Estudo Dirigido - Água e Soluções

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Estudo Dirigido – Biofísica (BR011) – Água e Soluções 
 
1- Qual foi a contribuição do experimento de Urey-Miller para estudos sobre a origem da vida (descreva o experimento)? 
Qual teoria da origem da vida está mais diretamente associada a este experimento? 
 
2- Como a descoberta de atividade enzimática em moléculas de RNA na década de 1980 contribuiu para explicar a origem da 
vida na Terra? 
 
3- Quais elementos químicos são mais abundantes no corpo humano? E na crosta terrestre? O que explica a diferença de 
composição química entre o corpo humano e a crosta terrestre? 
 
4- Discuta sobre a importância de pontes de H em sistemas biológicos. 
 
5- Por que a água apresenta pontos de fusão e ebulição superiores ao de alcoóis com tamanhos similares? 
 
6- Discuta sobre a importância das interações hidrofóbicas em sistemas biológicos. 
 
7- O que se pode dizer sobre a solubilidade das seguintes substâncias em água? (Explique) O que ocorreria se o solvente 
usado fosse CCl4? Por que a água dissolve algumas destas substâncias? 
a) Glicose 
b) Aspartato 
c) MgCl2 
d) Fosfatidilcolina 
 
8- Explique como alta constante dielétrica da água está associada à sua habilidade como solvente. 
 
9- O2 e CO2 são poucos solúveis em água. Por que isso ocorre? Como o corpo humano transporta estes gases? 
 
10- O que permite que um inseto de pequenas proporções como um mosquito fique sobre a superfície da água? 
 
11- Descreva o comportamento da capilaridade em função do diâmetro de um capilar de vidro quando o líquido em questão é a 
água. 
 
12- O que é viscosidade? A água apresenta viscosidade baixa ou alta? Por quê? 
 
13- Qual a massa de sacarose necessária para se preparar 200 mL de solução 25 % (p/v)? 
 
14- Um pesquisador precisa preparar 100 mL de uma solução de MgCl2 0,1 M. A receita para o preparo desta solução pede 
que seja pesado 0,94 g deste sal. No entanto, no laboratório este dispõe apenas de MgCl2.6H2O. É correto usar a mesma 
massa deste último para se preparar a solução em questão? Caso contrário, que correções devem ser feitas a qual a massa 
necessária do sal disponível no laboratório? Dados massas atômicas: Mg: 24, Cl: 35, H: 1, O: 16. 
 
15- Qual o volume necessário de NaNO3 1 M para se preparar 100 ml de uma solução NaNO3 0,2 M? 
 
16- Como se deve preparar 0,5 mL de ácido nítrico 1M, a partir de ácido HNO3 comercial? Dados massas atômicas: H: 1, N: 
14, O: 16. 
Densidade do ácido nítrico comercial: 1.413 g/mL 
Concentração do ácido nítrico comercial: 70 % 
 
 
VISCOSIDADE:
resistência à deformação por forças de tensão. Quanto maiores as forças de coesão entre as moléculas, maior a viscosidade. 
A água deveria ter alta viscosidade devido às pontes de hidrogênio. No entanto, o fato de estas pontes se desfazerem e refazerem muito rapidamente faz com que a água tenha viscosidade muito baixa.
O experimento de Miller e Urey: 
O frasco de baixo contém o “oceano” de água, que ao ser aquecido força vapor de água a circular pelo aparato. O frasco de cima contém a “atmosfera primitiva”, com metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e o vapor de água. Quando uma descarga elétrica (raio) passa pelos gases, eles interagem, gerando amino ácidos (glicina, alanina, ácidos aspático e glutâmico, entre outros). 15% do carbono do metano original combinaram-se em compostos orgânicos. 
Com esse experimento, após uma semana, o jovem cientista conseguiu produzir aminoácidos e bases nitrogenadas, além de cianeto e formaldeído: a sopa prebiótica.
As forças que mantêm as regiões apolares de moléculas diferentes juntas são denominadas interações hidrofóbicas, que resultam de uma *maior estabilidade termodinâmica através da minimização de interações com a água.*
- Proteínas, pigmentos, esteróis, algumas vitaminas e fosfolipídios de membrana são anfipáticos e dependem de interações hidrofóbicas para sua estabilização.
- Membranas biológicas são estabilizadas por interações hidrofóbicas.
- Interações hidrofóbicas entre aminoácidos apolares são importantes na estabilização de proteínas.