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736 Respostas V el o ci d ad e d e re aç ão ( μ m o l/s ) Substrato (mM) 0 1 5 10 50 100 0,07 0,05 0,03 0,01 0 1 2 3 4 5 1 ve lo ci d ad e 1 [S] s μ m o l 1 mM Figura R3-21 RESPOSTA 3-22 Se [S] for muito menor do que KM, o sítio ativo da enzima está predominantemente desocupado. Se [S] for mui- to maior do que KM, a velocidade da reação é limitada pela con- centração de enzima (porque a maior parte dos sítios catalíticos estará totalmente ocupada). RESPOSTA 3-23 A,B. Os dados no quadro foram utilizados para construir a curva vermelha e a linha vermelha na Figura R3-23. Pelo gráfico, verifica-se que KM é 1 μM, e a Vmáx é 2 μmol/min. Note que os dados são muito mais fáceis de interpretar no gráfico li- near, pois a curva em (A) se aproxima de, mas nunca atinge, Vmáx. C. É importante que apenas uma pequena quantidade de pro- duto seja produzida, pois, do contrário, a velocidade da reação diminuiria, à medida que o substrato diminuísse e o produto se acumulasse. Assim, as velocidades medidas seriam menores do que deveriam ser. D. Se KM aumenta, a concentração de substrato necessária para produzir a metade da velocidade máxima aumenta. Como mais substrato é necessário para produzir a mesma velocidade, a reação catalisada pela enzima foi inibida pela fosforilação. Os dados esperados para a enzima fosforilada são a curva verde e a linha verde na Figura R3-23. Capítulo 4 RESPOSTA 4-1 A ureia é uma pequena molécula orgânica que funciona de maneira eficiente tanto como doador de ligação de hidrogênio (por meio de seus grupos –NH2) quanto como acep- tor de ligação de hidrogênio (por meio de seus grupos –C=O). Desse modo, a ureia pode colocar-se entre as ligações de hidro- gênio que estabilizam moléculas proteicas, desestabilizando sua estrutura. Além disso, as cadeias laterais apolares da proteína são mantidas unidas no interior da estrutura enovelada, pois elas romperiam a estrutura da água se expostas. Em altas concen- trações de ureia, a rede de ligações de hidrogênio formada por moléculas de água se torna desorganizada, diminuindo as forças hidrofóbicas. As proteínas desnaturam na presença de ureia em consequência desses dois fenômenos. RESPOSTA 4-2 A sequência é composta por aminoácidos apo- lares intercalados e polares ou carregados. A fita resultante em uma folha β será polar em um de seus lados e hidrofóbica no outro. Essa fita provavelmente será circundada por outras estru- turas similares, formando uma folha β com uma face polar e uma hidrofóbica. Em uma proteína, essa folha β (chamada de anfipá- tica, do grego amphi, “dos dois tipos”, e pathos, “paixão”, em função das suas duas superfícies com propriedades diferentes) estará posicionada de modo que sua face hidrofóbica esteja vol- tada para o interior da proteína e sua face polar esteja na super- fície, exposta à água. RESPOSTA 4-3 Mutações benéficas a um organismo são sele- cionadas na evolução pelo fato de conferirem vantagens na sua reprodução ou sobrevivência. Por exemplo, a mutação pode con- ferir melhor aproveitamento das fontes de alimento; maior resis- tência às dificuldades ambientais; ou maior capacidade de atrair um parceiro para a reprodução sexuada. Em contraste, proteínas que não conferem vantagens são danosas aos organismos, uma vez que a energia metabólica necessária para a sua síntese é um desperdício de energia. Caso essas proteínas mutantes sejam produzidas em excesso, a síntese de proteínas normais será pre- 2 1 0 5 10 Substrato (μM) V el o ci d ad e (μ m o l/m in ) 1 [S] 1 μM 1 ve lo ci d ad e m in μ m o l 2 4 6 0 4 8 12 1 [S] 1 μM 12,50 8,30 1,85 0,81 0,56 0,37 0,20 0,10 0,08 0,12 0,54 1,23 1,82 2,72 4,94 10,00 1 velocidade min μmol 6,7 4,8 1,4 0,91 0,77 0,67 0,59 0,56 0,15 0,21 0,70 1,1 1,3 1,5 1,7 1,8 [S] (μM) Velocidade (μmol/min) DADOS PARA A E B Figura R3-23 Allberts_Respostas.indd 736Allberts_Respostas.indd 736 16/01/2017 13:39:2616/01/2017 13:39:26
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