Lista de exercicios Resolvido Bioquímica

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UNIRIO – CCBS - Instituto Biomédico
Departamento de Bioquímica – Disciplina de Bioquímica I
Curso: Biomedicina
Professores: Claudia Cardoso Netto e Ricardo F. A. Moreira 
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
1) O monossacarídio abaixo está na forma D ou L? Classifique-o quanto a sua função química e ao número de átomos de carbono de sua estrutura. Construa seu enanciômero. 
	
Resposta: O monossacarídeo acima está na forma D, função química aldeído e hexose. Para construir o enanciômetro é só inverter a posição da hidroxila heterosídica (esquerda). 
2) Por que a maltose pode ser classificada como um açúcar redutor? A sacarose também pode ser 
 classificada da mesma forma? Qual dos dois açúcares poderia descorar uma solução de Cu2+ em meio 
 alcalino? Justifique suas respostas.
Resposta: Maltose é um açúcar redutor, porém, a sacarose não é um açúcar redutor. A maltose pode descorar uma solução de Cu2+ em meio alcalino por possuir uma hidroxila heterosídica livre (redução do cobre).
 
3) Qual deve ser o nome da ligação glicosídica presente no dissacarídio abaixo? 
Resposta: Ligação α-(1-6).
4) Que carga líquida o aminoácido glicina (H3N+-CH2-COOH) possuirá majoritariamente em pH 11,0? Justifique. Dados: pK((-COOH) = 2,34 & pK((-NH3+) = 9,60. 
Resposta: pI = 5.97, portanto, a carga líquida da glicina será negativa (pH>pI) em pH = 11,0.
5) Qual seria o ponto isoelétrico de um tripeptídeo formado pela associação dos três aminoácidos abaixo, sabendo que a cisteína seria o aminoácido amino terminal e a glicina o carbóxi terminal ? Construa um esboço de como seria a curva de titulação desse tripeptídeo contra uma solução diluída de NaOH, indicando os valores de pH correspondentes ao pI e aos valores de pK dos grupos protonáveis do tripeptídeo. 
	Aminoácido
	pK((-COOH)
	pK((-amino)
	pK(grupo R)
	Cisteína
	1,71
	10,78
	8,33
	Ácido aspártico
	2,09
	9,82
	3,86
	Glicina
	2,34
	9,60
	------
Resposta: 
Grupos protonáveis do tripeptídeo em questão:
Cisteína = (-amino e sulfidril;
Ácido aspártico = grupo R (β-COOH)
Glicina = (-COOH
pI tripeptídeo = (3.86 + 2.34) / 2 = 3.1
6) Para o tripeptídeo H3N+-Ala-Lys-Ser-COO- 
a) Classifique os grupos R segundo suas polaridades. 
b) Diga para que tipo de ligação esses grupos poderiam contribuir na estrutura terciária de uma proteína. 
c) Calcule o pI sabendo que:
  
	
	
	Ala
	Lys
	Ser
	Glu
	
	pKa1
	2,34
	2,18
	2,21
	2,19
	
	pKa2
	9,69
	8,95
	9,15
	9,67
	
	pKa3 (grupo R)
	
	10,53
	
	4,25
d) Para que polo migraria o tripeptídeo numa eletroforese feita a pH = 7? 
e) Discuta a capacidade do peptídeo de atuar como tampão. 
f) Refaça os ítens anteriores para um tripeptídeo contendo ácido glutâmico no lugar de lisina. 
Resposta: 
a)Alanina = apolar com cadeia alifática; Lisina = polar com carga positiva em pH 7; Serina = polar sem carga;
b)Alanina = interação hidrofóbica; Lisina = interação eletrostática e pontes de hidrogênio; Serina = pontes de hidrogênio e interação dipolo-dipolo; 
c)pI = 9,69 + 10,53 / 2 = 10,11
d)Numa eletroforese em pH=7.0 (pH<pI) esse tripeptídeo encontra-se carregado positivamente e portanto ele migra para o polo negativo.
e) Discuta a capacidade do peptídeo de atuar como tampão.
Esse tripeptídeo pode atuar como tampão nas seguintes faixas = 1,21 – 3,21 e 8,69 – 11,53.
Refaça os ítens anteriores para um tripeptídeo contendo ácido glutâmico no lugar de lisina
a)Alanina = apolar com cadeia alifática; glutamato = polar com carga negativa em pH 7; Serina = polar sem carga;
b)Alanina = interação hidrofóbica; Glutamato = interação eletrostática e pontes de hidrogênio; Serina = pontes de hidrogênio e interação dipolo-dipolo; 
c)pI = 2,21 + 4,25 / 2 = 3,23
d)Numa eletroforese em pH=7.0 (pH>pI) esse tripeptídeo encontra-se carregado negativamente e portanto ele migra para o polo positivo.
e) Discuta a capacidade do peptídeo de atuar como tampão.
Esse tripeptídeo pode atuar como tampão nas seguintes faixas = 1,21 – 5,25 e 8,69 – 10,69.
7) Um método utilizado para purificação de proteínas utiliza a solubilidade diferencial das proteínas. Sabe-se que a solubilidade de grandes cadeias polipeptídicas possui uma alta dependência do número de resíduos polares, principalmente de cadeias ionizáveis: quanto mais ionizável mais solúvel. Tendo em vista esta afirmação quais das cadeias abaixo seriam mais solúveis: 
a-(Gly)20 ou (Glu)20 em pH7.0
b-(Lys-Ala)3 ou (Phe-Met)3 em pH 7.0  
c-(Ala-Ser-Gly)5 ou (Asn-Ser-His)5 em pH 6.0 
d-(Ala-Asp-Gly)5 ou (Asn-Ser-His)5 em pH 3.0 
Resposta: 
a-(Glu)20 
b-(Lys-Ala)3 
c-(Asn-Ser-His)5 
d-(Asn-Ser-His)5
8) Traduza a seguinte seqüência de aminoácidos para códigos com uma letra: 
Ala-Pro-Arg-Glu-Asn-Asp-Glu-Arg-Cis-Ile-Glu-Asn-Cis-Ile-Ala-Glu-Ala-Gli-Arg-Ala-Asp-Ala-Val-Glu-Leu
Resposta: APRENDER CIENCIA É AGRADÁVEL
9) As proteínas de origem vegetal apresentam maior valor nutricional do que as de origem animal. Essa afirmativa é falsa ou verdadeira? Justifique sua resposta.
Resposta: Falsa. As proteínas de origem vegetal apresentam menor valor nutricional do que as proteínas origem animal, pois não fornecem todos os aminoácidos essenciais.
10) A forma de um cabelo é determinada em parte pelo padrão de pontes dissulfeto na queratina, sua principal proteína. Como podem ser induzidas ondulações? 
Resposta: Pela adição de um agente redutor + ondulação (ação física) + agente oxidante.
11) Por que uma hélice ( é particularmente adequada para existir no ambiente hidrofóbico do interior de uma membrana plasmática? 
Resposta: Porque mantém as cadeias hidrofílicas no interior da molécula de proteína.
12) Dado o polipeptídio abaixo, onde ocorreria com maior probabilidade a formação de uma alça ou mudança de direção? Justifique. Onde ocorreria uma ponte dissulfeto? 
Ile-Ala-His-Thr-Tyr-Gly-Pro-Phe-Glu-Ala-Ala-Met-Cys-Lys-Trp-Glu-Ala-Gln-Pro-Asp-Gly-Met-Glu-Cys-Ala-Phe-His-Arg.
Resposta: Resíduo de prolina = alça ou mudança de direção / Resíduo de cistina = formação de pontes dissulfeto.
13) De que forma o diisopropilfluorofosfato inibe a enzima acetilcolinesterase? Quais as conseqüências dessa 
 inibição sobre o organismo? 
Resposta: 
O diisopropilfluorofosfato é um composto organofosforado extremamente tóxico ao organismo que inibe a enzima acetilcolinesterase de forma irreversível, com conseqüências letais. Esse composto impede que a enzima acetilcolinesterase catalize a hidrólise (destruição) do neurotransmissor acetil-colina restante no espaço sináptico em colina e ácido acético, reação necessária para permitir que o neurônio colinérgico retorne a seu estado de repouso após a ativação, evitando assim uma transmissão excessiva (contração muscular intensa e excessiva) via acetil-colina.
14) Compare os parâmetros cinéticos da hexoquinase com os da glicoquinase. Qual a importância dessas 
 isoformas enzimáticas apresentarem parâmetros cinéticos distintos? 
Resposta:
Hexoquinase = alta afinidade pela glicose (glicólise) e baixo Km;
Glicoquinase = baixa afinidade pela glicose (fígado - metabolismo do glicogênio) e alto Km. 
15) O gráfico abaixo relaciona concentração de substrato & velocidade de formação do produto, para um sistema em que está(ão) presente(s): 
	
	Uma enzima mais um inibidor competitivo; 
Uma enzima mais um inibidor não competitivo; 
Uma enzima alostérica; 
Duas enzimas competindo pelo mesmo substrato; 
Resposta: C
16) No gráfico abaixo, a razão pela qual a curva alcança um platô e a velocidade não aumenta mesmo em alta concentração do substrato é que: 
	
	a. O sítio ativo está saturado com o substrato;
b. Existe um inibidor competitivo presente;
c. Existe um inibidor não-competitivo presente;
d. A enzima alostérica está "bloqueada" numa conformação inativa;
e. Todo substrato foi convertido a produto;
Resposta:A
17) A hexoquinase catalisa a seguinte reação:
Qual composto abaixo você escolheria como o melhor inibidor competitivo da reação catalisada pela hexoquinase? Por quê? Faça um esboço do gráfico para as reações catalisadas na presença e na ausência deste inibidor.
	
	
	
	
	Ribose
	Galactose
	Frutose
	6- deoxiglicose
Resposta: Galactose pela semelhança estrutural com a glicose.
18) A acetazolamida é uma droga diurética que age sobre a enzima anidrase carbônica, a qual converte CO2 e H2O em HCO3- e H+. A ação da droga sobre essa enzima é ilustrada através do gráfico abaixo:
Indique quais afirmativas são falsas (F) e quais são verdadeiras (V): 
( V ) A inibição da acetazolamida é reversível e não-competitiva.
( V) A acetazolamida liga-se à anidrase carbônica num sítio diferente do centro ativo desta enzima.
(F ) A acetazolamida aumenta Vmáx sem afetar o valor de KM da enzima.
( V) A inibição causada pela acetazolamida não pode ser revertida aumentando-se a [CO2] do meio.
19) O ácido fólico é uma vitamina essencial ao organismo humano, que é incapaz de sintetizá-lo. Entretanto, a maioria dos microorganismos pode sintetizar seu próprio ácido fólico. A enzima diidropteroato-sintetase catalisa uma das reações desse processo de síntese, na qual há incorporação de ácido para-aminobenzóico. As sulfas são agentes antimicrobianos que têm estruturas semelhantes ao ácido para-aminobenzóico. O gráfico seguinte mostra o comportamento da diidropteroatosintetase na ausência e presença de sulfanilamida, uma sulfa típica. Analise o gráfico abaixo e indique se as afirmativas que seguem são falsas (F) ou verdadeiras (V).
(V) Altas concentrações de ácido para-aminobenzóico podem neutralizar a ação antimicrobiana da sulfanilamida.
(V) A sulfanilamida é um inibidor reversível da síntese de ácido fólico em microorganismos.
(V) A sulfanilamida inibe competitivamente a diidropteroato-sintetase.
(F) A sulfanilamida diminui a Vmáx da síntese de ácido fólico em microorganismos.
20) Explique o que são os ácidos graxos Omega-3 e Omega-6 e sua importância clínica. 
Resposta: São ácidos graxos essenciais precursores de eicosanóides (descrever com mais detalhes essencialidade e funções de eicosanóides). 
21) Comente sobre as vantagens e desvantagens da ingestão de ácidos graxos monoinsaturados, poliinsaturados e saturados para a saúde humana. 
Resposta: Discutir sobre níveis sanguíneos de LDL-colesterol e HDL-colesterol.
22) Os ácidos graxos possuem uma porção polar e outra apolar. Qual a conseqüência da existência dessa 
 porção apolar para o transporte de ácidos graxos pela corrente sangüínea? 
Resposta: Os ácidos graxos precisam de um transportador para circular na corrente sanguínea (Exs: lipoproteínas, albumina).
23) O ácido graxo CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH deve ser classificado como: 
 (a) (-9 (b) (-3 (c) (-6 (d) (-5
Resposta: C 
24) Com base no perfil dos ácidos graxos das frações lipídicas dos alimentos A e B indique a possível origem 
 (animal ou vegetal) de cada um desses alimentos. Indique, também, em que estado físico essas frações 
 lipídicas provavelmente estariam à temperatura ambiente. Justifique todas as suas respostas. 
	Ácidos graxos
	14:0
	16:0
	18:0
	(-3
	(-6
	(-9
	Alimento A
	20 %
	30 %
	35 %
	5%
	6%
	4%
	Alimento B
	3%
	7%
	4% 
	25%
	26% 
	35%
Resposta: 
- Alimento A: origem animal (sólido à temperatura ambiente – rico em ácidos graxos saturados).
- Alimento B: origem vegetal (líquido à temperatura ambiente - rico em ácidos graxos insaturados).