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LISTA DE EXERCICIOS – BIOQUIMICA GERAL ENGENHARIA AMBIENTAL 2019/2
ENZIMAS
01 - O gráfico a seguir mostra como a concentração do substrato afeta a taxa de reação química.
O modo de ação das enzimas e a análise do gráfico permitem concluir que
a) todas as moléculas de enzimas estão unidas às moléculas de substrato quando a reação catalisada atinge a taxa máxima.
b) com uma mesma concentração de substrato, a taxa de reação com enzima é menor que a taxa de reação sem enzima.
c) a reação sem enzima possui energia de ativação menor do que a reação com enzima.
d) o aumento da taxa de reação com enzima é inversamente proporcional ao aumento da concentração do substrato.
e) a concentração do substrato não interfere na taxa de reação com enzimas porque estas são inespecíficas.
02 - Um microrganismo foi inoculado em um reator a uma concentração de 5g/L e a concentração de substrato neste reator era de 50 g/L. Após um tempo de reação verifica-se que o microrganismo transforma o substrato em produto com um rendimento de 37%. A conversão de substrato é de 97%. Sabendo-se que se trata de um metabólito primário calcule a concentração de microrganismo e produto gerado ao final deste processo.
03 - Rosto vermelho depois de beber pode sinalizar risco de câncer. - Manifestação está ligada à deficiência enzimática no metabolismo do álcool. (...) Essa resposta do fluxo sanguíneo, que pode acompanhar náusea e batimentos cardíacos acelerados, é causada, principalmente, por uma deficiência herdada numa enzima chamada ALDH2, uma característica compartilhada por mais de um terço da população de famílias do leste asiático – japonês, chineses ou coreanos. Mesmo meia garrafa de cerveja já pode deflagrar a reação.
Adaptado	de:	http://q1.globo.com./Noticias?Ciencia/0,,MUL1057722-5603,00- ROSTO+VERMELHO+DEPOIS+DE+BEBER+PODE+SINALIZAR+RISCO+DE+CANCER.html.Acesso em: 17.04.2015.
Assinale a alternativa que NÂO caracteriza a ação das enzimas.
a) Aumentam a velocidade das reações químicas.
b) Não se misturam aos produtos formados, isto é, não são consumidas na reação.
c) Aumentam a energia de ativação das reações químicas.
d) São produzidas de acordo com a informação contida no DNA.
e) Atuam como catalisadores orgânicos nas reações.
04 - Sabendo-se que as enzimas podem ter sua atividade regulada por diferentes condições de temperatura e pH, foi realizado um experimento para testar as condições ótimas para a atividade de uma determinada enzima.
Os resultados estão apresentados no gráfico.
Em relação ao funcionamento da enzima, os resultados obtidos indicam que o(a)
a) aumento do pH leva a uma atividade maior da enzima.
b) temperatura baixa (10ºC) é o principal inibidor da enzima.
c) ambiente básico reduz a quantidade de enzima necessária na reação.
d) ambiente básico reduz a quantidade de substrato metabolizado pela enzima.
e) temperatura	ótima	de	funcionamento	da enzima é 30 °C, independentemente do pH.
 (
1
)
05 - No interior de uma célula mantida a 40 ºC ocorreu uma reação bioquímica enzimática exotérmica. O gráfico 1 mostra	a	energia	de	ativação	(Ea)	envolvida	no	processo	e	o	gráfico	2
mostra a atividade da enzima que participa dessa reação, em relação à variação da temperatura.
Se essa reação bioquímica ocorrer com a célula mantida a 36 ºC, a energia de ativação (Ea) indicada no gráfico 1 e a velocidade da reação serão, respectivamente,
a) a mesma e a mesma.
b) maior e menor.
c) menor e menor.
d) menor e maior.
e) maior e maior.
06 - Assinale a opção que representa a velocidade das reações enzimáticas em relação à temperatura:
Arquilino Pestana, professor de Biologia, após expor para seus alunos da 1ª série do ensino Médio o conteúdo referente a “Enzimas” – biocatalizadores de natureza proteica –, lhes propôs o seguinte questionamento: “Sabendo-se que os peroxissomos são organelas que contêm uma catalase – a peroxidase
–, o que ocorrerá quando acrescentarmos aos recipientes abaixo, numerados de 1 a 3, peróxido de hidrogênio (H2O2 )?”
Recipiente 1: carne cozida a 80 ºC por 1,5 horas e recém cortada em pequenos pedaços.
Recipiente 2: carne descongelada e recém cortada em pequenos pedaços, após três dias de congelamento a
–2 ºC.
Recipiente 3: Solanum tuberosum (batata) recém cortada em pequenos pedaços, tendo sido mantida todo tempo em temperatura de 32ºC.
Podemos afirmar que:
I. No recipiente 1 não ocorrerá nenhuma alteração, pois as enzimas desnaturam em temperaturas superiores a 40ºC.
II. Nos recipientes 1 e 2, nenhuma alteração será percebida, pois tanto temperaturas elevadas quanto baixas provocam inativação enzimática.
III. No recipiente 2 ocorrerá um “borbulhamento” na superfície da carne, em decorrência da ação da peroxidase, promovendo a quebra do peróxido de hidrogênio em água e oxigênio, visto que temperaturas baixas apenas inativam as enzimas, sendo este um fenômeno reversível.
IV. No recipiente 3 ocorrerá a seguinte reação: H2O2 → H2O + O, já que a 32ºC a peroxidase está em seu ótimo de temperatura.
V. No recipiente 3 não ocorrerá qualquer tipo de reação, já que os peroxissomos são organelas típicas dos animais. Assinale a alternativa cuja(s) assertiva(s) é(são) correta(s).
a) I, III e IV.
b) II e IV.
c) II, apenas.
d) I, III e V.
07 - Considere o seguinte esquema em que as letras representam substâncias químicas e os números representam enzimas que catalisam reações de transformações.
Qual das seguintes afirmações é uma hipótese lógica derivada da análise do esquema?
a) A enzima 4 é a mais importante da série.
b) Se uma substância destruir a enzima 3 todas as reações cessarão.
c) Se a enzima 1 for removida, B será formada a partir de A, mas a reação inversa não ocorre.
d) Quando a substância A for sintetizada não haverá necessidade da formação de B.
e) A substância C será acumulada após a remoção da enzima 3.
08 - A figura abaixo mostra as velocidades de reação de duas enzimas: enzima humana (A) e de bactérias de fontes termais (B).
Considerando os dados da figura e a ação da temperatura na atividade enzimática, nos itens abaixo assinala V para verdadeiro e F para falso
(	) A temperatura é um fator importante para a atividade enzimática.
(	) Dentro de certos limites, a velocidade de uma reação enzimática aumenta com o aumento da temperatura.
(	)A partir de determinado ponto, o aumento da temperatura faz com que a velocidade de reação diminua bruscamente e cesse.
(	) A temperatura ótima para a atividade de enzima humana está em torno de 37ºC.
(	) A temperatura para a atividade de enzimas de bactérias de fontes termais está em torno de 78ºC. (	)Somente na enzima humana o aquecimento acima da temperatura ótima provoca desnaturação.
09 - Uma substância X é produto final de uma via metabólica controlada pelo mecanismo de retroinibição (feedback) em que, acima de uma dada concentração, X passa a inibir a enzima 1.
Podemos afirmar que, nessa via metabólica,
a) o substrato faltará se o consumo de X for pequeno.
b) o substrato se acumulará quando a concentração de X diminuir.
c) a substância A se acumulará quando a concentração de X aumentar.
d) a substância B se acumulará quando o consumo de X por pequeno.
e) a quantidade disponível de X tende a se manter constante.
010 - Se 0.25 mole de um inibidor irreversível reagirem com 1. 0 mole de enzima:
1. Km aumenta 25%.
2. Vmax diminui 25%.
3. Km e Vmax diminuem 25%.
4. Km não varia.
a) 1, 2 e 3 estão corretas.
b) 1 e 3 estão corretas.
c) 2 e 4 estão corretas.
d) Só a afirmação 4 está correta.
e) TODAS são corretas, ou TODAS são incorretas.
10 - A enzima uréase aumenta a velocidade da hidrólise da uréia em pH 8,0 e 20ºC por um fator de1014. Uma dada quantidade de uréase pode hidrolisar completamente uma	certa quantidade de uréia em 5 minutos a 20ºC e pH 8,0. Dois tipos de urease (A e B) foram isoladas de 2 espécies de animais diferentes. As	enzimas possuem a mesma Vmáx, mas diferentes valores de Km. A enzima A tem	Km=2 µM e a enzima B tem Km=0,5 µM. Qual destas enzimas possui maior afinidade pelo substrato? Justifique. Faça um esboçoda curva Michaelina para justificar sua resposta.
11 - Qual a diferença entre um inibidor competitivo e um não-competitivo ou incompetitivo? 12 - O que é um inibidor irreversível? Cite um exemplo.
Aminoácidos e Proteínas
01 – Assinale F para falso e V para verdadeiro ( ) A glicina apresenta atividade ótica
( ) Asparagina, lisina e histidina são classificados como aminoácidos positivos
(	) No ponto isoelétrico de um aminoácido qualquer, encontramos 50% desse aminoácido com o grupamento carboxílico desprotonado e 50% do aminoácido a inda tem o grupamento carboxílico protonado.
( ) Metionina e Cisteína são os únicos aminoácidos que possuem átomo de enxofre em sua estrutura ( ) Aminoácidos podem funcionar como tampões
( ) Os aminoá cidos po dem ser classificados de acordo com a propriedade da cadeia lateral
02 - Para que uma célula possa produzir suas proteínas, ela precisa de aminoácidos, que podem ser obtidos de duas formas: ingeridos em alimentos ricos em proteínas, ou produzidos pelas células a partir de outras moléculas orgânicas. Nas alternativas abaixo marque respectivamente como são chamados os aminoácidos que um organismo não consegue produzir, e como são chamados os aminoácidos produzidos a partir de outras substâncias.
a) Aminoácidos naturais e aminoácidos essenciais;
b) Aminoácidos proteicos e aminoácidos não essenciais;
c) Aminoácidos primários e aminoácidos secundários;
d) Aminoácidos globulares e aminoácidos secundários;
e) Aminoácidos essenciais e aminoácidos naturais
03 - As proteínas são formadas pela união de moléculas de aminoácidos e desempenham diversos papéis no organismo, como função estrutural, enzimática, imunológica, dentre outras. De acordo com os seus conhecimentos sobre as proteínas, marque a alternativa errada.
a) As proteínas podem diferir uma das outras nos seguintes aspectos: quantidade de aminoácidos na cadeia polipeptídica; tipos de aminoácidos presentes na cadeia polipeptídica e sequência de aminoácidos na cadeia polipeptídica;
b) Os aminoácidos essenciais são aqueles que um organismo não consegue produzir;
c) A ligação entre dois aminoácidos vizinhos em uma molécula de proteína é chamada de ligação peptídica e se estabelece sempre entre um grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila do outro aminoácido.
d) Com exceção das ribozimas, todas as enzimas são proteínas, sendo que muitas são proteínas simples e outras conjugadas.
e) No final da reação, a molécula do produto se separa da enzima, que é descartada pelo organismo.
04 - Uma alimentação balanceada deve ser rica em proteínas, macromoléculas importantes para o funcionamento dos seres vivos, uma vez que desempenham funções estruturais e enzimáticas. Sobre este assunto, observe a figura abaixo representando diferentes estruturas proteicas e assinale a alternativa correta.
a) A sequência linear de aminoácidos representada em 1 e 4 é denominada estrutura primária.
b) Os dobramentos observados nas cadeias proteicas em 2 e 3 devem-se a reações de repulsão entre aminoácidos distantes entre si.
c) Proteínas como a albumina, que apresentam somente uma cadeia polipeptídica, poderiam ser representadas em 4.
d) As estruturas 2 e 3 são chamadas, respectivamente, de alfa-hélice e beta-hélice.
e) Caso a estrutura 5 fosse uma enzima submetida a alta temperatura, esta seria desnaturada mas não ocorreria mudança em sua forma espacial.
05 - Com relação à estrutura de uma proteína, verifique a alternativa correta.
a) “A estrutura primária de uma proteína determina sua estrutura espacial, que é de extrema importância no despenho de suas funções, especialmente no caso das proteínas catalíticas.”
b) “As cadeias polipeptídicas geralmente estão posicionadas linearmente…… essa arrumação caracteriza a estrutura secundária de uma proteína”.
c) “Na estrutura secundária vamos observar o dobramento da estrutura helicoidal sobre si mesma, devido a diversos tipos de interações entre os radicais dos aminoácidos (pontes de hidrogênio, pontes de enxofre, etc.)”.
d) “São observadas apenas nas proteínas monopeptídicas. Estamos falando da estrutura quaternária de uma proteína.”.
06 - Observe a figura ao lado e responda:
a) Qual é o valor do pI da Gly?
b) O que ignificam os pontos pK1 e pK2?
c) Onde	50%	do	grupo	COOH	está desprotonado?
d) Onde 50% do grupo NH3+ está desprotonado?
e) Em que região não há carga elétrica líquida na molécula de Gly?
f) AS áreas destacadas em azul representam que fenômeno/efeito?
07 - Sabendo-se que os valores de pKa dos grupos carboxílico e amínico da serina são, respectivamente pK(COOH)=2,2 e pK(NH3)=9,2, responda: a) Indique os estados de ionização deste aminoácido. b) Indique o estado de ionização predominante nos seguintes valores de pH: 1,0; 5,7 e 11,0. 10
08 - Escreva a estrutura geral de um aminoácido e a ligação, evidenciando a ligação peptídica, entre três aminoácidos 09 - Que tipos de interações são responsáveis por manter a estrutura tridimensional de uma proteína?
10 - Diferencie: proteínas globulares e proteínas fibrosas; proteínas simples e proteínas conjugadas. Dê exemplos.