estudo dirigido Bioquímica aplicada

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Estudo Dirigido
Disciplina: Bioquímica Bioquímica Aplicada
Prof.: Emerson
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Aluno (a): Cíntia Paramos Rodrigues
Estudo Dirigido – Água, soluções, concentração de soluções, pH e efeito tampão 
1. Explique o que significa a água ser caracterizada como uma molécula polar e por que ela pode dissolver outras moléculas polares?
R: Porque ela possui dipolo elétrico, ou seja, polo positivo e negativo. Onde o H é positivo e o O é eletronegativo.
A água é uma substância formada por ligações covalentes polares na molécula, portanto ela só dissolve solutos polares. A molécula negativa da água se liga a molécula positiva de outra substância, e a molécula positiva também da água se liga a molécula negativa da substância.
2. Pesquise e explique como a estrutura polar da água proporciona que suas moléculas sejam fortemente atraídas umas pelas outras, sendo reconhecida como o material líquido não metálico mais aderente encontrado na natureza.
R: Graças a sua polaridade, as moléculas de água se atraem facilmente. A extremidade positiva (H) se associa com a extremidade negativa (O). Essas ligações de hidrogênio são interações fracas que se formam entre um hidrogênio com uma carga positiva parcial e um átomo mais eletronegativo que é o oxigênio.
3. Explique por que compostos apolares não se dissolvem em água?
R: Pela diferença de polaridade, a água é polar e o composto apolar, então é Hidrofóbico, não são atraídas pelas moléculas polares da água, repele a água.
4. Explique como as moléculas anfipáticas podem atuar como detergentes?
R: Porque as moléculas anfipáticas possuem uma parte polar que se une a água (hidrofílica) e a outra apolar (hidrófoba) que tem afinidade com gorduras.
Ao mesmo tempo que a parte polar reage com a água, neste momento são formadas partículas (micelas) de detergente que ficam espalhadas na agua, agilizando o processo de limpeza. 
5. Descreva a relação entre o conceito de pH e a propriedade de ionização da água?
R: Os ácidos são compostos que reagem com a água e sofrem ionização, originando como único cátion o hidrogênio (H3O+ (aq.)). Já as bases são compostos que em meio aquoso, sofrem dissociação iônica, liberando como único ânion a hidroxila (OH-(aq.)). Existem várias substancias diferentes no cotidiano, assim, para medir o grau de acidez e de basicidade das soluções, foram criadas as escalas de pH e Poh, respectivamente.
Quanto mais hidrogênio houver no meio, mais ácida será a solução e quanto mais íons OH-(aq.) mais alcalina será.
6. Defina o que é uma solução química e diferencie, citando exemplos: I- dispersão homogênea, II- dispersão grosseira e colóide.
R: Solução química: é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias moleculares ou iônicas. O disperso é chamado de soluto e o dispersante de solvente.
I- Dispersão homogênea: são misturas homogêneas nas quais não conseguimos ver as partículas dispersas nem com microscópio (soluto: menor que 1nm). Alguns exemplos são o sal misturado em água e também o açúcar misturado em água.
II- Dispersão colóide: Suas partículas não são visualizadas a olho nu (soluto: 1 a 1000nm), por isso muitas vezes são confundidas com sistemas homogêneos, mas são na realidade heterogêneos, se pode ver com o uso de microscópios. Suas partículas não se sedimentam com a ação da gravidade, mas apenas com ultracentrífugas. alguns exemplos são a maionese e a gelatina.
III- Dispersão grosseira: são sistemas heterogêneos, nos quais, mesmo a olho nu, é possível visualizar suas partículas (soluto: maior que 1000nm). Alguns exemplos são: areia na água, argila na água, leite de magnésia e calamina.
7. Considerando a concentração de soluto, diferencie: I- solução insaturada, II- saturada e III- hipersaturada.
R:
I- Solução insaturada: é a solução em que a quantidade de soluto está abaixo do seu coeficiente de solubilidade. Ou seja, é possível colocar mais soluto que ainda será dissolvido.
II- Solução saturada: é a solução que apresenta o coeficiente de solubilidade. Nesse caso, a quantidade de soluto presente é o máximo que se pode obter.
III- Solução supersaturada: são aquelas que contêm mais soluto do que o necessário para formar uma solução saturada, em determinada temperatura. Ultrapassa o coeficiente de solubilidade.
8. Uma das formas de expressar a concentração de soluções na área médica é o grama/litro (g/L). Considere que uma solução alvejante contém 150 mg de hipoclorito de sódio em um volume final de 5 mL. Responda: I- Qual a concentração desta solução em g/L de solução? Qual a concentração desta solução em percentual de massa por volume?
R:
I- 0,150g/0,005L = 30g/L
II- 0,15 x 100/5= 3%
9. Diferencie soluções ácidas e básicas e explique por que a água pura em pH 7,0 é considerada neutra?
R: A solução é ácida quando o valor de pH está entre 0 e 7, ou seja, [H+] > [OH–].
A solução é básica quando o valor de pH está entre 7 e 14, ou seja, [OH–] > [H+].A ionização de uma molécula de água gera um íon hidroxônio e um íon hidróxido. Logo, em água pura, a concentração de hidrogênio é igual à concentração de hidroxila, ou seja, o pH é neutro (7,0).
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10. As moléculas de gás carbônico e de água produzidas na respiração celular podem reagir formando ácido carbônico, que pode se dissociar, liberar hidrogênio, sendo convertido em bicarbonato. Considere esta informação, analise e explique as alterações de pH descritas nestas afirmativas: 
- A eliminação de CO2 (hiperventilação) provoca uma diminuição na [CO2] e desloca para a esquerda o equilíbrio destas reações, implicando no consumo de H+ do meio, provocando aumento no pH do sangue (alcalose respiratória). Pessoas com ansiedade respiram em excesso e causam diminuição da quantidade de CO2 no sangue aumentando o seu pH sanguíneo. Provoca: náuseas, sensação de torpor, espasmos musculares prolongados e tremor nas mãos.
- O aumento de CO2 no sangue (insuficiência respiratória) provoca um aumento na [CO2] e desloca para a direita da o equilíbrio destas reações, implicando no aumento da concentração de H+ provocando diminuição no pH do sangue (acidose respiratória). - Indivíduos com insuficiência respiratória aumentam a quantidade de CO2 no sangue, diminuindo seu pH. Provoca: Batimento cardíaco acelerado, dor de cabeça
confusão mental, fraqueza, cansaço, náusea e vômito.
R: A saída de grande quantidade de CO2 do corpo pela hiperventilação provoca um déficit deste ácido no sangue, diminuindo a acidez no mesmo. Quando o sangue se torna básico (pH > 7), surge à alcalose.
Já a hipoventilação leva ao acúmulo de CO 2, o sangue então se torna ácido (pH < 7). Se o efeito tampão não liberar base bicarbonato suficiente para neutralizar esta acidez, o indivíduo sofrerá de acidose.
11. Explique o efeito tampão e identifique os principais agentes tamponantes presentes no nosso organismo.
R: O tampão mantém o pH numa "faixa segura", resistindo às variações de pH para cima ou para baixo. 
No nosso sangue o efeito tampão mantém o pH entre 7,33 e 7,45 (venoso/arterial). Os principais agentes tamponantes do nosso organismo são: (bicarbonato/ácido carbônico) e (ácido fosfórico/fosfato).