Exercicios de Bioquimica 2 parte Asa Norte 2018 docx

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE BRASÍLIA – UniCEUB
FACULDADE DE CIÊNCIAS DA SAÚDE - FACES
CURSOS DE BIOMEDICINA, CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E NUTRIÇÃO.
DISCIPLINAS DE BIOQUÍMICA
PROFESSOR: CLÁUDIO HENRIQUE CERRI E SILVA
Exercícios de Bioquímica – 2ª parte
1) Os ácidos graxos são com frequência referidos em uma forma taquigráfica constituída de dois números separados por dois pontos. O primeiro é o número de carbonos; o segundo é o número de duplas ligações. Portanto, o palmitato seria representado pela taquigrafia como 16:0. Um ácido graxo insaturado é indicado por um sinal ∆, com as posições das ligações duplas representados por sobrescrito. Por exemplo, o oleato seria representado por 18:1 ∆9 e o linoleato como 18:2 ∆9, 12. Escreva as fórmulas estruturais dos seguintes ácidos graxos:
a) Miristato (14:0)
b) Palmitoleato (16:1 ∆9)
c) Linolenato (18:3 ∆9, 12, 15)
2) Seguindo o mesmo princípio do enunciado da questão anterior, esboce a fórmula taquigráfica das seguintes fórmulas moleculares:
a) Ácido araquídico: CH3(CH2)18COOH
b) Ácido lignocérico: CH3(CH2)22COOH
c) Ácido oléico: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
d) Ácido araquidônico: CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH
3) Esquematize a estrutura da tripalmitina, um triacilglicerol contendo três palmitatos.
4) Quais fatores influenciam o ponto de fusão dos ácidos graxos?
5) Os triacilgliceróis de animais tendem a ser sólidos (gorduras) enquanto os dos vegetais tendem a ser líquidos (óleos) à temperatura ambiente (aproximadamente 25 °C). O que você poderia concluir sobre a natureza das cadeias dos ácidos graxos nos triacilgliceróis de animais e vegetais?
6) Por que os triacilgliceróis não podem formar uma bicamada lipídica?
7) O óleo de amendoim tem uma percentagem elevada de triacilgliceróis monoinsaturados (tendo acilas com uma só ligação dupla), enquanto os óleos vegetais contêm uma percentagem maior de triacilgliceróis poli-insaturados (tendo acilas com mais de uma ligação dupla). Uma garrafa de óleo de amendoim e uma de óleo vegetal são armazenadas numa despensa com uma parede externa. Durante um período de frio o óleo de amendoim congela enquanto o óleo vegetal permanece líquido. Explique o porquê.
8) Os lipídeos de membranas em amostras de tecidos obtidas de diferentes partes da perna de uma rena mostram diferentes composições em ácidos graxos. A proporção de acilas insaturadas aumenta do topo da perna para o casco. Forneça uma explicação para esta observação.
9) Os vegetais podem sintetizar ácidos trienóicos (ácidos graxos com três ligações duplas) por introduzirem uma outra dupla ligação em um ácido dienóico. Você esperaria que os vegetais crescendo em temperaturas mais altas convertessem mais de seus ácidos dienóicos a trienóicos?
10) Uma membrana constituída somente de fosfolipídeos experimenta uma transição nítida da forma cristalina para a forma fluida quando ela é aquecida. Contudo, uma membrana contendo 80% de fosfolipídeos e 20% de colesterol experimenta uma mudança mais gradual da forma cristalina para a forma fluida, quando aquecida pela mesma faixa de temperatura. Explique por quê.
11) As membranas de bactérias crescidas em 20 °C tendem a ter uma maior proporção de ácidos graxos insaturados que as de bactérias crescidas em 37 ºC. Sugira uma razão para isso.
12) Uma aluna de Bioquímica esteve recentemente no supermercado com os seus pais, quando foi questionada sobre o motivo das margarinas utilizadas na culinária, compostas de óleos vegetais, apresentarem uma consistência sólida, enquanto os óleos apresentarem-se líquidos na mesma temperatura. Curiosa, essa aluna leu o rótulo e percebeu que lá estava especificado que a margarina é composta de óleos vegetais parcialmente hidrogenados. O que ela respondeu aos pais sobre a solidificação de um lipídio parcialmente hidrogenado (saturado)?
13) A American Heart Association recomenda o uso de óleo de canola ou de oliva para o preparo de alimentos ao invés do óleo de coco. Aponte um possível motivo para essa recomendação, considerando o tipo básico de ácido graxo que pode estar presente nos óleos recomendados.
14) Apresente as fórmulas taquigráficas dos ácidos graxos a seguir, indicando os pontos de insaturação e classificando-os quanto à nomenclatura a partir do carbono metil:
a) 
b) 
c)
d) 
15) Observe a tabela a seguir, referente à composição lipídica da membrana de Escherichia coli (E. coli), em diferentes temperaturas para manter sua fluidez de forma constante.
	Ácido Graxo
	Percentual dos ácidos graxos (%)
	
	10°C
	20°C
	30°C
	40°C
	Ácido mirístico (14:0)
	4
	4
	4
	4
	Ácido palmítico (16:0)
	18
	25
	29
	48
	Ácido palmitoléico (16:1 Δ9)
	26
	24
	23
	9
	Ácido oléico (18:1 Δ9)
	38
	34
	30
	12
	Demais lipídios
	13
	10
	10
	8
Agora observe as duas figuras abaixo (a e b), que representam mudança de estado da membrana de fluido (a) para cristalino (b), com a variação da temperatura.
Segundo os dados da tabela e a imagem acima, assinale a alternativa correta, a respeito da composição lipídica de membranas e sua fluidez:
a) A variação de temperatura e a variação na proporção dos diferentes ácidos graxos na membrana, em termos percentuais, estão relacionadas com a variação da fluidez da membrana. Dessa forma, o aumento da temperatura do ambiente pode ser “compensado” pela diminuição da proporção dos ácidos graxos insaturados.
b) Considerando os dados da tabela, seria correto dizer que não há perda da fluidez quando ocorre aumento da concentração de ácidos graxos saturados e de cadeia longa, mesmo em baixas temperaturas.
c) Considere que a membrana plasmática de uma célula animal deve manter sua fluidez a qualquer temperatura, assim como a membrana de Escherichia coli (E. coli), uma bactéria. Neste caso, pode-se afirmar que seria esperado um aumento da concentração de colesterol na membrana das células animais para garantir sua fluidez em temperaturas mais baixas.
d) Em relação à figura, podemos afirmar que a variação de “a” para “b” seria encontrada na membrana de Escherichia coli (E. coli) à medida que ela é exposta a temperaturas mais elevadas.
e) Os dados da tabela evidenciam que a membrana celular sofre alteração na proporção dos lipídeos para compensar a variação da temperatura. Segundo esses dados, pode-se inferir que a presença de ácido esteárico (18:0) na membrana da célula aumentaria à medida que a temperatura do ambiente diminuísse.
16) Você encontra uma membrana plasmática contendo somente fosfolipídios na forma fluída quando ela é aquecida até 37 °C. Se a mesma membrana apresentasse somente 60 % de fosfolipídios na sua composição e 40 % de colesterol ela apresentaria a mesma fluidez, na mesma condição de temperatura? Explique.
17) Um determinado ácido graxo poli-insaturado, que contém 20 átomos de carbono, é designado ômega-3 (ω-3). Qual o significado do termo ω-3? Sabendo que esse ácido graxo pode ser sintetizado pelo organismo humano, a partir do ácido linolênico (18:3 Δ9, 12, 15), após ação da enzima alongase, proponha um motivo para que a classificação desse ácido graxo de 20 carbonos continue sendo ω-3 (procure explicar como a enzima alongase agiu na molécula do ácido linolênico). Após a ação da alongase as insaturações seriam encontradas em quais átomos de carbono?
18) A figura ao lado representa uma lipoproteína. Observe que seu revestimento é feito por uma monocamada de fosfolipídeo, permeada por moléculas de colesterol e apoproteína. Por que o revestimento de uma lipoproteína pode ser feito com uma monocamada lipídica e as células devem apresentar uma bicamada lipídica?
19) Um paciente foi diagnosticado com esfingolipidoses, que são doenças congênitas caracterizadas pela habilidade de degradar esfingolipídeos. Todos os esfingolipídeos apresentam em comum na estrutura básica:
a) um esqueleto de glicerol;b) ceramida;
c) fosforilcolina (“fosfocolina”);
d) lecitina;
e) uma estrutura esteróide (núcleo esteróide) em anel.
20) Membranas compostas exclusivamente de uma determinada diacil-fosfatidilcolina (lecitina) exibem uma transição de fase “cristalina” para fluida a 56 ºC. Que mudança na composição desse fosfolipídio criaria uma membrana fluida a 37 ºC?
a) Aumento do comprimento de um dos grupos acila
b) Aumento do comprimento de ambos os grupos acila
c) Aumento do grau de insaturação cis dos grupos acila
d) Diminuição do grau de insaturação cis dos grupos acila
e) Isomerização das insaturações da forma cis para forma trans.
21) Assinale a alternativa considerada correta a respeito da transdução de sinal:
a) Evento em que os hormônios se ligam a receptores específicos no citosol (citoplasma) e disparam cascatas de reações enzimáticas no interior da célula;
b) O hormônio, denominado primeiro mensageiro, exerce o seu efeito estimulando a formação de um segundo mensageiro no interior da célula;
c) Uma das moléculas que atua como segundo mensageiro é o ATP;
d) Uma das características da transdução é que o receptor pode reconhecer vários hormônios de mesma natureza (lipossolúvel ou hidrossolúvel).
e) O segundo mensageiro é uma molécula que não pode ser degradado, ou seja, uma vez formado continua atuando dentro da célula, mesmo que o hormônio não esteja mais ligado à superfície celular.
22) Um jovem aprendiz da prática culinária se deparou com uma situação que despertou sua curiosidade: após a fritura de toucinho em uma frigideira ocorre a formação de um sólido gorduroso à medida que a temperatura da frigideira diminui. O mesmo não ocorre numa panela quando fritou um pastel utilizando óleo de soja. Sabendo que não houve adição de óleo à panela para fritura do toucinho, o que você pode concluir a respeito da composição lipídica do toucinho e do óleo para explicar a manutenção do “estado líquido” do óleo à medida que a temperatura abaixa, ao contrário do que foi observado no toucinho? Justifique sua resposta.
23) Observe a figura abaixo e caracterize o transporte de sódio (“X”) e de glicose (“S”) através da membrana plasmática no intestino delgado, usando os termos simporte e transporte ativo secundário. Por se tratar de substâncias que atravessam a membrana por meio de proteínas integrais, podemos afirmar que (“X”) e (“S”) são polares?.
24) Um determinado ácido graxo poli-insaturado, que contém 20 átomos de carbono, é designado ômega-3 (ω-3). Sabendo que esse ácido graxo pode ser sintetizado pelo organismo humano a partir do ácido linolênico (18:3 Δ9, 12, 15): a) proponha um motivo para que o mecanismo de alongamento do ácido linolênico tenha gerado um ácido graxo com 20 carbonos sem deixar de ser classificado como ω-3; b) determine qual dos dois ω-3 traria maior fluidez a uma membrana plasmática, considerando que ambos apresentam três insaturações. Justifique suas respostas. 
25) Um cozinheiro se deparou com uma situação que despertou sua curiosidade: após a fritura de toucinho em uma frigideira ocorre a formação de um sólido gorduroso à medida que a temperatura da frigideira diminui. O mesmo não ocorre numa panela quando fritou um pastel utilizando óleo de soja. Por que o toucinho se solidificou à medida que ocorre seu resfriamento, enquanto que o óleo permanece líquido? O toucinho apresenta menor ponto de fusão? Explique, considerando a composição de ácidos graxos nos triglicerídeos do óleo e do toucinho.
26) Assinale a alternativa considerada correta a respeito da transdução de sinal:
a) Evento em que os hormônios se ligam a receptores específicos no citosol (citoplasma) e disparam cascatas de reações enzimáticas no interior da célula;
b) O hormônio, denominado primeiro mensageiro, exerce o seu efeito estimulando a formação de um segundo mensageiro no interior da célula;
c) Uma das moléculas que atua como segundo mensageiro é o ATP;
d) Uma das características da transdução é que o receptor pode reconhecer vários hormônios de mesma natureza (lipossolúvel ou hidrossolúvel).
e) O segundo mensageiro é uma molécula que não pode ser degradado, ou seja, uma vez formado continua atuando dentro da célula, mesmo que o hormônio não esteja mais ligado à superfície celular.
27) A solubilidade do óleo (triglicerídeo) é observada quando é misturado com éter etílico (CH3CH2OCH2CH3) ou com o clorofórmio (CHCl3), porém não se apresenta de forma solúvel na presença de água (H2O) e do etanol ou álcool etílico (CH3CH2OH). Considerando a natureza (constituição do óleo), explique por que o óleo não é igualmente solúvel em todas essas substâncias. Ainda em relação à insolubilidade do óleo em água, podemos supor que a célula adiposa, principal responsável pelo armazenamento de triglicerídeo nos organismos animais, apresenta pouca água no seu citosol (ou citoplasma), quando está bastante “cheia de gordura”? Por quê? 
28) A transdução de sinal está relacionada com a atividade das Proteínas G, devidamente ativadas por hormônios. A ação dessas proteínas está relacionada com o aparecimento de vários segundos mensageiros correlacionada aos respectivos hormônios. A partir dessa afirmativa, julgue os itens a seguir com V (verdadeiro) e F (falso), justificando aqueles considerados falsos:
(XX) A síntese e degradação do AMPc são feitas por uma mesma enzima, a adenilato ciclase.
(XX) Alguns segundos mensageiros relacionados com a ação das proteínas G ativadas são o IP3, o DAG, o GMPc e o AMPc.
(XX) O aumento dos níveis de IP3 (Inositol 1, 4, 5-trifostato) intracelular é conjugado com o aparecimento do cálcio no meio citosólico. O cálcio liberado pelo IP3 ativa a enzima Proteína Cinase C (PKC).
(XX) O efeito biológico, relacionado à ativação de segundos mensageiros pela proteína G, consiste na ação de hormônios esteroides, derivados do colesterol.
(XX) Um alvo da proteína G é a PLC (fosfolipase C). Essa enzima usa como substrato, os lipídeos de membrana para a produção de dois segundos mensageiros, o IP3 e o DAG (diacilglicerol).
29) A carne de Rena é uma importante fonte de alimentação no Norte da Europa. Um estudo conduzido para comparar a carne de Rena abatida em outubro (outono europeu), onde os animais estavam em estado de saúde relativamente bom, com a carne de Rena abatida em fevereiro, quando os animais apresentam pobre estado de saúde após período de inverno bastante rigoroso. Os investigadores encontraram que o percentual de lipídios contendo ácido oleico (18:1 ∆9), ácido linoleico (18:2 ∆9, 12) e ácido linolênico (18:3 ∆9, 12, 15), diminuíram nas pernas das Renas abatidas em fevereiro. Como a composição lipídica pode afetar a sobrevivência desses animais durante o inverno?
30) Uma toxina secretada por uma bactéria, Vibrio cholerae, catalisa a ligação covalente de uma molécula de ADP à proteína G associada a receptores de Epinefrina, ou Glucagon. A ligação de ADP impede a atividade GTPásica (capacidade de hidrolisar o GTP) da proteína G. Considerando que a atividade GTPásica corresponde à importante evento da transdução de sinal, preveja o efeito da toxina na ação da Adenilato Ciclase, bem como nos níveis de AMP cíclico (AMPc) no citosol.
31) Olestra® é um lipídio sintético que passa pelo trato gastrintestinal sem ser digerido. É usado na indústria para produzir batatas fritas (“chips”) e salgadinhos (“snacks”), de “baixas calorias”. Antes da liberação para o uso industrial, a FDA (Food and drug administration), a agência reguladora de produtos alimentares norte-americana, exigiu que a empresa Procter & Gamble, responsável pela fabricação do Olestra®, adicionasse vitaminas A, D e K, aos produtos preparados com esse lipídio sintético. Proponha um motivo pelo qual a empresa deve adicionar as vitaminas lipossolúveis aos alimentos preparados com o Olestra®.
32) O diagrama ao lado representa os locais de ação de diferentes fosfolipases na molécula de Fosfatidil-inositol 4, 5-bifosfato, um glicerofosfolipídeo.Com base nos conceitos de membranas biológicas e na figura ao lado, aponte o motivo pelo qual a presença de fosfolipase A1 nos venenos de alguns insetos pode resultar na destruição de eritrócitos (glóbulos vermelhos).
33) Um típico organismo marinho apresenta concentração intracelular de Na+ e Ca+2 de 10 mM e 0,1 µM, respectivamente. Sabendo que a concentração extracelular desses íons é de 450 mM (Na+) e 4 mM (Ca+2) e que o potencial de repouso de sua membrana é de -70 mV responda: a) Como essa diferença de concentração entre os meios é mantida? b) Qual a tendência de passagem desses íons (sentido de passagem) através da membrana? Justifique.
34) Um estudo nutricional foi conduzido com voluntários que consumiram salada com ou sem a adição de abacate, que é uma fonte rica em lipídios monoinsaturados. Amostras de sangue dos voluntários mostraram um grande aumento na concentração de β-caroteno nos pacientes que se alimentaram de saladas com abacate. Observando a estrutura abaixo, explique os resultados encontrados no estudo.
35) O citocromo c, uma proteína da cadeia transportadora de elétrons na membrana mitocondrial interna, pode ser removida por meios relativamente brandos, como a extração com solução salina e agitação suave da solução. Ao contrário, a citocromo oxidase, da mesma membrana, só pode ser removida por extração em soluções de detergentes ou de solventes orgânicos. Que tipos de proteínas de membrana são o citocromo c e o citocromo oxidase? Explique.