Estudo dirigido 1 bioquimica

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Instituto de Ciências Biológicas 
 Departamento de Biologia Celular-Bioquímica Fundamental 
 
 
Estudo dirigido 1-para discussão nas aulas síncronas 
 
 
1. Discuta a afirmativa: “A água em sua forma sólida possui uma alta coesão interna”. Compare com a água líquida. 
R= A água em estado solido possui sim uma alta coesão, ao observamos a água em estado solido é possível ver que ela possui formato rígido, por exemplo um iceberg ou um cubo de gelo, o que demonstra a grande coesão em estado solido da água. Já em estado líquido conseguimos notar que ela se adequa ao recipiente onde está, um copo ou um lago, por exemplo, outro ponto interessante é que as ligações de hidrogênio em água líquida têm energia de dissociação de ligação (a energia requerida para quebrar uma ligação). Na água líquida, em temperatura ambiente e pressão atmosférica, entretanto, as moléculas de água estão desorganizadas e em movimento contínuo, assim cada molécula forma ligação de hidrogênio com somente 3 ou 4 outras moléculas, em média. No gelo, por outro lado, cada molécula de água está fixa no espaço e forma ligações de hidrogênio com quatro outras moléculas, formando uma estrutura de rede regular. Vale ressaltar que a coesão basicamente é a capacidade de união entre as moléculas de água, que são ligadas por pontes de Hidrogênio. Essa coesão confere a capacidade que uma substância tem de permanecer unida, resistindo à separação.
2. Explique por que a água é uma molécula polar. 
R= A água é uma molécula polar em decorrência da sua composição, o Oxigênio possui uma eletronegatividade grande, fazendo assim com que haja um compartilhamento desigual dos elétrons. O Oxigênio, mais eletronegativo, "puxa" a nuvem eletrônica para si e adquire uma carga parcial negativa enquanto os átomos de hidrogênio adquirem uma carga parcial positiva, levando à ocorrência de polos na molécula que não são totalmente compartilhados com os Hidrogênios. 
3. Compare a solubilidade em água de: NaCl, glicose, ácido graxo e aminoácido. Explique as interações possíveis entre estas biomoléculas e a água (defina o que é uma substância anfipática). Defina camada de solvatação. A água é um solvente? 
R= NaCl - A água dissolve sais como o NaCl pela hidratação e estabilização dos íons Na- e Cl2+, enfraquecendo as interações eletrostáticas entre eles, portanto, neutralizando a tendência de se associarem em uma rede cristalina. 
Glicose– ocorre através das moléculas OH, as quais possuem uma polaridade que possibilita a solubilidade entre água e glicose. 
Ácido graxo – Não ocorre a dissolução em grande parte dessa molécula, por conta da sua caracteriza hidrofóbica, contudo, “sua cabeça” possibilita a interação com as moléculas de água por ser hidrofílica, o acido graxo forma micelas em meio aquoso.
Aminoácido – A água também dissolve prontamente biomoléculas carregadas, incluindo compostos com grupos funcionais, como grupos carboxílicos ionizados (¬COO2 (¬NH3), aminas protonadas) e ésteres de fosfato ou anidridos. 
A água é um solvente polar, ela dissolve prontamente a maioria das biomoléculas, que, em geral, são compostos carregados ou polares. 
Compostos anfipáticos contêm regiões polares (ou carregadas) e regiões apolares quando um composto anfipático é misturado com água, a região polar interage com a água e a região apolar não interage, esses compostos formam micelas.
4. Conceitue interação hidrofóbica. Explique como moléculas sem carga podem interagir. Considere as Forças de London. 
R= uma interação hidrofóbica é caraceterizada por ocorrer em uma molécula que possui parte polar e parte apolar, como no caso das micelas, que possuem toda uma estrutura apolar (hidrofóbica) e possuem também uma parte polar (hidrofílica), onde ocorrem as interações com as moléculas de água, como por exemplo na bicamada fosfolipídica da membrana celular. 
Quando dois átomos não carregados são colocados bem próximos um do outro, as suas nuvens eletrônicas influenciam uma a outra. Variações aleatórias nas posições dos elétrons ao redor do núcleo podem criar um dipolo elétrico transitório, que induz a formação de um dipolo transiente de carga oposta no átomo que está mais próximo. Os dois dipolos atraem-se fracamente, aproximando os dois núcleos. Essas atrações fracas são chamadas de forças de van der Waals (também conhecidas como forças de London). À medida que os dois núcleos se aproximam, as nuvens eletrônicas começam a repelir uma a outra. Nesse ponto, no qual a atração líquida é máxima, diz-se que o núcleo está em contato de van der Waals.
5. Coloque as interações fracas em ordem crescente de força. Discuta tipos de interações fracas não consideradas acima. 
R=