atividade de bioquímica

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CURSO DE AGRONOMIA
DISCIPLINA: BIOQUÍMICA – 3º PERÍODO
ROTEIRO DE ESTUDOS – CARBOIDRATOS E LIPÍDEOS
1) descreva sobre o papel dos carboidratos na natureza. 
Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes da terra. São os principais elementos da dieta em muitas partes do mundo e sua oxidação é a principal fonte de produção de energia na maioria das células não fotossintéticas. Os carboidratos também estão presentes nas estruturas protetoras das paredes celulares bacterianas e vegetais e também nos tecidos conectivos dos animais, outros polímeros de carboidrato lubrificam as articulações e auxiliam o reconhecimento e a adesão intercelular. São polímeros de carboidratos ligados a proteínas ou lipídios atuam também como sinais que determinam a localização intracelular ou o destino metabólico dessas moléculas híbridas, chamadas de glicoconjugados.
2) do ponto de vista termodinâmico, qual estrutura é mais estável: a linear ou a cíclica? 
A linear. A cíclica só é mais estável que a linear, se em solução aquosa e se o anel tiver 5 ou mais lados, pois a estabilidade se dá quando os ângulos chegam na sua porção ideal. 
3) comente sobre a importância dos enantiômeros e mostre como é determinado o número de enantiômeros de uma molécula que contém quatro carbonos quirais. 
Enantiômeros são moléculas orgânicas que possuem duas formas a forma L e a forma D elas são idênticas, porém invertidas. Os enantiômeros estão presentes em 19 dos 20 aminoácidos e também nos açúcares.
4) Como se determina se o enantiômeros será D ou L? Apresente dois exemplos. 
Será D quando o isômero desviar a luz polarizada para a direita. Será L quando o isômero desviar a luz polarizada para a esquerda.
5) O que diferencia uma aldose de uma cetose? Apresente a estrutura química de cinco aldoses (D-eritrose, D-ribose, D-glicose, D-manose e D-galactose) e cinco cetoses (D- eritrulose, D-ribulose, D-frutose, D-xilulose e D-sorbose). 
O que diferencia uma cetona de um aldeído é basicamente o agrupamento da ligação dupla. Se a ligação dupla de oxigênio estiver ligado na extremidade ela vai ser considerada aldeído mas se a ligação dupla estiver no meio da estrutura ela será considerada uma cetona. 
6) apresente as estruturas lineares e cíclicas da D-glicose (aldose) e da Dfrutose (cetose) e explique detalhadamente como ocorre a formação de carboidratos que apresentam estruturas cíclicas (formas α e ß).
A reação entre o grupo aldeído em C-1 e o grupo hidroxila em C-5 forma uma ligação emiacetal, produzindo um dos dois estereoisômeros, os anômeros a e b, que diferem apenas na estereoquímica do carbono hemiacetal. Esta reação é reversível. 
7) quais são as diferenças estruturais e funcionais entre i) α-D-glicopiranose (α-D-glicose) e β-D-glicopiranose (β-D-glicose); α-D-frutopiranose (α-Dfrutose) e β-D-frutopiranose (β-D-frutose)? 
A relação entre o grupo aldeído em C-1 e o grupo hidroxila em C-5 forma uma ligação hemiacetal, produzindo um dos dois estereoisômeros, os anômeros a e b, que diferem apenas na estereoquímica do carbono hemiacetal. Esta reação é reversível. A interconversão dos anômeros a e b é chamada de mutarrotação.
8) apresente as estruturas de hexoses (D-glicose, D-glicosamina, Ácido murâmico, D-galactosamina e L-fucose) importantes em sistemas biológicos e comente sobre a importância de cada um.
A glicose é um dos carboidratos mais importantes para o organismo dos seres vivos pois a partir dessa molécula se adquire a maior parte da energia para realizar as funções do corpo.
A glicosamina está relacionada principalmente a redução de dores e melhoria da mobilidade em articulações dos seres humanos.
O ácido murâmico é constituinte da parede celular de bactérias, sendo indispensável para a manutenção da parede celular desses organismos.
A galactosamina reduz a produção de ovócitos de flebotomíneos, causa impacto na longevidade dos flebótomos e reduz especificamente as proteases intestinais de flebotomíneos, enquanto aumenta atividade da glicosidase intestinal.
A fucose é um monossacarídeo presente em diversos grupos biológicos e está relacionado aos antígenos do sistema sanguíneo ABO e o leite humano.
 9) descreva sobre a importância de monossacarídeos redutores. 
São açucares capazes de reduzir o ácido cúprico do grupo carboxil.
10) mostre como ocorre a formação da ligação O-glicosídica entre os monossacarídeos α-D-glicose e β-D-glicose; β-D-galactose e β-D-glicose; αD-glicose e β-D-frutose; α-D-glicose e α-D-glicose. Quais dissacarídeos foram formados?
 
11) diferencie homossacarídeos e heterossacarídeos. Dê três exemplos de cada um e apresente as estruturas. 
Os homopolissacarideos são moléculas compostas por monômeros da mesma espécie já os heteropolissacarídeos são moléculas de carboidrato compostas por diferentes tipos de monossacarídeos. 
12) por que a celulose não pode ser digerida pela maioria dos animais? Explique como que os cupins e os bovinos se alimentam de celulose e a utilizam como fonte de energia? 
A maioria dos animais não é capaz de digerir a celulose porque ela é um polissacarídeo que tem uma estrutura bem rígida. Os ruminantes eles possuem em seu trato digestivo bactérias que produzem enzimas capazes de metabolizar esse polímero. Os cupins assim como os ruminantes apresentam parasitas em seu trato digestivo que são capazes de digerir a celulose, após a digestão esses parasitas excretam, e é essa excreção que os cupins retiram os nutrientes necessários para sua sobrevivência.
13) considerando hipoteticamente que os carboidratos glicogênio (animal) e amido (vegetal) apresentam 1000 resíduos de glicose em sua cadeia linear (α1-4) e 100 resíduos de glicose em cada uma de suas ramificações (α1-6), calcule o número total de resíduos de glicose presentes em cada molécula e responda qual produzira mais energia? 
Glicogênio, pois possui mais ramificação que o amido em sua fórmula estrutural. Sendo assim, possuindo mais resíduos de glicose em sua estrutura. 
14) descreva detalhadamente o papel dos lipídeos na natureza? Dê exemplos.
 Os lipídios possuem função de reserva de energia para os animais, composição química da membrana plasmática das células animais e vegetais, são isolantes térmicos nos mamíferos, transportam vitaminas lipossolúveis e são precursores de hormônios e sais biliares. Ex: colesterol, fosfolipídios e glicerídeos.
15) O que são ácidos graxos? Diferencie os ácidos graxos saturados dos ácidos graxos insaturados. Dê exemplos. 
São substâncias orgânicas encontradas em temperatura ambiente nas fases sólida e líquida e semissólida.
São ácidos graxos que apresentam apenas ligações simples entre os carbonos de suas cadeias. Ex: ácido butírico, ácido láurico e ácido esteárico. Já os ácidos graxos insaturados apresentam uma ou várias ligações Pi entre os carbonos de suas estruturas. Ex: ácido oleico.
16) explique como é dada a nomenclatura dos lipídeos. 
No sistema formal de nomenclatura para os ácidos graxos saturados é feita de acordo com a nomenclatura para ácidos carboxílicos que ocorre na química orgânica, conforme tabela acima, para os ácidos graxos insaturados a nomenclatura formal também é a mesma para ácidos carboxílicos, porém deve-se indicar a posição das ligações duplas e colocar a estereoquímica “cis” na frente, porém, a nomenclatura IUPAC não é a mais utilizada para os ácidos graxos. Esses ácidos são mais conhecidos pelos seus nomes triviais, ou seja, o nome não é reconhecido em conformidade com as regras de qualquer sistema formal de nomenclatura.
17) O que determina as propriedades físicas dos ácidos graxos? Comente e exemplifique. 
As propriedades físicas dos ácidos graxos variam de acordo com o grau de instauração, o ponto de fusão dos ácidos graxos diminui com o aumento do grau de instauração, a fluidez dos lipídeos aumenta com o aumento do grau de instauração.
18) explique por que é mais saudável a ingestão de óleo de oliva do que manteiga ou gorduras animais (gordura da picanha)? 
Por ser rico em ácidos graxos monoinsaturados (ômega 9), o consumo regular de óleode oliva contribui para a redução do colesterol ruim (LDL) e elevação do bom (HDL). Ele também é rico em polifenóis, compostos que respondem pelo sabor característico, além de terem ação antioxidante e preventiva de doenças cardiovasculares.
19) O que são triacilgliceróis e quais são suas funções? Dê exemplos. 
Os lipídeos mais simples construídos a partir de ácidos graxos são os triacilgliceróis, também chamados de triglicerídeos, gorduras ou gorduras neutras. Os triacilgliceróis são compostos por três ácidos graxos, cada um em ligação éster com uma molécula de glicerol e armazenam e fornecem energia.
20) O que são ceras biológicas e quais são suas funções? Comente sobre cada uma e dê exemplos. 
são lipídeos simples constituídos por uma molécula de álcool ligada a uma ou mais moléculas de ácidos graxos. São substâncias de alto peso molecular, de cadeia carbônica linear, apresentam solubilidade em lipídios e outros solventes orgânicos.
As ceras podem ser de origem vegetal (cerotato de merissila) e animal (lanolina).  A função das ceras que recobrem os vegetais, como as folhas, é de diminuir a velocidade de evaporação da água.
21) diferencie os glicerofosfolipídeos dos fosfoesfingolipídeos? 
Os glicerofosfolipídio, também chamados de fosfoglicerídeos, são lipídeos de membrana nos quais dois ácidos graxos estão unidos por ligação éster ao primeiro e ao segundo carbono do glicerol e um grupo fortemente polar ou carregado está unido por ligação fosfodiéster ao terceiro carbono. 
Os esfingolipídios também têm um grupo cabeça polar e duas caudas apolares; contudo, ao contrário dos glicerofosfolipídeos, não contêm glicerol.
22) diferencie os esfingolipídeos dos galactolipídeos?
Os esfingolipídeos São uma classe de moléculas de lipídios que formam membrana. Contém esfingosina, um amino álcool orgânico alifático ou uma substância estruturalmente semelhante a ela. Já são outro grupo de glicolipídeos; eles são definidos pelo seu grupo de carboidratos, a galactose.
 23) O que são éterlipideos?
Alguns tecidos animais e organismos unicelulares são ricos em Éterlipideos, nos quais uma das duas cadeias de acila está unida ao glicerol em ligação éter em vez de éster. A cadeia com ligação éter pode ser saturada, como nos éterlipideos de alquila, ou pode conter uma ligação dupla entre C-1 e C-2, como nos plasmalogênios.
24) O que são esteróis? 
São lipídeos estruturais presentes nas membranas da maioria das células eucarióticas.
25) por que a membrana plasmática das células é predominantemente composta por lipídeos. Quais são as moléculas que compõem a membrana plasmática? 
Glicerofosfolipídeos, fosfolipídios, esfingolipídios e esteróis
26) uma característica estrutural comum dos lipídeos de membrana é sua natureza anfipática. Por exemplo, na fosfatidilcolina, as duas cadeias de ácidos graxos são hidrofóbicas e o grupo da cabeça da fosfatidilcolina é hidrofílico. Para cada um dos próximos lipídeos de membrana, denomine os componentes que servem como unidades hidrofóbica e hidrofílica: 
a) Fosfatiletanolamina 
O grupo de etalonamina e colina são hidrofílico e o grupo fosfato é hidrofóbico.
b) Esfingomielina
A parte da ceramida é hidrofóbica e a do fosfocolina é hidrofílica.
c) Galactosilcerebrosídeo
Grupo da ceramida é hidrofílico e da galactose hidrofóbico.
d) Gangliosídeo 
O grupo dos esfingolipidios são hidrofílicos e o grupo do ácido hidrofóbicos.
e) Colesterol
Grupo da hidroxila é hidrofílico e o grupo de anéis de núcleo esteroide e cadeia alifática são hidrofóbicas.