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Prova 2 bioquimica de alimentos UFRGS

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1) A energia livre de Gibbs é expressa em J/mol e pode ser definida como a quantidade de energia capaz de realizar trabalho. Quando ocorre liberação de energia livre em uma reação, o valor de dG é negativo, e a reação ocorre de modo espontâneo. Em sistemas bioquímicos é comum utilizar-se o valor de dG°, a energia livre padrão, que é uma constante que define o sentido da reação e sua distância do equilíbrio sob condições padrões.
2) Amido, sacarose e lactose podem ser considerados como carboidratos majoritários presentes na dieta humana convencional. Os monossacarídeos glicose, frutose e galactose são produzidos pela ação de enzimas digestivas, sobre esses carboidratos. Como a glicose e a galactose entram na via da glicólise?
São convertidas em metabólitos da glicose para entrarem na via glicolídica. No fígado a frutose é metabolizada a gliceraldeido-3-fosfato e em outros tecidos em frutose-6-fosfato. A galactose é metabolizada a glucose-6-fosfato. (Galactose-1-fosfato -> Glicose-6-fosfato).
3) No metabolismo de carboidratos, as duas moléculas de piruvato produzodas na glicólise podem seguir rotas diferentes dependendo da situação. Quais os destinos possíveis destas moléculas em condições anaeróbias e de aeróbias? Quais são os produtos finais? Faça considerações sobre o ganho energético nas duas situações.
 Em condições anaeróbias, o piruvato pode passar por uma fermentação alcoólica e produzir etanol, ou por uma fermentação Láctea e produzir lactato.
Já em condições aeróbias, o piruvato será transportado até a matriz miocondrial da célula por uma proteína carregadora, lá formará Acetil-coa. Acetil-coa se juntará com oxalacetato, formando ácido cítrico e continuando o ciclo de krebs.
Se a célula continuar o processo de respiração, a próxima etapa será a fosforilação oxidativa, ao final desta, teremos que uma única molécula de glicose terá produzido cerca de 36 moléculas de ATP (quantidade considerável de energia). Em mecanismos anaeróbios, a produção de energia será menor.
4) Embora o oxigênio molecular não participe diretamente do ciclo do ácido cítrico, o mesmo só opera se o oxigênio está presente. Por que?
Como as enzimas do ciclo de Krebs oxidam moléculas do combustível em dióxido de carbono, a coenzima NAD+, FAD e coenzima Q (também conhecida como ubiquinona) são reduzidos. Para que o ciclo continue, essas coenzimas reduzidas devem tornar-se reoxidadas transferindo seus elétrons para o oxigênio, produzindo água (processo de fosforilação oxidativa). Portanto, o aceptor final dos elétrons produzidos pela oxidação das moléculas de combustível (como parte do ciclo de do ácido cítrico) é o oxigênio. Na ausência de oxigênio, o ciclo do ácido cítrico é inibido. Se o suprimento de oxigênio em célula muscular ou uma célula de levedura é baixo, os níveis de NAD+ e FADH caem e o ciclo do ácido cítrico não pode seguir adiante. Nesta situação, a célula deve recorrer à fermentação para continuar fazendo ATP.
5) Durante a transformação do músculo em carne observa-se a acidificação e endurecimento do tecido. Explique como ocorrem estes fenômenos.
Em termos moleculares, a rigidez cadavérica (rigor mortis) consiste da formação de ligações cruzadas actina-miosina à medida que o músculo esgota o ATP. Principais conseqüências da rigidez cadavérica: -Endurecimento -Perda de extensibilidade -Acidificação -Perda da capacidade de retenção de água.
6) Qual a importância do cálcio na contração muscular?
Podemos dizer que a contração muscular acontece quando ocorre a interação da actina e a miosina, que são proteínas contráteis dos músculos. Essa interação ocorre na presença de cálcio intracelular e energia. A energia necessária para a contração muscular vem da hidrólise do ATP. Já a disponibilidade de cálcio vem da liberação deste íon do retículo sarcoplasmático, quando despolarizado. O cálcio possui a importante função de expor um sítio de ligação da miosina na proteína actina. Como podemos verificar o cálcio é fundamental para que ocorram as contrações musculares, sem este íon não ocorrerá contração e a musculatura sempre estará no estado de relaxamento.

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