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Curso: ______________________________ Disciplina: Bioquímica Prof.: Rafael C. Machado, MSc. Nome Completo do(a) Discente: Turma/Turno ESTUDO DIRIGIDO TEÓRICO-PRÁTICO: REAÇÃO DE COMPLEXAÇÃO DO AMIDO E ATIVIDADE DA PTIALINA 1 TEXTO INTRODUTÓRIO (PARTE I) O mel é uma substância produzida pelas abelhas melíferas, principalmente pelas pertencentes ao gênero Apis sendo produzido a partir do néctar das flores, possuindo um alto valor nutricional. O mel é uma solução supersaturada de açúcares (principalmente glicose e frutose), mas também possui outros constituintes que mesmo em pequenas concentrações, fazem do mel um produto muito rico em vitaminas, minerais, compostos fenólicos e enzimas. As abelhas utilizam parte desse mel para a própria alimentação e o restante é armazenado em quantidades consideráveis nos favos, para posterior abastecimento da prole num eventual período de escassez. Conhecido desde a antiguidade, o mel sempre atraiu a atenção do homem, principalmente pelas características adoçantes, que o levaram a desenvolver técnicas cada vez mais aprimoradas, com o intuito de induzir uma maior produtividade das abelhas. Porém, no Brasil, a produção ainda não é suficiente para atender à demanda, ocasionando uma maior valorização do produto e fazendo com que este seja alvo de adulteração com ingredientes de baixo valor comercial, tais como açúcar comercial, glicose, melado e amido de milho. Para a elucidação de um mel adulterado, pode-se realizar uma reação com solução de Lugol que é um indicador da presença de amido em soluções. O Lugol, ou solução do Lugol, é uma solução de I2 (1%) em equilíbrio com KI (2%) em água destilada. O iodeto de potássio (KI) é adicionado para aumentar a solubilidade do Iodo por formação do ânion triatômico I3-. O amido quando tratado com Lugol modifica sua coloração, pois o amido reage com a solução de iodo (na presença de iodeto), formando um complexo de cor azul intensa sendo visível em concentrações mínimas de iodo. A intensidade da cor depende da quantidade de amido presente na amostra fraudada. TEXTO INTRODUTÓRIO (PARTE II) O amido é um polissacarídeo de reserva vegetal. A maioria das células vegetais possui a capacidade de sintetizar amido, e o seu armazenamento é abundante em tubérculos e em sementes. Este carboidrato ocorre intracelularmente, em grandes grânulos, e é formado por dois tipos de polímeros de glicose, amilose e amilopectina, que se associam por meio de pontes de hidrogênio. Em geral, os grânulos de amido são constituídos por 15 a 30 % de amilose e 70 a 85 % de amilopectina. Moléculas de alto peso molecular (como a amilose e a amilopectina) podem sofrer reações de complexação, com formação de compostos coloridos. Um exemplo importante é a complexação da amilose e da amilopectina com o iodo, resultando em complexo azul escuro (bastante enegrecido) e vermelho- violáceo, respectivamente. A figura abaixo esquematiza a interação do iodo com a estrutura do amido: Assim temos que na ocorrência da reação de complexação do iodo com com a amilose poderá ser visualizada uma coloração azul intensa, desenvolvida pela oclusão (aprisionamento) do iodo na hélice (tubo) da amilose. Como o aprisionamento do iodo dá-se no interior da hélice formada pela amilose, e a amilopectina não apresenta estrutura helicoidal, devido à presença das ramificações, a interação com o iodo será menor, e a coloração menos intensa. TEXTO INTRODUTÓRIO (PARTE III) A saliva é a secreção produzida pelas glândulas salivares, das quais as principais representantes são as parótidas, submaxilares e sublinguais. O ser humano produz em média 1,5 litros de saliva por dia. Tanto o volume quanto a fluidez da saliva variam em função de estímulos recebidos do sistema nervoso Curso: ______________________________ Disciplina: Bioquímica Prof.: Rafael C. Machado, MSc. Nome Completo do(a) Discente: Turma/Turno ESTUDO DIRIGIDO TEÓRICO-PRÁTICO: REAÇÃO DE COMPLEXAÇÃO DO AMIDO E ATIVIDADE DA PTIALINA 2 autônomo, sendo o parassimpático (vago) o predominante. A saliva possui como principal função ser um “suco digestivo”. O seu principal componente como suco digestivo é a amilase salivar (ptialina) responsável pela degradação do amido. Os principais constituintes químicos da saliva são: água, amilase, mucina, cloreto de sódio e bicarbonato de sódio. QUESTÕES PARA DISCUSSÃO QUESTÃO 01. Qual o substrato e o produto da catálise realizada pela ptialina? QUESTÃO 02. Como o substrato e o produto da ptialina podem ser classificados quando a sua estrutura (monossacarídeos, oligossacarídeos ou polissacarídeos)? QUESTÃO 03. O substrato e o produto da ptialina são carboidratos redutores? Justifique a sua resposta. QUESTÃO 04. Pensando na atividade da ptiliana, explique a importância de, durante uma refeição, ingerirmos pequenos volumes de alimentos de cada vez e termos uma mastigação “lenta”. QUESTÃO 05. Pensando na atividade da ptiliana, explique o motivo da ingestão de água durante a alimentação aumentar o tempo necessário para o processo digestivo. QUESTÃO 06. Tendo em vista que a ptialina é uma enzima presente na saliva, quando o bolo alimentar estiver no estômago essa enzima ainda será funcional? Explique. QUESTÃO 07. Considere o seguinte experimento: ao tubo de ensaio 1, adicionou- se: 10 mL de solução de amido [1%] e 1 mL de água. Ao tubo de ensaio 2, adicionou-se: 10 mL de solução de glicose [1%] e 1 mL de água. Ao tubo de ensaio 3, adicionou-se: 10 mL de solução de amido [1%] e 1 mL de saliva. Ao tubo de ensaio 4, adicionou-se: 10 mL de solução de amido [1%] e 1 mL de HCl concentrado (P.A). Esses tudos de ensaio contendo as referidas soluções foram acondicionados em banho-maria a 40 ºC, homogeneizando-os periodicamente por um período de 30 minutos. Ao término desse período, pipetou-se, com o auxílio de uma pipeta de Pasteur, quatro gotas de solução de Lugol. Qual o resultado poderá ser observado para cada um desses tubos de ensaio? Justifique sua resposta (OBS: relembre que a estrutura helicoidal da amilose é mantida por meio de ligações de Hidrogênio). QUESTÃO 08. Durante o procedimento experimental de hidrólise enzimática realizado no vídeo pela discente, toda a reação da ptialina foi realizada em temperatura ambiente. Nessa temparatura tem-se a capacidade máxima de atuação da ptialina? Qual seria a melhor temperatura para que você pudesse realizar essa reação? Justifique suas respostas. QUESTÃO 09. Para a reposta dessa questão você deverá acessar o site de Banco de Dados de Proteínas (Protein Data Bank - PDB) clicando no seguinte link: https://www.rcsb.org/ No campo de busca (enter search terms), que aparece na parte superior direita da página, digite e busque por HUMAN SALIVARY AMYLASE que se refere à enzima ptialina – veja a figura abaixo: Após realizar essa busca, na nova janela que se abrirá, clique na enzima de código 1SMD referente à espécie humana (Homo sapiens) e assim abrirá uma janela para novas informações. Clique na aba de visualização tridimencional (3D view) conforme indicado pela figura abaixo: Desabilite as opções polímero (polymer) e água (water) conforme pode ser visualizado no figura abaixo: Curso: ______________________________ Disciplina: Bioquímica Prof.: Rafael C. Machado, MSc. Nome Completo do(a) Discente: Turma/Turno ESTUDO DIRIGIDO TEÓRICO-PRÁTICO: REAÇÃO DE COMPLEXAÇÃO DO AMIDO E ATIVIDADE DA PTIALINA 3 Ao clicar na estrutura química que ficará disponível será mostrada no canto inferior direito o nome desse composto. Sabendo que a ptialina (amilase) é uma enzima conjugada, qual o cofator dessa enzima? QUESTÃO 10. De acordo com seus conhecimentos sobre Biologia Celular, em qual organela esse cofator pode ser encontrado armazenado? Cite outrafunção celular realizada por esse cofator. ORIENTAÇÕES PARA POSTAGEM Para a realização do estudo dirigido teórico prático utilize o(s) vídeo(s) que se encontra(m) postado(s) na plataforma e, caso necessário, façam pesquisas adicionais na internet. Essa atividade deverá ser realizada de modo manuscrito, à caneta, fotografada (com o nome assinado por extenso no início de cada folha) e postada no SISTEMA ACADÊMICO ONLINE DA UNIFAN em resposta à essa atividade até o prazo que se encontra a ela vinculado.
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