécula: moléculas carregadas e altamente polares passam lentamente, enquanto moléculas hidrofóbicas neutras passam rapidamente. O pH do conteúdo estomacal é de cerca de 1,5, e o pH do conteúdo do intestino delgado é de aproximadamente 6. A maior quantidade de aspirina na corrente sanguínea foi absorvida no estômago ou no intestino delgado? Justifique claramente a sua escolha. 8. Calcule o pH de uma amostra de plasma sanguíneo com uma concentração de bicarbonato e ácido carbônico de aproximadamente 0,024 M e 0,0012 M, respectivamente. O pKa do ácido carbônico é 6,1. 9. Uma prática comum entre competidores de corrida de curta distância é a respiração rápida e profunda (hiperventilação) por cerca de meio minuto para remover o excesso de CO2 de seus pulmões um pouco antes da corrida começar. O pH sanguíneo pode aumentar para 7,6. Explique por que o pH sanguíneo tem esse leve aumento. 10. Qual é a importância da água como solvente biológico? Explique como a polaridade da água influencia sua capacidade de dissolver solutos polares e apolares. Além disso, descreva como as ligações de hidrogênio formadas entre moléculas de água e solutos afetam as interações entre macromoléculas, como proteínas e ácidos nucleicos. 11. O conhecimento das propriedades químicas dos aminoácidos comuns é fundamental para a compreensão da bioquímica. Represente a estrutura dos 20 aminoácidos comuns nas proteínas e suas siglas, separando em 5 grupos de acordo com a estrutura do radical R. Os grupos são: Grupos R apolares, alifáticos; Grupos R aromáticos; Grupos R polares, não carregados; Grupos R carregados positivamente (básicos) e Grupos R carregados negativamente (ácidos)
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