Conceitos de Química

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Atividade
1. Observe as moléculas a seguir e identifique se são orgânicas ou inorgânicas:
a) H – O – H
OrgânicaInorgânica
b) CH3-CH2OH
OrgânicaInorgânica
c) O = C = O
OrgânicaInorgânica
d) Na – Cl
OrgânicaInorgânica
Gabarito comentado
Gabarito comentado
São compostos inorgânicos as letras (a), (c) e (d). É composto orgânico a letra (b). Nos compostos orgânicos, podemos observar cadeias de carbonos ligados entre si, o que não acontece na química inorgânica.
Atividade
3. Observe a figura a seguir:
As substâncias mostradas são polares ou apolares? Por que a gasolina e a água não se misturam?
Gabarito sugerido
Gabarito sugerido
Água e álcool são substâncias polares, portanto, possuem afinidade entre si, misturam-se e formam uma mistura homogênea. Gasolina e querosene são substâncias apolares, portanto, têm afinidade entre si e se misturam, formando uma mistura homogênea. Ao misturarmos gasolina e água, como a água é polar e a gasolina apolar, as substâncias não possuem afinidade entre si, não se misturam, e formam uma mistura heterogênea.
Atividade
4. Observe as soluções a seguir e classifique-as como ácidas, básicas ou neutras:
a) Café pH 5,0
ÁcidaBásicaNeutra
b) Solução de bicarbonato de sódio pH 9,0
ÁcidaBásicaNeutra
c) Suco de limão pH 2,0
ÁcidaBásicaNeutra
d) Limpadores à base de amônia pH 12,0
ÁcidaBásicaNeutra
e) Vinho tinto pH 3,5
ÁcidaBásicaNeutra
f) Água pura pH 7,0
ÁcidaBásicaNeutra
Gabarito
Gabarito
pH ácido 0,0 – 6,9 – itens a), c), e)
pH básico 7,1 – 14 – itens b) e d)
pH neutro = 7,0 – item f)
	
	 
		
	
		1.
		A água possui grande importância para todos os seres vivos. Sob o ponto de vista biológico, ela possui funções fundamentais no nosso organismo, a alternativa que apresenta três funções importantes é:
 
	
	
	
	baixo poder de dissolução, transporte de substâncias e função termorreguladora.
	
	
	baixo poder de dissolução,  função lubrificante e função termorreguladora
	
	
	baixo poder de dissolução, transporte de substâncias e soluto importante.
 
	
	
	grande poder de dissolução,  transporte de substâncias e solvente importante
	
	
	grande poder de dissolução,  função lubrificante e soluto importante.
	
Explicação:
A água tem grande poder de dissolução (dissolver)substâncias polares, função de transporte de substâncias pelo sangue, linfa e meio intracelular e é o solvente principal do organismo. Estão corretas também as funções lubrificante e termorreguladora.
	
	
	
	 
		
	
		2.
		A água possui importantes funções no organismo, uma delas é funcionar como dissolvente no meio. Assinale a alternativa correta:
	
	
	
	a água forma uma mistura heterogênea com álcool
	
	
	o cloreto de sódio não se dissolve na água
	
	
	moléculas polares possuem tendência a se dissolver na água
	
	
	moléculas apolares possuem tendência a dissolver na água
	
	
	a água não é solvente universal
	
Explicação:
A água é um solvente universal. Moléculas polares se dissolvem na água, já que a água é polar e formam misturas homogêneas. Cloreto de sódio, o sal de cozinha, e o etanol, um álcool, são polares, portanto se dissolvem na água.
	
	
	
	 
		
	
		3.
		A água é o principal constituinte do organismo humano, chegando a apresentar um teor de 70%, em média. Dessa forma, nosso organismo pode ser considerado um grande meio aquoso para a ocorrência de todos os processos químicos básicos que mantém a vida.
Assinale a alternativa incorreta sobre as propriedades da água.
	
	
	
	As moléculas de água interagem através de forças intermoleculares de hidrogênio, responsáveis por seus baixos pontos de fusão, ebulição e calor de vaporização em relação a outros solventes.
	
	
	Por formar grande parte de nosso organismo, a água possui propriedades que afetam a estrutura e a função de todos os demais constituintes celulares.
	
	
	As ligações intermoleculares de hidrogênio presentes entre as moléculas de água, também podem ser observadas entre moléculas de água e solutos polares que possuem átomos eletronegativos.
	
	
	A maioria das biomoléculas polares são solúveis em água, através de interações água-soluto.
	
	
	As moléculas de água possuem geometria angular característica, em função da distribuição eletrônica em volta dos átomos de hidrogênio e oxigênio.
	
Explicação:
	Gabarito
	Alternativa correta: B
	Justificativa: As forças intermoleculares de hidrogênio são responsáveis pelos ALTOS valores de pontos de fusão, evaporação e calor de vaporização da água em relação a outros solventes.
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Nos organismos vivos a água tem importante funções que vão interferir no metabolismo celular e no organismo como um todo:
I - constituir o soluto dos coloides celulares
II - atuar na manutenção do equilíbrio osmótico dos organismos em relação ao meio ambiente
III - a transpiração é uma função termorreguladora que aumenta a temperatura corporal
IV - participar das reações de hidrólise
V - agir como ativador enzimático
A alternativa que contém as funções verdadeiras é:
 
	
	
	
	I, III e IV
	
	
	II e IV
	
	
	II, IV e V
 
	
	
	I e III 
	
	
	I, II e III
	
Explicação:
Afirmativa I: está errada. Ela é o solvente ou dispersante
Afirmativa II: está correta.
Afirmativa III: está errada. A transpiração diminui a temperatura corporal.
Afirmativa IV: está correta.
Afirmativa V: está errada, ela não atua em enzimas
	
	
	
	 
		
	
		5.
		Assinale a alternativa que corresponde ao significado correto da sigla pH:
	
	
	
	potencial de hidrogenação
	
	
	potencial de basicidade
	
	
	potencial de ionização
	
	
	potencial de acidez
	
	
	potencial hidrogeniônico
	
Explicação:
pH é a abreviação de Potencial hidrogeniônico, ou medida de íons H+ em solução
	
	
	
	 
		
	
		6.
		A respeito do pH e tampões biológicos assinale a alternativa CORRETA:
	
	
	
	O sistema tampão bicarbonato é importante para manter o pH do meio intracelular.
	
	
	Alterações de pH dos compartimentos biológicos não altera a maioria dos processos bioquímicos, já que macromoléculas como proteínas não são sensíveis a alterações de pH.
	
	
	Como a medida de pH é logarítmica e não aritmética, a variação em uma unidade de pH significa que houve alteração de dez vezes na concentração de íons H+.
	
	
	o pH é uma medida da concentração de íons OH- em uma solução aquosa.
	
	
	Os sistemas tampão do organismo permitem a variação grande do pH fisiológico.
	
Explicação:
O pH é uma medida da concentração de íons H+ em uma solução aquosa. Como a medida de pH é logarítmica e não aritmética, a variação em uma unidade de pH significa que houve alteração de dez vezes na concentração de íons H+.
Alterações de pH dos compartimentos biológicos altera a maioria dos processos bioquímicos, já que macromoléculas como proteínas são sensíveis a alterações de pH. Os sistemas tampão do organismo não permitem variações no pH fisiológico quando pequenas quantidades de ácidos e bases são adicionados. O sistema tampão bicarbonato é importante para manter o pH sanguineo.
	
	
	
	 
		
	
		7.
		A água apresenta ponto de fusão e ponto de ebulição bem característicos, podendo estar sob a forma gasosa, líquida ou sólida.  Que tipo de interação existe entre as moléculas de água? 
	
	
	
	Ligação de hidrogênio
	
	
	Ligação eletrostática
	
	
	Ligação covalente
	
	
	Ligação hidrofóbica
	
	
	Ligação iônica
	
Explicação:
As ligações intermoleculares, entre as moléculas de água, são as ligações de hidrogênio, já as ligações intramolecularesentre átomo hidrogênio e oxigênio são ligações covalentes.
	
1) Entre as moléculas a seguir, identifique as que são compostos inorgânicos e os compostos orgânicos. Nos compostos orgânicos, identifique os grupos químicos funcionais presentes.
Gabarito
Gabarito
Dióxido de carbono e amônia são compostos inorgânicos; etanolamina, glicerol, ácido pantotênico são compostos orgânicos.
2) Observe a estrutura da glicina e responda por que ela não é um estereoisômero.
Gabarito
Gabarito
Para ser um estereoisômero é necessário que os quatro ligantes do carbono alfa sejam diferentes. Isso não acontece com a glicina, pois o grupo R dela também é um Hidrogênio (H).
3) Vamos desenhar a estrutura de um aminoácido. Explique o que determina a diferença na estrutura dos vinte tipos de aminoácidos. Dos aminoácidos mostrados a seguir, classifique quais são polares com carga e sem carga e quais são apolares.
Gabarito
Gabarito
A diferença entre os vinte aminoácidos se deve aos diferentes grupos R ou cadeias laterais presentes na sua estrutura. Valina, isoleucina são apolares por causa de sua cadeia lateral constituída apenas de hidrocarbonetos (carbonos e hidrogênios); não há presença de grupos polares. Serina e cisteína – são aminoácidos polares e sem carga. Serina é polar devido à presença do grupo químico hidroxila OH. Cisteína é polar devido à presença do grupo químico sulfidrila, SH. Ambos os grupos químicos podem interagir com a água. Glutamato – é um aminoácido polar e com carga, seu grupo polar característico é uma segunda carboxila (COOH), que confere a ele caráter ácido, sendo ele também capaz de interagir com a água.
4) Na Figura 12, observamos um peptídeo onde estão destacados os grupos R dos aminoácidos em vermelho. Quantos aminoácidos estão presentes nesta cadeia? Quem são eles? E quantas ligações peptídicas estão presentes?
 Figura 12
Gabarito
Gabarito
Este é um pentapeptídeo. Existem cinco aminoácidos ligados por quatro ligações peptídicas que estão realçadas em cinza. Observamos cinco grupos R, um de cada um deles. Serina-glicina-tirosina-alanina-leucina.
5) As hemoglobinopatias são doenças genéticas que afetam a proteína hemoglobina. A doença falciforme é o exemplo mais comum das hemoglobinopatias. Por uma alteração genética, a pessoa com doença falciforme produz um tipo alterado de hemoglobina, a hemoglobina S (Hb S), no lugar da hemoglobina normal, a hemoglobina A (Hb A), presente nos adultos. O transporte de oxigênio para todo o corpo, função da hemoglobina, não ocorre de forma satisfatória quando o indivíduo tem a doença falciforme. Em determinadas condições, a Hb S faz com que a hemácia deixe de ser flexível e fique mais rígida. Nesses casos, a hemácia passa a ter o formato de meia lua ou foice (daí o nome falciforme). Ela tende a se ligar aos vasos sanguíneos e também a outras hemácias e ser destruída mais facilmente, o que ocasiona anemia e dificulta a circulação no sangue. É comum que ocorra entupimento dos vasos sanguíneos, o que leva a dores e a outras alterações em praticamente todos os órgãos do corpo. Qual a alteração bioquímica encontrada na anemia falciforme?
Gabarito
Gabarito
A anemia falciforme é uma alteração genética em que ocorre a substituição do nucleotídeo timina pelo nucleotídeo adenina, mudando um códon no DNA, consequentemente no RNA e na leitura dos aminoácidos. Nesse caso, o códon GAA do RNAm foi substituído pelo códon GUA. Na hemoglobina normal temos o aminoácido glutamato e na hemoglobina falcêmica temos o aminoácido valina. Dessa forma, alteramos a sequência de aminoácidos da proteína que acarretará alteração na estrutura e função da mesma.
	
	
	
		1.
		A ligação peptídica, que une dois aminoácidos, é caracterizada por uma ligação com as seguintes características:
	
	
	
	Rígida, covalente, ligação simples
	
	
	Rígida, covalente, com caráter de dupla ligação.
	
	
	Frágil, covalente, com caráter de dupla ligação
	
	
	Frágil, não covalente, ligação simples.
	
	
	Rígida, não covalente, ligação simples
	
Explicação:
São características da ligação peptídica ser covalente, forte, rígida, com caráter de dupla ligação.
	
	
	
	 
		
	
		2.
		A ligação existente entre dois aminoácidos, em uma cadeia de proteína é denominada:
	
	
	
	ligação aminoácida
	
	
	ligação proteica
	
	
	ligação peptídica
	
	
	ligação iônica
	
	
	ligação glicosídica
	
Explicação:
A ligação entre dois aminoácidos é denominada ligação peptídica.
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Dentre as principais biomoléculas que constituem nosso organismo, destacam-se as proteínas. São moléculas de estruturas química e espacial muito complexas, formadas por unidades fundamentais conhecidas como aminoácidos.
Assinale a alternativa que não corresponde a uma característica dos aminoácidos.
	
	
	
	As ligações peptídicas são as responsáveis pelo sequenciamento estrutural dos aminoácidos que formam as estruturas das proteínas.
	
	
	Além de função estrutural, os aminoácidos podem ser utilizados como fonte de energia e tampões de pH intracelular.
	
	
	Todas as moléculas de aminoácidos possuem átomos de carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio em sua composição, sendo que a metionina e a cisteína apresentam átomo de enxofre.
	
	
	Os aminoácidos são conhecidos por serem unidades fundamentais que compõem a complexa estrutura química e espacial das proteínas em nosso organismo.
	
	
	Os aminoácidos são monômeros que constituem grande parte das biomoléculas do nosso organismo, como proteínas, carboidratos, lipídios e ácidos nucléicos.
	
Explicação:
	Gabarito
	Alternativa correta: C
	Justificativa: Os aminoácidos são monômeros que dão origem às macromoléculas de proteínas e não aos lipídios, carboidratos e ácidos nucléicos.
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Os aminoácidos são os compostos monoméricos que formam as proteínas. Com relação aos aminoácidos é correto afirmar:
	
	
	
	Possuem caráter básico
	
	
	O grupo R não varia nos diferentes aminoácidos
	
	
	Possuem caráter ácido
	
	
	São compostos que apresentam estereoisomeria
	
	
	Se unem por ligações eletrostáticas para formar proteínas
	
Explicação:
Aminoácidos são compostos anfóteros que apresentam estereoisomeria, os grupos R variam entre os aminoácidos, e os diferencia um do outro. Se unem por ligações peptídicas.
	
	
	
	 
		
	
		5.
		Qual dos substituintes do carbono α que são mostrados abaixo não é característico da estrutura dos vinte aminoácidos constituintes das proteínas humanas:
	
	
	
	grupo carboxila
	
	
	grupo sulfidrila
	
	
	grupo amino
	
	
	hidrogênio
	
	
	cadeia lateral
	
Explicação:
Nem todos os aminoácidos apresentam grupo sulfidrila.
	
	
	
	 
		
	
		6.
		Com relação à estrutura dos aminoácidos assinale a alternativa verdadeira:
	
	
	
	Uma cadeia polipeptídica é constituída de uma parte repetida regularmente chamada cadeia principal, onde estão localizadas as ligações peptídicas. E uma parte variável correspondente as cadeias laterais (grupos R) dos aminoácidos constituintes.
	
	
	A cadeia polipeptídica possui uma região amino terminal e uma região carboxi terminal, sendo por convenção o carboxi terminal o início da cadeia.
	
	
	Os aminoácidos são denominados compostos anfóteros uma vez que podem reagir apenas como ácidos fracos.
	
	
	O carbono α é um carbono assimétrico em todos os vinte aminoácidos (com exceção da glicina), possuindo, portanto, isomeria óptica. Nas proteínas dos mamíferos estão presentes apenas D-aminoácidos.
	
	
	Cada aminoácido apresenta-se com cargas em um determinado valor de pH, o qualchamamos de ponto isoelétrico (pI).
	
Explicação:
Uma cadeia polipeptídica é constituída de uma parte repetida regularmente chamada cadeia principal, onde estão localizadas as ligações peptídicas. E uma parte variável correspondente as cadeias laterais (grupos R) dos aminoácidos constituintes.  A cadeia polipeptídica possui uma região amino terminal e uma região carboxi terminal, sendo por convenção o amino terminal o início da cadeia. Os aminoácidos são denominados compostos anfóteros uma vez que podem reagir como ácidos fracos ou bases fracas. O carbono α é um carbono assimétrico em todos os vinte aminoácidos (com exceção da glicina), possuindo, portanto, isomeria óptica. Nas proteínas dos mamíferos estão presentes apenas L-aminoácidos. Cada aminoácido apresenta-se neutro em um determinado valor de pH, o qual chamamos de ponto isoelétrico (pI).
	
	
	
	 
		
	
		7.
		Os seguintes aminoácidos serina, cisteína e  treonina são classificados como polares. Com base nessa informação assinale a opção verdadeira.
	
	
	
	Por serem polares podem se ligar entre si por interações hidrofóbicas.
	
	
	Possuem afinidade com lipídeos
	
	
	Em uma proteína globular sanguínea devem estar localizados na superfície dela, em contato com a água.
	
	
	Não são capazes de interagir com a água.
	
	
	Em uma proteína globular presente na membrana plasmática devem estar situados no meio da bicamada em contato com os lipídeos
	
Explicação:
por serem polares, hidrofílicas possuem afinidade com a água.