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Digestão e absorção de proteínas 1) O suco gástrico, produzido no estômago, é muito importante para a digestão de moléculas proteicas. O mesmo atua sobre as proteínas transformando-as em polipeptídios, possibilitando que elas se transformem em aminoácidos no intestino e posteriormente sejam absorvidas. Seus principais componentes são a água, o ácido clorídrico, enzimas (como a pepsina, que aparece previamente como um zimogênio), sais inorgânicos e uma pequena quantidade de ácido lático. Sobre o ácido clorídrico, responda: a) Quais as células responsáveis pela sua síntese? células parietais b) Como ocorre a estimulação para a sua produção? a estimulação ocorre com o contato com o alimento, o odor do alimento a ser ingerido e a presença de alimento não digerido no estômago c) Descreva, detalhadamente, o processo de produção do ácido clorídrico. o CO2 migra do sangue para a célula parietal, onde é hidratado com a ação de uma enzima chamada anidrase carbônica, forma-se ácido carbônico, que se dissocia em bicarbonato e H+, bicarbonato vai pro sangue e o cloreto entra na célula e posteriormente se difunde para a luz estomacal que junto com o H+ vai formar ácido clorídrico d) Quais são suas principais funções? suas principais funções é criar um meio ácido para a ativação das enzimas que digerem as proteínas, desnaturação das proteínas evitar a proliferação de bactérias 2) Explique o que é e como ocorre a maré alcalina. é um aumento do ph sanguíneo que leva a um estado de sonolência devido ao aumento da secreção de ácido clorídrico e consequentemente aumento da concentração de bicarbonato no sangue 3) A secreção ácida deve ser interrompida para o quimo chegar ao duodeno. Como ocorre esse processo? com a chegada do alimento no duodeno, há a secreção de líquidos pancreáticos contendo sais que aumentam o ph do quimo, fazendo com que o ácido clorídrico perca sua acidez e as enzimas que atuam em meio alcalino possam ser ativadas 4) Moléculas proteicas normalmente são polímeros de aminoácidos, formando uma molécula com alto peso molecular em arranjos complexos com diferentes aminoácidos. Sabe-se que por sua complexidade, são necessárias enzimas no seu processo de digestão quando comparada ao processo dos carboidratos. Sabendo disso, exemplifique as principais enzimas envolvidas no processo inicial (fase luminal) de digestão das proteínas e seu local de ação. as principais enzimas digestivas são a tripsina e a quimiotripsina e tem o estomago e duodeno como principais locais de ação 5) Com a ação das enzimas de membrana, os oligopeptídeos são clivados em moléculas capazes de serem transportadas para o interior da membrana. Explique como se dá o processo de absorção dos aminoácidos. os oligopeptídeos sao quebrados em aminoácidos e transportados para o interior do enterócito através das proteínas transportadoras de aminoácidos presentes na borda em escova das células intestinais, depois, esses aminoácidos passam por uma proteína na membrana basolateral e vão para a corrente sanguínea Caracterização dos constituintes da bile 1) Cite o local de produção da bile e sua constituição química. a bile é produzida no fígado e possui sais biliares, água, bicarbonato, gordura e pigmentos 2) Diga quais são as substâncias que podem ser excretadas através da bile? substâncias pouco solúveis e as que não sofrem ionização pelo ph intestinal 3) O que são sais biliares? sao esteroides sintetizados no fígado a partir de colesterol 4) Descreve a circulação êntero-hepática dos sais biliares. é a circulação da bile para o fígado em direção ao duodeno, sendo absorvida pelo intestino e o retorno dela de volta ao fígado 5) Descreva o processo de formação da bilirrubina. com a liberação de Fe+2, a porção heme da hemoglobina passa a se chamar biliverdina que com a ação de uma enzima, passa a se chamar bilirrubina Processos fermentativos na digestão de herbívoros 1) Diferencie o processo digestivo em animais monogástricos e poligástricos. em animais monogástricos herbívoros, a fermentação ocorre no ceco, já nos poligástricos ocorre no rúmen 2) Na digestão fermentativa, os substratos moleculares são quebrados pela ação de bactérias e outros micro-organismos (como fungos). Para que isto ocorra, quais parâmetros devem ser mantidos no rúmen? deve possuir estase, ser mantido o ph próximo ao neutro, ser mantido em anaerobiose e possuir meios de eliminação de substâncias tóxicas para a fermentação 3) Qual carboidrato é o principal substrato para a fermentação ruminal? Por que ele pode ser “digerido” pelos ruminantes e não pelas demais espécies (diferença enzimática)? o principal carboidrato é a celulose e nao pode ser digerida pelas demais espécies pois os ruminantes apresentam na sua flora digestiva microorganismos específicos para auxiliar nesse tipo de digestão que as outras espécies não possuem 4) Uma vez dentro das células microbianas, para qual via segue a glicose? Descreva brevemente sobre esta via. a glicose das células bacterianas, seguem para via fermentativa onde é usada a glicose para a produção de ácidos graxos voláteis e aminoácidos 5) Cite os três principais ácidos graxos voláteis resultantes da fermentação ruminal de carboidratos e sua funcionalidade no metabolismo dos ruminantes. os três principais ácidos graxos voláteis resultantes da ruminação sao acido acetico, acido propiônico e ácido butírico. A função desses AGVs sao de fornecer energia para o animal, sendo utilizado para a síntese de gordura, produção de glicose, lactose, e fonte de energia para a parede ruminal 6) Como se dá a digestão de proteínas em ruminantes? Qual a principal fonte de proteínas para este grupo? As proteínas sao atacadas pelas enzimas bacterianas, quebrada em fragmentos menores e absorvidos pelas células bacterianas que com o esvaziamento ruminal, no abomaso, essas proteínas sao digeridas e absorvidas no intestino Destinos metabólicos dos nutrientes 1) Descreva a fase de absorção, indicando as principais moléculas, tecidos e vias metabólicas utilizadas neste período Faça a legenda do esquema abaixo e se achar necessário, utilize-o para explicação. Depois de serem absorvidos, os aminoácidos, glicose e triglicerídeos passam para o sangue e sao captados pelos hepatócitos no fígado, o fígado processa essas substâncias e distribui para o resto do corpo. O metabolismo durante o período de absorção é caracterizado pelo movimento de combustíveis potenciais para os locais de armazenamento e pela utilização de glicose (G) como combustível. AA, aminoácidos; TG, triglicerídeos. 2) Descreva a fase de jejum indicando as principais moléculas, tecidos e vias metabólicas utilizadas neste período. Faça a legenda do esquema abaixo e se achar necessário, utilize-o para explicação Durante períodos prolongados de privação de alimentos ou deficiência energética, os corpos cetônicos (cc), ácidos graxos (AG) e triglicerídeos (TG) tornam-se os principais combustíveis. A oxidação da glicose torna-se menor, poupando a proteína muscular, que de outra forma seria necessária para a neoglicogênese. Meio Interno e Proteínas Plasmáticas 1) Cite os principais componentes do sangue. plaquetas, hemácias, glóbulos brancos, proteínas, glicose e água sao os principais componentes 2) Diferencie plasma de soro. o soro é o plasma sem fibrinogênio e sem fatores de coagulação 3) Cite as principais proteínas plasmáticas e suas funções. as principais proteínas plasmáticas sao as globulinas e albumina que possui função de manutenção dos líquidos no interior dos vasos sanguíneos Introdução ao estudo da digestão 1) Defina digestão e absorção. digestão é a quebra de macromolécula em moléculas menores, assim podem ser absorvidas que é a passagem das moléculas menores para a corrente sanguínea 2) Classifique os animais de acordo coma capacidade de desdobrar a celulose e cite onde ocorre a estase do alimento em cada grupo. os herbívoros possuem adaptações no seu sistema digestivo que permite que a celulose seja digerida, ha os animais monogástricos que possuem a fermentação acontecendo no ceco, e os poligástricos que possuem a fermentação acontecendo no rúmen 3) Quais fatores limitam o crescimento bacteriano em herbívoros não ruminantes? o ph, a presença de oxigênio, falta de substrato e dificuldade na eliminação dos produtos tóxicos sao fatores que limitam o crescimento bacteriano Digestão e Absorção de Carboidratos 4) Explique como ocorre a estimulação para a produção de saliva. Qual a importância de níveis satisfatórios de cloreto de sódio na mesma? a estimulação da produção de saliva ocorre com estímulos visuais, olfativos e com a mastigação. A importante dos níveis de cloreto de sódio na saliva é porque o sódio participa da ação tamponante da saliva e ajuda a manter o ph da saliva próximo ao neutro 5) Qual a importância da amilase salivar? Por que a enzima possui um baixo tempo de ação no organismo? a amilase salivar é importante para digerir primariamente os carboidratos que entram em contato com ela. O tempo de ação da amilase salivar é curto, pois ao chegar no estomago, ela é desnaturada pela acidez estomacal e assim, perde a sua função 6) Qual enzima atua dando continuidade a ação da amilase salivar no intestino? Quais são os produtos da atividade das duas enzimas? a amilase pancreática é responsável pela continuação da digestão de carboidratos no intestino. Os produtos da atividade dessas duas enzimas é a quebra de carboidratos em glicose, frutose e galactose, principalmente 7) Explique a importância das enzimas da borda em escova e em quais moléculas elas agem. Quais são os produtos finais? as enzimas da borda em escova sao responsáveis pela passagem de glicose e frutose para a célula intestinal e também pela quebra de sacarose e lactose 8) Por que a absorção de glicose e galactose dependem da bomba de sódio de potássio? pois as enzimas que fazem o transporte dessas moléculas sao dependente do gradiente de sódio produzido pela bomba de sodio e potassio 9) Quais os transportadores de glicose, galactose e frutose no enterócito? Classifique-os de acordo com o gasto de energia. o SGLT1,o GLUT5 sao enzimas responsáveis pelo transporte de glicose, galactose e frutose no enterócito. Ambas sao transposte contra o gradiente de concentração, com gasto de ATP, porém apenas a SGLT1 é diretamente dependente de sódio _________________________________________________________ P2 Bioquímica do eritrócito 5) Explique porque a via glicolítica e a via das pentoses realizam um papel fundamental para a bioquímica do eritrócito. essas duas vias sao as principais vias de produção de energia para o eritrócito, já que essa célula não possui mitocôndria 7) A meta-hemoglobinemia é uma desordem caracterizada pela presença de um nível mais alto do que o normal de meta-hemoglobina no sangue. Em concentrações elevadas, a meta-hemoglobina pode desencadear anemia funcional e hipóxia em tecido. Descreva a via da meta-hemoglobina redutase e discorra sobre seu papel para o funcionamento normal do transporte de oxigênio no corpo. A meta hemoglobina redutase, reduz a metahemoglobina em hemoglobina, sendo uma molécula carreadora de gases funcional. A meta hemoglobina não é capaz de transportar oxigênio e por isso precisa ser reduzida a hemoglobina, caso isso não ocorra, os tecidos nao serao oxigenados. 8) Explique como o 2,3-BPG (2,3 bi-fosfo-glicerato) influencia a saturação de oxigênio da hemácia e qual sua importância. o 2,3 BPG é responsável por diminuir a afinidade da hemoglobina pelo o oxigênio, fazendo com que os tecidos sejam oxigenados. Por isso, é uma molécula de extrema importância pois sem ela a saturação de oxigênio nos tecidos permanece em 100% pelo impedimento do oxigênio de se desprender da molécula de hemoglobina Hemostasia e coagulação sanguínea 09) Sobre hemofilia, responda: a) Qual a sua definição? hemofilia é um defeito genético caracterizado pela deficiência de um ou mais fatores de coagulação sanguínea e acomete principalmente homens b) Qual a sua principal origem? a principal origem da hemofilia é a origem genética, em que o indivíduo herda o gene para a hemofilia dos pais c) Qual fator é mais comumente afetado? o fator que é mais comumente afetado é o fator de coagulação VIII d) Com a ocorrência de hemofilia, as forças anti e pró-coagulantes estariam em desequilíbrio. Qual força estaria em excesso e qual o principal distúrbio associado a ela? na hemofilia, a força predominante seria a anti coagulante, que impediria a formação do coágulo. o principal distúrbio relacionado ao excesso de força anti coagulante é a hemofilia. 10) Qual a importância do Óxido Nítrico (NO) e da Prostaciclina (PGI2) no processo hemostático? É responsável pela inibição das plaquetas em todos os seus níveis de atuação (desde adesão até agregação), impedindo, dessa forma, posterior formação de trombo. Já a prostaciclina também produzida pelo endotélio é um antiagregante plaquetária impedindo sua ativação. 11) Explique a metamorfose viscosa das plaquetas e cite os eventos que provocam esse processo. as plaquetas após entrarem em contato com com a superfície não endotelial, se aderem, se intumescem, assumem formas irregulares com prolongamentos ou pseudópodos, tornam-se pegajosas e secretam e liberam grande quantidade de produtos, dentre os quais o ADP, a serotonina e o tromboxano A2. 12) Como age o tromboxano quando liberado frente a uma lesão endotelial? o tromboxano atua sobre as plaquetas próximas, agregando às plaquetas anteriormente ativadas para continuar com a formação do grumo plaquetário. 14) Qual a importância da Vitamina K para o processo de coagulação sanguínea? a vitamina K é fundamental para a produção de protrombina que é uma proteína que atua como enzima para converter o fibrinogênio em fibrina que retém as plaquetas formando um coágulo Hormônios: natureza química e mecanismos de ação 15) Sobre sinalização celular, responda: a) Qual a importância da liberação de sinais químicos? a importância dos sinais químicos é a sinalização de uma célula para outras para proliferação de células, morte celular, ativação de glândulas entre outros b)Explique a sinalização direta e a importância das junções comunicantes. a sinalização direta é quando um sinalizador passa de uma célula para outra através das junções comunicantes que sao importantes tanto para manter as células unidas quanto para a passagem do sinalizador de uma célula para a célula que se encontra ao lado c)Qual a diferença entre as sinalizações autócrina e parácrina? sinalizações autócrinas é quando uma célula que libera o sinalizador, é a mesma que recebe esse sinalizador e a parácrina é quando uma célula libera um sinalizador e outra célula recebe esse sinalizador e geralmente essas células se encontram próximas mas não juntas d)Explique as sinalizações endócrina, neural e exócrina, evidenciando qual o sinal químico produzido por cada uma, onde os sinais são liberados e a forma como se propagam. a sinalização endócrina é onde o sinalizador do tipo químico é lançado dentro da corrente sanguínea, e sao transportados pelo sangue, a sinalização neural é um tipo de sinal químico e elétrico, liberado na fenda sináptica e seguem em direção a célula receptora do sinal e a sinalização exócrina, é um sinal químico liberado e propagado no ambiente externo. 16) Como a estrutura química de um mensageiro pode determinar o tipo de receptor onde os mesmos vão se ligar? a estrutura de um mensageiro define se ele vai passar pela membrana celular com facilidade, se vai precisar de proteínas que o auxiliamou se precisam de proteínas carreadoras para se ligar a eles e fazer o transporte através do sangue 17) Por que hormônios hidrossolúveis e lipossolúveis apresentam diferenças no tempo para desencadear uma resposta celular e na duração da mesma? pois um receptor hidrossolúvel passa pela membrana através de uma enzima, podendo levar a ativação de um segundo mensageiro e em seguida, a alteração da enzima pré existente, enquanto que um hormônio lipossolúvel vão entrar na célula pela membrana e se ligar com um receptor intracelular que pode estar na membrana do núcleo ou dentro do próprio núcleo, e vão desempenhar alterações no mecanismos de transcrição gênica dessa célula, alterando a quantidade de proteínas sintetizada, e assim ocorre a resposta celular. Já na duração, os hidrossolúveis alteram proteínas que já existiam na célula e por isso sao mais rápidas, porém mais curtas pois essas enzimas podem ser remodeladas com facilidade, e os lipossolúveis modificam a transcrição, gerando uma proteína e a sua resposta é mais lenta pois dura o tempo que a meia vida da proteína durar. 18) Explique o mecanismo de ação envolvido em receptores associados à proteína Gs, Gi e Gq, citando as enzimas alvo, 2º mensageiros e proteínas quinases. A proteína Gs, ativa a molécula de adenilato ciclase que catalisa AMPc(segundo mensageiro) e está relacionado com o aumento da resposta celular, a proteína Gi também chamada de inibitoria, inibe a atividade da 19) O que é e qual a importância do processo de amplificação de sinal? o processo de ampliação de sinal é quando uma enzima sofre a ativação por fosforilação e assim começa a fosforilar outras enzimas e assim por diante formando uma cascata que é responsável pela propagação de sinal mais rápida e eficiente 20) Esquematize um receptor transmembrana e um receptor enzimático, nomeando os domínios de cada um . receptor transmembrana Receptor enzimático 21) Cite 3 classes de receptores enzimáticos. Hormônios nitrogenados, esteroides e eicosanoides 23) Qual a natureza química de mensageiros que atuam em receptores intracelulares? Qual o mecanismo desse tipo de receptor? os mensageiros intracelulares sao de origem lipídica. O mecanismo desse receptor é adentrar a membrana celular e se ligar a receptores na membrana do núcleo ou dentro do núcleo, interferir na transcrição gênica, alterando a quantidade de proteínas formada, dando início a resposta celular Tampões e equilíbrio ácido-base 24) O que é pH? pH é o potencial hidrogeniônico de uma substância, que significa o potencial que essa substância tem de se dissociar quando acrescentado água 25) Qual a importância de manter o pH em condições normais no plasma? no sangue há proteínas que necessitam de um ph ideal e caso esse ph se modifique muito, algumas dessas proteínas irão se desnaturar e perder as suas funções 26) O que são ácidos e bases fracas? Exemplifique. acidos e bases fracas sao substâncias que possuem pouco potencial de dissociação na água 27) O que é um tampão? uma substância tampão é uma substância que tem a função de manter o ph do meio com variações mínimas 29) Cite quais são os principais tampões sanguíneos (informando seu pKa e sua faixa de tamponamento). bicarbonato e acido carbonico 30) Caso os tampões sanguíneos não consigam evitar alterações drásticas no pH do mesmo, sabemos que cabe aos pulmões e aos rins corrigir a carga de [H⁺] por ajustes na ventilação ou função renal. Explique de que forma são feitos tais ajustes e se ocorrem de maneira rápida ou lenta. Um aumento da pressão de CO2 faz com que a reação se desloque para a direita, provocando uma acidose respiratória. Para compensar, o indivíduo entra em estado de hiperventilação, para liberar mais rapidamente o CO2 e manter o pH sanguíneo. Quando há menos CO2, a equação se desloca para a esquerda, provocando uma alcalose metabólica e como mecanismo de compensação, o indivíduo hipoventila, para aumentar a concentração de CO2. Nos rins, esse mecanismo de regulação, o H+ estará acoplado ao bifosfato de sódio ou à amônia, e ocorre a desaminação de aminoácidos nos rins. 31) Defina os distúrbios ácidos-básicos e dê exemplos práticos de situações que desencadeiam a sua ocorrência. a) Acidose respiratória: acidose respiratoria é quando há aumento na pressao de CO2, fazendo com que o indiviuo hiperventile para eliminar mais rapidamente o CO2 b)Alcalose respiratória: alcalose metabolica é quando há baixa pressao de CO2 e isso faz com que o individuo hipoventile, fazendo com que a concentraçao de CO2 aumente c)Acidose metabólica: pode ser desencadeada por jejum prolongado, intenso exercicio fisico ou diabeter mielitus, oq ocorre é o aumento da reabsorçao de bicarbonato pelos rins ja que este se encontra em pouca quantidade d)Alcalose metabólica: é quando a concentração de bicarbonato é maior, e o rim absorverá menos bicarbonato, realizando o tampão biológico. Metabolismo de Cálcio e Fosfato 32) Qual é a importância do controle metabólico sobre os íons cálcio e fosfato? a importancia é manter a densidade dos ossos, as contraçoes musculares funcionando normalmente e coagulaçao sanguinea 33) Quais são os principais locais de armazenamento para os íons cálcio e fosfato? Os ossos são a principal reserva de Ca++ e fosfato do organismo 34) Como se dá a absorção de cálcio pelo Trato Gastrintestinal? Ocorre principalmente no duodeno, mas também nas porção inicial do jejuno. Existem duas vias de transporte do cálcio no enterócito: Transcelular e Paracelular. A transcelular é saturável (calbidina) e a paracelular é não saturável, dependente da concentração de cálcio. 35) Sobre o paratormônio: a) É secretado em qual glândula e por qual(is) célula(s)? secretado pelas células da paratireoide b) Quais são os seus principais efeitos? Esse hormônio estimula a reabsorção renal de cálcio, a reabsorção óssea, a ativação da vitamina D3 (implicando no aumento da absorção intestinal de cálcio e fosfato), além de inibir a reabsorção renal de fosfato. c) Quais são os mecanismos de controle para o aumento/decaimento de suas concentrações sanguíneas? as celulas principais da paratireoide que secreta esse hormonio sao sensiveis aos ions de calcio, aumentando a sua produçao caso a concentraçao de calcio sanguineo diminua 36) Sobre a calcitonina: a) É secretado em qual glândula e por qual(is) célula(s)? é secretado pelas celulas parafoliculares da tireoide b) Quais são seus principais efeitos? seu principal efeito é a reduçao de calcio plasmatico c) Quais são os mecanismos de controle para o aumento/decaimento de suas concentrações sanguíneas? inibe a desmineralizaçao ossea e osteoclastos via AMPc 37) Sobre a vitamina D: a)Explique o mecanismo celular que gera o aumento da absorção. A vitamina D é um hormônio esteróide que exerce importante influência sobre a absorção de cálcio, sendo essencial para a eficiência da absorção intestinal do cálcio. Seu receptor está dentro da célula e sua atuação altera a expressão gênica celular, aumentando a expressão da Calbidina, que é essencial para a entrada do cálcio na célula. b) Diga qual hormônio estimula a sua síntese e explique este processo. o paratormônio Biossíntese de Leite 38) Quais são os hormônios responsáveis pelo estímulo necessário ao desenvolvimento da glândula mamária (crescimento até a secreção de leite)? os principais hormônios envolvidos na produção de leite sao ocitocina e prolactina 39) Esquematize uma glândula mamária e um alvéolo mamário. 40) Disserte sobre os efeitos da prolactinae ocitocina sobre a glândula mamária. A prolactina é o hormônio responsável pela produção do leite propriamente dito, pois estimula a produção da lactose. A ocitocina, produzida pelo hipotálamo e armazenada na neuro-hipófise, é secretada com o estímulo da sucção do leite. Ela é responsável por agir nas células mioepiteliais, promovendo sua contração. Além disso, esse hormônio atua também na hora do parto, auxiliando na dilatação para a saída do neonato. 41) Quais são os principais substratos para a gliconeogênese? Não esqueça de informar qual é o ácido graxo volátil resultante da fermentação ruminal mais importante para esta via na glândula mamária. Nos ruminantes, o propionato com os ácidos glicogênicos, através da gliconeogênese, forma a glicose. 42) A lactose é o principal carboidrato do leite. Explique resumidamente a sua formação. A síntese da lactose ocorre Complexo de Golgi. Ela é formada por um dímero de glicose e galactose interligados por uma ligação glicosídica. A glicose é fosforilada (UDP-glicose) e em seguida é epimerizada, formando a galactose (UDP-galactose). Esta entra na luz do Complexo de Golgi e encontra a alfa-lactoalbumina, uma proteína específica da célula alveolar. Quando essa proteína (que regula à galactosiltransferase) se liga à galactosiltransferase, há a formação de um complexo chamado lactose sintetase. A lactose sintetase une a glicose (presente no Golgi) com a UDP-galactose(que foi formada a partir da glicose, por isso se diz que duas moléculas de glicose são necessárias na síntese da lactose). A lactose então é formada e encaminhada para o citosol através de vesículas, para a produção do leite.
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