revisão bioquímica

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Revisão AV1: Exercícios Propostos
Fundamentos de Bioquímica
Procedimentos de Avaliação
A AV1 contemplará os conteúdos: Introdução as
biomoléculas, Água e suas propriedades, pH, aminoácidos,
Função e estrutura protéica e enzimas.
AV1: distribuição de pontos:
Trabalho interdisciplinar: 2 pontos
Prova: 7 pontos
Entrega de artigo científico comentado: 1 ponto
• São as moléculas encontradas nos seres vivos entre elas, os carboidratos, 
lipídios, proteínas, vitaminas, minerais e ácidos nucléicos) os quais são 
denominados de Biomoléculas. 
Biomoléculas
Quais são as moléculas presentes em todos os seres vivos? 
• As biomoléculas são formadas por átomos de carbonos. São dezenas a milhares 
de carbonos reunidos em um esqueleto carbônico ligado a outros elementos 
químicos em menor quantidade. 
Como as biomoléculas são constituídas? 
BIOELEMENTOS
“Elementos Químicos da Materia Viva”
➢ A materia viva está formada fundamentalmente por poucos
elementos: C, H, O e N (outros em menor quantidade).
i i
A química dos organismos vivos está organizada em torno do carbono, que contribui com 
mais da metade do peso seco das células.
Fundamentos Celulares
Célula: Unidade funcional e estrutural dos seres vivos
-apresentam metabolismo capaz de processar as
biomoléculas e ainda capacidade de auto-
duplicação
Quais as diferenças dos organismos vivos para 
os organismos não vivos?
1) Quais são as características que diferenciam os organismos vivos de uma
rocha inorgânica. Marque falso (F) ou verdadeiro (V) nas opções abaixo:
( ) Os organismos vivos compostos pelos principais componentes químicos das
biomoléculas tais como: fósforo, enxofre e silício.
( ) as rochas e os seres vivos não apresentam muitas diferenças já que as rochas
também podem originar outras rochas por meio de reações químicas inorgânicas.
( ) os organismos vivos possuem capacidade para auto-replicação e
autopreservação
( ) Os minerais são estruturalmente complexos e altamente organizados.
( ) O seres vivos apresentam estrutura celular e bioquímica capaz de degradar as
macromoléculas e de sintetizar novas biomoléculas de forma endógena.
( ) Os minerais, tais como as rochas extraem, transformam e usam a energia que
encontram no meio ambiente.
2) As células eucariotas são compostas por estruturas complexas como o material genético
envolto por uma membrana nuclear, organelas, citosol, citoesqueleto e membrana
plasmática. Já as células procariotas, apresentam estrutura celular mais simples pelo fato
de só apresentarem ribossomos, citosol, membrana plasmática e o material genético livre no
citoplasma. Considerando estas características citadas sobre células eucariotas e
procariotos marque falso ou verdadeiro nas opções abaixo:
( ) Somente as células procariotas são capazes de degradar os carboidratos para a obtenção
de moléculas menores que são os monossacarídeos.
( ) Tanto os procariotos quanto os eucariotos são capazes de degradar enzimaticamente as
proteínas para a obtenção de aminoácidos que serão utilizados para produção de ATP.
( ) As biomoléculas orgânicas que participam do metabolismo das bactérias e dos eucariotos
são: proteínas, carboidratos, lipídeos e ácidos nucleicos.
( ) Podemos dizer que as proteínas, os carboidratos e os ácidos nucleicos constituem
biopolímeros porque são formados por unidades menores que se repetem (monômeros).
( ) Os procariontes necessitam dos elementos carbono, nitrogênio, oxigênio e hidrogênio em
grande quantidade, porém os eucariontes necessitam em maiores concentrações de outros
elementos tais como, enxofre, silício e nitrogênio.
BIOMOLÉCULAS “Moléculas Biológicas” 
• As células utilizam “pequenas peças de encaixe pré-fabricadas” para elaborar 
macromoléculas (grandes moléculas).
• A união repetitiva de “unidades pré-fabricadas” que são os monômeros formam os 
polímeros.
➢ As principais biomoléculas são:
•Proteínas: compostas por subunidades de aminoácidos
•Lipídios: compostos por subunidades de ácidos graxos e gliceróis;
•Glicídios ou Carboidratos: compostos por subunidades de
monossacarídios ou açucar;
•Ácidos Nucleicos ou Nucleotídeos: compostos por subunidades de
monossacarídios (pentoses), ácido fosfóricos e bases nitrogenadas.
➢ Estrutura das Biomoléculas
3) Quanto as biomoléculas leia e preencha as lacunas:
As cadeias proteicas são constituídas por monômeros de os
quais são unidos covalentemente por ligações . Os
carboidratos são formados por monômeros de e
os ácidos nucleicos são constituídos em suas menores unidades por
. Já os lipídeos são moléculas consideradas como apolares e que
são constituídas em suas menores unidades por e
.
4) Associe a função das biomoléculas e coloque a letra correspondente de acordo com as opções abaixo:
( P ) Proteínas
( C ) carboidratos
( L )lipídeos
( A ) ácido nucleico
( ) são importantes macromoléculas biológicas, compondo mais da metade do peso seco de uma célula. Estão
presentes em todos os seres vivos e desempenham as mais variadas funções, entre elas a função enzimática e de
transporte.
( ) constituem polímeros formados por aminoácidos que podem atuar como enzimas (catalisando reações químicas),
transportar pequenas moléculas ou íons; podem ainda atuar na regulação gênica (ativação ou inibição) e na resposta
imunológica, entre outras centenas de funções.
( ) são constituídos por unidades repetitivas de nucleotídeos que armazenam e transmitem a informação genética;
( ) os monômeros que constituem esta biomolécula atuam como depósitos de combustível de alto conteúdo
energético, como componentes estruturais rígidos da parede celular (em plantas e bactérias) e nos processos de
reconhecimento ou na sinalização durante as interações celulares;
( ) os componentes destes biopolímeros servem como componentes estruturais das membranas; depósitos de
combustível de alto conteúdo Energético na Produção de energia; e desempenham um papel primordial como Isolantes
térmicos.
5) Descreva as principais características da água
associada aos sistemas biológicos:
Água
A água em sistemas Biológicos: características gerais
➢ compõe a maior parte da massa dos seres vivos: cerca de 70% da massa dos
tecidos da maioria dos organismos vivos é água.
A 
➢Poucos microorganismos sobrevivem a desidratação;
➢A redução de 30% do volume de água no citoplasma 
celular é capaz de inibir o metabolismo por completo.
Estruturamolecularda água
A molécula de água (H2O) é formada por uma ligação covalente entre um átomo de
oxigênio (O) e dois átomos de hidrogênio (H), os quais formam entre si um ângulo de
104,5°. Graças à alta eletronegatividade do oxigênio, quando comparado aos
hidrogênios, a molécula da água é polarizada.
➢ Estrutura molecular: a molécula de água pode ser considerada como dipolar
e estabelece ligações eletrostáticas com outras moléculas de água;
Por que a água é tão importante para a vida?
A água como solvente universal
Por conta de uma das principais características da água, ela é um excelente
solvente, ou seja, é capaz de dissolver grandes quantidades de substâncias
como sais, gases, açúcares, proteínas, ácidos nucléicos e é por isso que
costuma ser chamada de “solvente universal”.
Carga elétrica de Biomoléculas: 
• Polares: se dissolvem facilmente em água, pois elas podem substituir as 
interações entre as moléculas de água (pontes de hidrogênio);
• Apolares: pouco solúveis e incapazes de formar ligações água-soluto 
(formam agregados na água).
A molécula de Água: química da água
Substâncias hidrofílicas: se solubilizam facilmente em água
Substancias hidrofóbicas: Não solubilizam facilmente em 
água
Natureza da solubilidade:
Compostos anfifílicos ou anfipáticos: 
apresentamelementos polares e apolares 
na mesma molécula
a) Qual é a fórmula química da água e quais são os produtos de ionização formados após o processo de dissociação.
A respeito da água cite:
H2O
➢ Os íons hidrogênio (H+) podem ser originados da ionização da
água provenientes da separação das moléculas.
H20 H
+ + OH-
b) A água é considerada como um ótimo solvente, incluindo sua porque as moléculas de água
são capazes de formar ligações do tipo entre as moléculas de água e
também entre uma molécula de água e diferentes solutos.
c) A molécula de água é considerada como um dipolo elétrico porque apresenta elementos
químicos com cargas elétricas . Neste contexto, o oxigênio
apresenta carga elétrica e o hidrogênio .
d) As biomoléculas se solubilizam ou não na água de acordo com a sua polaridade . Sendo
assim, as moléculas se dissolvem facilmente em água, pois elas
podem substituir as interações entre as moléculas de água; Ex. açúcares; Já as moléculas
são pouco solúveis e incapazes de formar ligações água-soluto (formam
agregados na água). Ex. óleos
a) As biomoléculas recebem nomes de acordo com a solubilização em meio aquoso; sendo assim podemos
considerar que as moléculas do tipo solubilizam facilmente na água (polar).
Ex. açúcar; Já as moléculas são solubilizadas apenas em solventes apolares
Ex. as ceras que se dissolvem em clorofórmio mas não em água.
b) As moléculas possuem uma região hidrofílica (solúvel em meio aquoso), e uma
região hidrofóbica (insolúvel em água, porém solúvel em lipídios e solventes orgânicos). Sua forma
mais estável em água ou outro ambiente polar é na forma de micela.
Conceitualmente, pH é uma forma de expressar a concentração de íons 
hidrogênio (H+) em uma solução aquosa. 
O que é pH e qual é a sua relação com a água? Para que as reações entre biomoléculas possam ocorrer no meio
aquoso é fundamental que o pH do meio seja adequado a reação. Considerando que o pH pode ser ácido,
básico ou neutro cite numericamente quando um pH é considerado neutro, básico ou ácido. Qual a função dos
tampões biológicos?
➢ Os íons hidrogênio (H+) podem ser originados da ionização da água
provenientes da separação das moléculas.
H20 H
+ + OH-
➢ Os Tampões Biológicos são sistemas aquosos que tendem a resistir a mudanças de 
pH quando pequenas quantidades de ácido (H1) ou base (OH–) são adicionadas.
Ex. O citoplasma da grande maioria das células contém altas concentrações de proteínas e 
essas proteínas contêm muitos aminoácidos com radicais que são ácidos fracos ou bases 
fracas e tem a função de tamponar o pH.
➢ As proteínas são as macromoléculas biológicas mais abundantes, ocorrendo em 
todas as células e em todas as partes das células. 
➢ As proteínas também ocorrem em grande variedade; milhares de diferentes tipos podem 
ser encontrados em uma única célula.
➢ Estão presentes em todos os seres vivos e desempenham as mais variadas funções 
controlando praticamente todos os processos que ocorrem em uma célula, exibindo uma 
quase infinita diversidade de funções.
Proteínas: Importância
➢ Uma proteína é uma grande macromolécula, formada por pequenas
unidades chamadas de aminoácidos, os quais estão ligados entre
si covalentemente (por ligações chamadas de ligação peptídica.)
Proteínas: o que é e como é formada?
Estrutura primária da proteína
amina
Ácido carboxilico
O que são aminoácidos essenciais e não essenciais?
Necessitamos ingerir
Estrutura molecular das proteínas:
➢ As proteínas são os instrumentos
moleculares pelos quais a informação
genética é decodificada para sua atuação
funcional.
Praticamente todas as funções celulares necessitam de proteínas para intermediá-las.
➢ As proteínas podem atuar como enzimas (catalisando reações químicas), transportar pequenas
moléculas ou íons; podem ainda atuar na regulação gênica (ativação ou inibição) e na resposta
imunológica, entre outras centenas de funções.
Funções diversas das proteínas
7) Sobre as proteínas marque as opções que são falsas (F) ou
verdadeiras (V):
( )As proteínas não são as macromoléculas biológicas mais abundantes apesar de
ocorrem na maioria das células.
( ) as proteínas estão presentes em todos os seres vivos e desempenham as mais variadas
funções controlando praticamente todos os processos que ocorrem em uma célula,
exibindo uma quase infinita diversidade de funções.
( ) As proteínas são os instrumentos moleculares pelos quais a informação genética é
decodificada e posteriormente expressa no citoplasma da célula;
( ) os aminoácidos que compõe as proteínas são constituídos por um atómo de carbono
(a) ligado a quatro grupos diferentes: um grupo carboxila, um grupo amino, um grupo R
e um átomo de hidrogênio;
( ) nos eucariotos encontramos apenas 20 tipos de aminoácidos diferentes que compõe
todas as proteínas humanas, bem como em procariotos tais como as bactérias.
8) Qual é a importância da cadeia lateral dos aminoácidos e quais as
características que diferenciam as cadeias laterais?
São apenas 20 tipos de aminoácidos diferentes que 
compõe todas as proteínas humanas e de bactérias
➢ Os vinte tipos diferentes de cadeias laterais variam em
tamanho, forma, carga, capacidade de ligar ao
hidrogênio, caráter hidrofóbico e reatividade química
➢ A notável gama de funções mediada pelas proteínas
deriva da diversidade e versatilidade destas 20
unidades estruturais.
➢ Estes aminoácidos são designados como letras de
um alfabeto e são fundamentais para a construção
de proteínas.
Tipos de aminoácidos 
9) Sobre as proteínas marque as opções que são falsas (F) ou verdadeiras (V):
( ) As células produzem proteínas com propriedades e atividades completamente diferentes ligando os mesmos 20
aminoácidos em combinações e sequências muito diferentes.
( ) A partir desses blocos de construção, diferentes organismos podem gerar produtos tão diversos como enzimas,
hormônios, anticorpos, transportadores, fibras musculares, proteínas das lentes dos olhos, penas, teias de aranha, chifres
de rinocerontes, proteínas do leite, antibióticos, venenos de cogumelos e uma miríade de outras substâncias com
atividades biológicas distintas
( ) Alterações na forma natural das proteínas (conformação) implicam em perda da função!!! No entanto, as proteínas
podem sofrer modificações sem que a estrutura mínima (aminoácidos seja destruída).
( ) Há alguns aminoácidos raros encontrados em proteínas, no entanto, todos são derivados de aminoácidos comuns ou
são compostos intermediários formados durante o metabolismo ex. Ornitina e citrulina, oriundos da biossíntese de
arginina e no ciclo da ureia.
10) Como os aminoácidos se unem (tipo de ligação) para formar as proteínas? Dê o nome e explique como
ocorre a ligação (citar pelo menos três características). Esquematize a formula de um aminoácido geral,
identifique e dê os nomes dos grupos químicos que caracterizam um aminoácido.
➢As ligações peptídicas constituem um tipo de 
ligação covalente que tem a finalidade de unir 
dois ou mais aminoácidos formando as 
proteínas
Como os aminoácidos se unem para formar as proteínas?
amina
Ácido carboxilico
O que é uma proteína alostérica?
➢ São proteínas que apresentam mais de um sítio de ligação
e quando um destes sítios é ocupado por um ligante esta
ligação (ligante-sitio ativo) leva a modificações
conformacionais na estrutura da proteína favorecendo a
ligação de um outro ligante ao outro sítio ativo.
O grupo heme: é constituído por um anel de protoporfirina
ligado ao Fe por seis ligações as quais mantem o Fe bem preso.
No estado Fe2, o ferro liga oxigênio de forma muito intensa;
no estado Fe3, ele solta o oxigênio (constituindo assim uma
ligação reversível). Assim, o O2 pode ser transportadono
sangue de forma bem firme (Fe2
), sendo capturado a partir de
células no pulmão e entregue aos tecidos (Fe3). A alteração de
de Fe2 para Fe3 e vice-versa ocorre por meio de modificação do
pH dentro da hemácia.
O que é grupo Heme? 
15) Cite pelo menos três funções das proteínas e exemplifique.
➢ O que são as enzimas?
Enzimas
A maioria das enzimas são proteínas, com exceção de um pequeno grupo de moléculas de RNA
catalíticas. Como toda proteína, a função das enzimas está intimamente relacionada com a sua
estrutura. Portanto, a atividade catalítica de uma enzima depende da integridade da sua
conformação nativa.
As enzimas aumentam a velocidade das reações. Algumas
reações celulares que têm como catalisadores moléculas
especiais de RNA que são chamadas de Ribozima.
➢ Qual a função das enzimas?
17) O que são as enzimas e qual é a função destas?
ou Misto
Uma reação enzimática pode sofrer inibição?
Muitos antibióticos
causam a inibição
inibição irreversível de
enzimas de
microorganismos
levando a diminuição
da população.
20) O que é inibição enzimática e quais os tipos?
21) O que são Isoenzimas?