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Respostas 731 perem as subunidades intactas de modo que elas possam ser “recicladas”, isto é, usadas para formar novas macromoléculas. RESPOSTA 2-9 Muitas das funções que as macromoléculas rea- lizam se baseiam na capacidade que elas têm de se associarem e se dissociarem de outras moléculas rapidamente. Isso permite que as células, por exemplo, remodelem o seu interior quando se movem ou se dividem, e transportem componentes de uma organela a outra. Ligações covalentes seriam muito estáveis para esse tipo de propósito e precisariam de uma enzima específica para romper cada tipo de ligação. RESPOSTA 2-10 A. Verdadeira. Todos os núcleos são compostos por prótons carregados positivamente e nêutrons não carregados. A única exceção é o núcleo de hidrogênio, que consiste em apenas um próton. B. Falsa. Os átomos são eletricamente neutros. O número de prótons carregados positivamente é sempre equilibrado por um número igual de elétrons carregados negativamente. C. Verdadeira, mas apenas para o núcleo das células (ver Ca- pítulo 1), e não para o núcleo atômico discutido neste ca- pítulo. D. Falsa. Os elementos podem ter diferentes isótopos, que diferem apenas no número de seus nêutrons. E. Verdadeira. Em certos isótopos, o grande número de nêu- trons desestabiliza o núcleo, que se decompõe em um pro- cesso denominado decaimento radioativo. F. Verdadeira. Os exemplos incluem grânulos de glicogênio, um polímero de glicose encontrado nas células do fígado, e gotículas de gordura, formadas por agregados de triacilgli- ceróis, encontradas nas células adiposas. G. Verdadeira. Individualmente, essas ligações são fracas e fa- cilmente rompidas pela energia cinética, mas, uma vez que interações entre duas macromoléculas envolvem um gran- de número dessas ligações, a ligação total pode ser forte, e, como as ligações de hidrogênio se formam apenas entre grupos posicionados corretamente nas moléculas que inte- ragem, elas são muito específicas. RESPOSTA 2-11 A. Uma molécula de celulose tem um peso molecular de n × (12[C] + 2 × 1[H] + 16[O]). Não conhecemos o valor de n, mas é possível determinar a proporção com que cada ele- mento contribui individualmente para o peso da celulose. A contribuição dos átomos de carbono é de 40% [= 12/(12 + 2 + 16) × 100%]. Como consequência, 2 g (40% de 5 g) de átomos de carbono estão contidos na celulose que faz esta página. O peso atômico do carbono é 12 g/mol, e existem 6 × 1023 átomos ou moléculas em um mol. Assim, 1023 átomos de carbono [= (2 g/12 [g/mol]) × 6 × 1023 (moléculas/mol)] formam esta página. B. O volume desta página é de 4 × 10–6 m3 (= 21,2 cm × 27,6 cm × 0,07 mm), o que corresponde ao volume de um cubo com lados de 1,6 cm (= 3√4 × 10–6 m2). Uma vez que sabemos, com base na parte A desta questão, que a página contém 1023 átomos de carbono, a geometria nos diz que há cerca de 4,6 × 107 átomos de carbono (= 3√1023) alinhados ao lon- go de cada lado desse cubo. Portanto, na celulose, cerca de 200.000 átomos de carbono (= 4,6 × 107 × 0,07 × 10–3 m/1,6 × 10–2 m) perfazem a espessura desta página. C. Se empilhados, 350.000 átomos de carbono com diâmetro igual a 0,2 mm, seriam mais espessos que esta página, com 0,07 mm de espessura. D. Existem duas razões para a diferença de 1,7 vezes no resul- tado dos dois cálculos: (1) o carbono não é o único átomo da celulose; e (2) o papel não é um reticulado atômico com mo- léculas de celulose encaixadas precisamente (como ocorre no caso do diamante, onde os átomos de carbono estão or- ganizados com toda a precisão), mas sim um emaranhado aleatório de fibras. RESPOSTA 2-12 A. O preenchimento das três camadas de elétrons, contando do núcleo para fora, é 2, 8 e 8. B. O hélio já tem nível completamente preenchido, o oxigênio ganha 2, o carbono ganha 4 ou perde 4, o sódio perde 1 e o cloro ganha 1. C. O hélio, com sua camada eletrônica totalmente ocupada, é quimicamente inerte. Já o sódio e o cloro são extrema- mente reativos e facilmente formam os íons Na+ e Cl–, que formam ligações iônicas, produzindo NaCl (sal de cozinha). RESPOSTA 2-13 O fato de uma substância ser um líquido ou gás em determinada temperatura depende das forças de atra- ção entre as suas moléculas. H2S é um gás à temperatura am- biente e H2O é um líquido porque as ligações de hidrogênio que mantêm a associação entre as moléculas de H2O não se formam entre as moléculas de H2S. O átomo de enxofre é muito maior do que o átomo de oxigênio e, em razão desse tamanho maior, os elétrons da camada mais externa não são atraídos tão fortemen- te pelo núcleo do átomo de enxofre como ocorre no átomo de oxigênio. Como resultado, a ligação hidrogênio-enxofre é muito menos polar do que a ligação hidrogênio-oxigênio. Em função da reduzida polaridade, o enxofre, nas moléculas de H2S, não atrai tão fortemente os átomos de hidrogênio das moléculas de H2S adjacentes, de modo que não há formação de ligações de hidrogênio, que são predominantes na água. RESPOSTA 2-14 O diagrama das reações está na Figura R2-14, onde R1 e R2 são cadeias laterais de aminoácidos. H2N C H COOH R1 H2N H2OH2O C H COOH R2 H2N C H H C COOH R1 C H R2 + CONDENSAÇÃOHIDRÓLISE O N Figura R2-14 RESPOSTA 2-15 A. Falsa. As propriedades das proteínas dependem tanto dos aminoácidos que elas contêm quanto da ordem na qual eles estão ligados. A diversidade das proteínas se deve ao nú- mero praticamente ilimitado de maneiras pelas quais os 20 diferentes aminoácidos podem se combinar em sequências lineares. B. Falsa. Em soluções aquosas, os fosfolipídeos se associam em bicamadas por forças não covalentes. Portanto, bicama- das lipídicas não são macromoléculas. C. Verdadeira. A cadeia principal dos ácidos nucleicos é com- posta por riboses (ou desoxirribose no DNA) e grupos fosfa- to, alternadamente. A ribose e a desoxirribose são açúcares. Allberts_Respostas.indd 731Allberts_Respostas.indd 731 16/01/2017 13:39:2616/01/2017 13:39:26
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