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Bioquímica Geral. Avaliação II GABARITO Considere os dados da tabela abaixo e responda as perguntas subsequentes, justificando cada resposta dada: (4,0). Enzima 1 Enzima 2 Enzima 3 Enzima 4 Enzima 5 Km 0,1 mM 0,001 mM 10,0 mM 2,0 mM 10 mM Kcat 10 1 30,0 20 1 Obs:Todas as enzimas mencionadas na tabela têm afinidade pelo mesmo substrato. Qual enzima apresenta a maior especificidade pelo substrato? Qual enzima apresenta a maior eficiência catalítica? Em condição de saturação, qual enzima irá apresentar o maior valor de Vmax ? Suponha que a Enzima 2 e a Enzima 5 sejam a mesma enzima. E a diferença vista nos dados da tabela seja devido ao fato de ser incubada na presença ou na ausência de um inibidor. Defina o tipo de inibição e os valores de Km e Kcat da enzima inibida. Resposta: A) A enzima que apresentar o menor valor de Km é aquela que apresentará a maior afinidade ao substrato uma vez que o Km é inversamente proporcional à afinidade. Portanto a enzima 2. B) A eficiência catalítica é definida pela equação EF = Kcat/Km. Portanto a enzima que apresentou maior valor de eficiência catalítica foi a enzima 2: EF = 1/0,001 = 1000. C) O Kcat é a constante que vai definir a formação de produto, está diretamente relacionado com a velocidade máxima da reação pela formula Vmax = Kcat*(ET). Ou seja, é diretamente proporcional à velocidade máxima e a enzima que tiver maior Kcat terá a maior velocidade máxima em condição de saturação, ou seja, a enzima 3. D) Como houve uma inibição onde o Kcat permaneceu inalterado (Vmax constante) e o Km aumentou, isso caracteriza uma caso de inibição enzimática competitiva. A enzima 5 é na verdade a versão inibida da enzima 2 uma vez que o Km foi aumentado e segundo a tabela os seus valores de Km e Kcat são respectivamente: 10 mM e 1. Quais os diferentes destinos que o piruvato e o NADH obtidos na via glicolítica podem ter no metabolismo? Explique. (2,0) Resposta: O piruvato em condição de aerobiose ou presença de oxigênio, é convertido em Acetil CoA e direcionado a total degradação no ciclo de Krebs. Enquanto que o NADH será direcionado à mitocôndria, para cadeia transportadora de elétrons CTE, onde o NAD+ será regenerado. Em condição de anaerobiose o NADH precisa ser regenerado sem a presença de uma CTE por isso reage com piruvato, convertendo-o em lactato, e sendo convertido a NAD+. O piruvato nessa condição pode ainda apresentar diversos outros destinos fermentativos como fermentação etanólica, acética etc. ou ainda ser direcionado para gliconeogênese. A via das pentose-fosfato é diferente da via glicolítica em muitos aspectos, mesmo tendo como substrato inicial a glicose. Explique duas diferenças entre essas duas vias metabólicas. (2,0) Resposta: Diferenças entre a via glicolítica e a via das pentose-fosfato: 1 - Na via glicolítica a glicose é convertida em 2 moléculas de piruvato, na via das pentose-fosfato é convertida em uma molécula de pentose-fosfato. 2 - A via glicólica tem papel catabólico, enquanto que a via das pentose-fosfato tem papel anabólico. 3 – Na via glicolítica o NADH é produzido, enquanto que na via das pentose-fosfato o NADPH é formado. 4 – Na via das pentose-fosfato a glicose pode ser regenerada, isso não ocorre na via glicolítica. Obs: para concluir a pontuação de 2,0 pontos bastaria ter respondido 2 diferenças. Explique por que o ciclo de Krebs é considerado um ciclo anfibólico e o papel das reações anapleróticas nessa particularidade dessa via. (2,0) Resposta: O ciclo de Krebs é considerado uma via anfibólica por que participa tanto no catabolismo quando oxida as moléculas de Acetil-CoA, como no anabolismo, quando seus intermediários ácidos são desviados do ciclo para vias de síntese de outras biomoléculas tais como aminoácidos, bases nitrogenadas e até mesmo glicose. As vias anapleróticas são vias alternativas que apresentam a função de manter constantes as concentrações dos intermediários do ciclo de Krebs, tais como malato e oxalacetato, toda vez que esses são desviados para outras vias metabólicas.
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