Atividade de Bioquímica

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASIL / PI
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
Centro de Educação Aberta e a Distância – CEAD
Coordenação do Curso de Ciências Biológicas / EaD
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Site: www.cead.ufpi.br 
 
DISCIPLINA: BIOQUÍMICA – 45 H (2018.2)
PROFESSOR: RICARDO BARBOSA DE SOUSA
Aluno: IGOR MIRANDA DE LIMA
LISTA DE EXERCÍCIOS 
01. Defina a bioquímica, o que essa ciência estuda e cite exemplos da sua aplicabilidade nos organismos vivos. 
é a ciência e tecnologia que estuda e aplica a química da vida e os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos. no estudo da estrutura molecular e função metabólica de biomoléculas, biopolímeros e componentes celulares e virais, como proteínas (proteômica), enzimas (enzimologia), carboidratos, lipídios, ácidos nucléicos (biologia molecular) entre outros.
02. Os carboidratos, os lipídios e as proteínas constituem material estrutural e de reserva dos seres vivos. Qual desses componentes orgânicos é mais abundante no corpo de uma planta e de um animal? 
Carboidratos nas plantas e proteínas nos animais.
03. O isômero (R,R) do metilfenidato (Ritalina) é usado para tratar o transtorno de déficit de atenção/hiperatividade (TDAH). O isômero (S,S) é um antidepressivo. Identifique os dois carbonos quirais na estrutura abaixo. Este é o isômero (R,R) ou (S,S)? Desenhe o outro isômero. 
isômero (S,S) isômero (R,R) (TDAH) 
 
04. O que você entende quando se diz que as biomoléculas são estereoespecíficas?
Significa que as reações químicas no interior dos seres vivos dependem da conformação física das moléculas que fazem estas reações bioquímicas, ou seja dependem da conformação ESPACIAL das moléculas do seu aspecto, seja em um formato ou em outro.
05. Defina: 
a. Aminoácidos
São moléculas orgânicas essenciais para que haja a fabricação de cadeias de proteínas num organismo vivo.
b. Peptídios
São biomoléculas formadas pela ligação de dois ou mais aminoácidos através de ligações peptídicas, estabelecidas entre um grupo amina de um aminoácido, e um grupo carbóxilo do outro aminoácido.
c. Proteínas
É uma macromolécula formada por pequenas moléculas de aminoácidos. São as moléculas orgânicas mais abundantes e importantes nas células e perfazem 50% ou mais de seu peso seco. São encontradas em todas as partes de todas as células, uma vez que são fundamentais sob todos os aspectos da estrutura e função celulares.
06. Quais as principais funções das proteínas nos seres vivos? Cite exemplos das principais proteínas encontradas nos mamíferos e suas funções básicas. 
Construção de novos tecidos do corpo humano, Atuam no transporte de substâncias como, por exemplo, o oxigênio.
Atuam no sistema de defesa do organismo, neutralizando e combatendo vírus, bactérias e outros elementos estranhos. Vale lembrar que os anticorpos são compostos por proteínas.
 Agem como catalizadoras de reações químicas que ocorrem no organismo dos seres humanos. As enzimas exercem esta importante função.
 Estão presentes na composição de vários fluídos produzidos pelo corpo como, por exemplo, leite materno, esperma e muco.
 Presentes nos alimentos, quando ingeridas, fornecem energia para o corpo humano.
 As proteínas estruturais (tubulina, por exemplo) são responsáveis por dar resistência e elasticidade aos tecidos.
 Atuam na regulação de hormônios.
 As proteínas encontradas na membrana plasmática atuam como receptoras, emitindo sinais para que a célula possa desempenhar suas funções vitais.
07. Desenhe a estrutura química da seguinte sequência peptídica:
a. Ala-Pro-Try-Ser-Lys
b. Trp-Lys-Arg-Glu-Gly
c. Phe-His-Gln-Ala-Met
08. O que é desnaturação de uma proteína? O que pode causar a desnaturação e quais as consequências disso?
A desnaturação de uma proteína é o processo de alteração de sua estrutura espacial. A temperatura elevada é um dos fatores responsáveis pela desnaturação das proteínas, pois o calor 
excessivo rompe as ligações químicas que mantém a conformação espacial da molécula. Os fatores que causam a desnaturação são: Aumento de temperatura (cadaproteína suporta certa temperatura máxima, se esse limite é ultrapassado ela desnatura); Extremos de pH; Solventes orgânicos miscíveis com a água (etanol e acetona); as consequências são Altas temperaturas,PH.
09. Quais são os tipos de interações intramoleculares (dentro da própria proteína) responsáveis em manter a estrutura terciária de uma proteína?
As forças intramoleculares de natureza iônica são aquelas onde predominam interações elétricas, pela presença de cátion e ânion, com doação de elétrons por parte do cátion e recebimento de elétron por parte do ânion. Nas forças de natureza covalente ocorre um compartilhamento desses elétrons, sendo que não há a presença de íons. Já na ligação metálica, esses elétrons possuem mobilidade para deslocar-se a partir de certa distância média do núcleo atômico, sendo esse o fator responsável pela sua condução térmica e elétrica.
010. Diversas substâncias são imprescindíveis ou essenciais ao metabolismo normal dos animais, tendo importância para o crescimento, desenvolvimento e manutenção do organismo. Isto torna evidente a necessidade de se manter uma alimentação equilibrada. Em relação aos nutrientes necessários a essa alimentação equilibrada, podemos afirmar que todas as alternativas estão corretas, exceto: 
a) Os triglicerídeos são lipídeos abundantes em nossa alimentação diária, sendo constituídos por uma molécula de glicerol esterificada com três ácidos graxos. 
b) Aminoácidos essenciais são aqueles que o organismo humano não é capaz de sintetizar.
c) Algumas vitaminas do complexo B, a vitamina K e a biotina são sintetizadas por bactérias intestinais do homem, o que nos torna menos dependentes da presença dos mesmos nos alimentos.
d) Os polissacarídeos de reserva dos vegetais, amido e celulose, constituem os principais componentes dos alimentos para o homem.
011. Correlacione:
(1) Triacilglicerol
(2) Fosfolipídeos
(3) Esfingolipídeos
(4) Esteróides
(5) Ceramida
( 3 ) Uma esfingosina em uma ligação amídica com um ácido graxo e uma ligação éster com um álcool
( 1 ) Um glicerol ligado a três ácidos graxos, que são ácidos carboxílicos alifáticos lineares de cadeia carbonada longo
( 2 ) Um éster de ácido fosfatídico com álcoois, tais como colina, etanalamina, serina, glicerol e inusitol.
( 4 ) São quatro anéis fundidos, em uma estrutura planar, contendo grupos ligados em distintas posições. 
( 5 ) Lipídio composto por álcool insaturado de 18 carbonos esfingosina e um ácido graxo de cadeia longa, unido mediante uma ligação amida.
012. Sobre a estruturação dos carboidratos:
(a) Explique por que os carboidratos, em meio aquosos, assumem, preferencialmente a configuração espacial do tipo cadeira? 
Na natureza e principalmente no meio aquoso, os carboidratos adquirem a forma cíclica, pois se tornam moléculas mais estáveis. A ciclização dos açúcares ocorre nas moléculas com 5 ou mais carbonos, através da carbonila e o carbono assimétrico mais distante desta. 
(b) O que são ligantes axiais e equatoriais?
Ligação axial é uma ligação a um átomo de carbono do anel de ciclo-hexano, que se orienta perpendicularmente ao plano médio da conformação em cadeira; em outras palavras, de maneira alternada para cima e para baixo do plano da cadeira. 
Ligação equatorial é uma ligação em cada átomo de carbono do anel de ciclo-hexano, que se encontra dirigida para o exterior do centro médio do plano do anel.
(c) O que são hemiacetais ou hemicetais? 
Hemiacetais e hemiacetonas são compostos derivados respectivamente de aldeídos e cetonas. A palavra grega hèmi significa meio. Esses compostos são formados pela reação entre um álcool e um grupo carbonila.
(d) Qual a principal diferença estrutural entre a α-D-glicose e a β-D-glicose? (Explique através de desenhos)
(e) Quais ligações na α-D-glicose devem ser rompidas para que sua configuraçãomude para β-D-glicose? Quais ligações convertem D-glicose a D-manose? 
(f) Quais ligações convertem uma forma em “cadeira” de D-glicose a outra?
São carboidratos ditos Glicosídeos, pois são formados a partir da ligaçãode 2 monossacarídeos 
(g) Explique a diferença entre um hemiacetal e um glicosídeo.
(h) Qual a principal diferença estrutural entre o amido e a celulose?
013. A respeito das etapas de glicólise e ciclo do ácido cíclico, julgue as assertivas que seguem como verdadeiras ou falsas:
( )A primeira reação da glicólise, catalisada pela glicose isomerase consiste na redução do grupo aldeído, no carbono 1 da glicose-3-fosfato a cetona de frutose-3-fosfato.
( ) A primeira etapa da glicólise que produz ATP, ocorre por intermédio da fosfoglicerato quinase, quando o 1,3-bisfosfoglicerato é convertido a 3-fosfoglicerato.
( ) Oxigênio molecular não está envolvido na glicólise , o processo de oxidação ocorre com remoção de elétrons pelo NAD+ de alguns dos carbonos derivados da glicose.
( ) O ciclo do ácido cítrico é uma região central do metabolismo, com as vias degradativas chegando até ele e com vias anabólicas principiando nele. Ele também é regulado de forma estrita em coordenação com outras vias.
( ) Nos organismos aeróbicos, o ciclo do ácido cítrico é uma via anfibólica, isto é, ela serve tanto a processos anabólicos quanto catabólicos. Ela não funciona apenas no catabolismo oxidativo de carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos, também fornece precursores para muitas vias biossintéticas.
014. Apesar de não sintetizadas pelo nosso organismo, ou biossintetizadas em quantidades insignificantes, as vitaminas assumem importante papel para o funcionamento do organismo. As vitaminas receberam este nome, por serem essenciais à vida “vita” e porque a primeira delas observada pelo bioquímico polonês Casimir Funk, possuía grupamentos amina em sua estrutura. Preencha o quadro abaixo com as principais vitaminas, sua classificação, alimentos onde podem ser encontrados, porque são essenciais e consequências da hipo e hipervitaminose.
Lipossolúveis
A (Retinol) – Principalmente encontrada nos vegetais verdes e amarelos, gema de ovo, leite e óleo de fígado de peixes. Sua carência pode causar cegueira noturna, ressecamento da córnea, pele seca e escamosa, diminuição de resistência a infecções.
D (Calciferol) – Principalmente encontrada na gema de ovo e no óleo de fígado de peixes. Para ser ativada necessita de contato da pele com os raios solares. Sua carência resulta em raquitismo.
E (Alfatocoferol) – Encontrada nos vegetais verdes, óleos vegetais, cereais e fígado. Sua carência pode causar anemia.
K (Naftoquinoma) – Encontra-se nos vegetais verdes e é produzida pelas bactérias no intestino. Quando há carência a coagulação sanguínea fica enfraquecida e pode levar a casos de hemorragia.
Hidrossolúveis
B1 (Tiamina) – Principalmente encontrada em alimentos como cereais, legumes, nozes e fígado bovino. Sua carência pode causar fraqueza e inflamação nos nervos, doença chamada de beribéri.
B2 (Riboflavina) – Encontrada no leite e derivados, hortaliças e ovo. Sua carência causa deficiências na visão e a pele fica rachada.
B3 (Niacina) – Poderá achar na carne, careais, peixes e levedura. A carência dessa vitamina causa pelagra.
B5 (Ácido Pantotênico) – É encontrada na carne, legumes, nozes, ovos, cereais e levedura. Sua carência causa lesões no sistema digestivo e nervoso.
B6 (Piridoxina) – Encontra-se na gema de ovo e fígado bovino. Estar carente dessa vitamina causa anemia e convulsões.
B9 (Ácido fólico) – Encontrada no fígado bovino, leite, cereais, levedura e é produzida por bactérias no intestino. Quando se está carente dessa vitamina pode-se ter anemia.
B12 (Cianocobalamina) – Principalmente encontrada no fígado bovino, leite, carnes, ovos e ostras. Sua carência causa lesões no sistema nervoso e anemia.
C (Ácido ascórbico) – Encontrada nas frutas cítricas, tomate, acerola, camu-camu, batata e hortaliças. Sua carência é causa para o escorbuto, gengivite e hemorragias nasais.
H (Biotina) – É principalmente encontrada em alimentos como arroz integral, legumes, leite, ovos, nozes e levedura. Atua no metabolismo das proteínas e carboidratos, ainda age na formação da pele.
015. Água é a substância mais abundante nos sistemas vivos, constituindo mais de 70% do peso da maioria dos organismos. O primeiro organismo vivo na terra sem dúvida nasceu em ambiente aquoso, e o curso da evolução tem sido moldado pelas propriedades do meio aquoso no qual a vida começou. Assim, sabe-se que a água é de fundamental importância para a manutenção dos metabolismos dos seres vivos. Dessa forma discuta as principais propriedades da água, em comparação a outros solventes, qual a importância do controle do pH para a manutenção desse metabolismo, e explique, também, qual a importância da atuação dos sistemas tampão para a manutenção dos mais diversos valores de pH. Cite exemplos, de sistemas tampões encontrados nos mamíferos.
O grau de acidez é uma importante propriedade química do sangue e de outros líquidos corporais. Normalmente, o sangue é discretamente alcalino, com um pH situado na faixa de 7,35 a 7,45. O equilíbrio ácido-base é controlado com precisão pois, mesmo um pequeno desvio da faixa normal, pode afectar gravemente muitos órgãos. O organismo utiliza três mecanismos para controlar o equilíbrio ácido-base do sangue. Em primeiro lugar, o excesso de ácido é excretado pelos rins, principalmente sob a forma de amónia. Os rins possuem uma certa capacidade de alterar a quantidade de ácido ou de base que é excretada, mas, geralmente, esse processo demora vários dias. Em segundo lugar, o corpo utiliza soluções tampão1 do sangue para se defender contra alterações súbitas da acidez. O tampão mais importante do sangue utiliza o bicarbonato (um composto básico) que se encontra em equilíbrio com o dióxido de carbono (um composto ácido). À medida que mais ácido ingressa na corrente sanguínea, mais bicarbonato e menos dióxido de carbono são produzidos.
À medida que mais base entra na corrente sanguínea, mais dióxido de carbono e menos bicarbonato são produzidos. Em ambos os casos, o efeito sobre o pH é minimizado. O terceiro mecanismo de controlo do pH do sangue envolve a excreção do dióxido de carbono. O dióxido de carbono é um subproduto importante do metabolismo do oxigénio e, consequentemente, é produzido constantemente pelas células. O sangue transporta o dióxido de carbono até os pulmões, onde é expirado. Os centros de controlo respiratório localizados no cérebro regulam a quantidade de dióxido de carbono que é expirado através do controlo da velocidade e profundidade da respiração.