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LABORATÓRIO INTEGRATIVO DE PROCESSOS BIOQUÍMICOS E FISIOLÓGICOS Pergunta 1 As proteínas são as moléculas orgânicas mais abundantes nas células e correspondem a cerca de 50% ou mais de seu peso seco. São encontradas em todas as partes de todas as células, tendo funções fundamentais na lógica celular. Em virtude desta importância qualitativa e quantitativa, as proteínas têm sido largamente estudadas e seus segredos desvendados, no que diz respeito à sua síntese ou aproveitamento metabólico. Assinale a alternativa correta: a) Os aminoácidos encontrados em peptídeos e proteínas consistem de um grupo funcional ácido carboxílico (-COOH), um grupo amino (-NH2) e um hidrogênio (-H) ligados ao átomo de carbono-α. Grupos-R (cadeia lateral) distintos, também estão associados ao carbono-quiral. b) A ligação peptídica une dois aminoácidos na composição de um peptídeo. Ela acontece sempre entre o grupo carboxila inicial de um aminoácido e o grupo amino terminal de outro aminoácido. Com a liberação de uma molécula de água. c) Aminoácidos não essenciais são aqueles que o corpo não sintetiza, alanina, asparagina, e serina são exemplos de aminoácidos não essenciais. d) As proteínas classificadas como oligoméricas tem em sua estrutura a presença de uma única cadeia peptídica. e) Os aminoácidos essenciais são os que o corpo sintetiza, alanina, asparagina, e serina são exemplos de aminoácidos essenciais. Pergunta 2 Os lipídeos formam um amplo grupo de compostos químicos orgânicos naturais, que constituem uns dos principais componentes dos seres vivos, formados principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio, embora também possam ser compostos por fósforo, nitrogênio e enxofre. Os lipídeos incluem as gorduras, ceras, esteróis, vitaminas lipossolúveis (como as vitaminas A, D, E, e K), fosfolipídios, entre outros. Alguns lipídeos são moléculas lineares ou curvadas e outros são compostos cíclicos. Podem definir-se, em linhas gerais, como moléculas relativamente pequenas hidrofóbicas ou anfipáticas. As hidrofóbicas podem dissolver-se em solventes apolares. As anfipáticas apresentam uma parte polar e outra não polar, e podem se dissolver no meio aquoso estruturas como vesículas, lipossomas ou membranas. Sobre a reação de formação dos lipídeos, assinale a alternativa correta: a) Ácido graxo + Glicerol <-> lipídeo + água b) Água + Glicerol <-> lipídeo + Ácido graxo c) Ácido graxo + água <-> lipídeo + Glicerol d) Ácido graxo + Glicerol <-> lipídeo e) Ácido graxo + lipídeo <-> Glicerol + água Pergunta 3 A ß oxidação é um processo catabólico de ácidos graxos que consiste na sua oxidação mitocondrial. Eles sofrem remoção, por oxidação, de sucessivas unidades de dois átomos de carbono na forma de acetil-CoA. Sobre a contabilização dos ATPs produzidos na ß oxidação de um Ácido Graxo de 16 carbonos, assinale a alternativa correta: a) Ocorrem 7 ß oxidações, são formados 8 NAD e 8FAD, e 8 moléculas de acetil. Os H vindos do NAD e FAD seguirão para a cadeia respiratória, enquanto as moléculas do acetil vão movimentar 8 Ciclos de Krebs. b) Ocorrem 8 ß oxidações, são formados 7 NAD e 7 FAD, e 8 moléculas de acetil. Os H vindos do NAD e FAD para o ciclo de Krebs, juntamente com as moléculas do acetil. c) Ocorrem 7 ß oxidações, são formados 7 NAD e 7 FAD, e 7 moléculas de acetil. Os H vindos do NAD e FAD seguirão para a cadeia respiratória, enquanto as moléculas do acetil vão movimentar 7 Ciclos de Krebs. d) Ocorrem 8 ß oxidações, são formados 8 NAD e 8 FAD, e 8 moléculas de acetil. Os H vindos do NAD e FAD seguirão para a cadeia respiratória, enquanto as moléculas do acetil vão movimentar 8 Ciclos de Krebs. e) Ocorrem 7 ß oxidações, são formados 7 NAD e 7 FAD, e 8 moléculas de acetil. Os H vindos do NAD e FAD seguirão para a cadeia respiratória, enquanto as moléculas do acetil vão movimentar 8 Ciclos de Krebs. Pergunta 4 Em mamíferos, a maioria dos tecidos é capaz de suprir suas necessidades energéticas a partir da oxidação de vários compostos, tais como aminoácidos, açúcares e ácidos graxos, porém alguns tecidos dependem quase completamente de glicose como fonte de energia metabólica. Para o cérebro humano e o sistema nervoso, assim como os eritrócitos, testículos, medula renal e tecidos embriônicos, a glicose sanguínea é a única ou principal fonte de energia. Apenas o cérebro requer cerca de 120g de glicose a cada dia - mais do que metade de toda a glicose armazenada como glicogênio em músculos e fígado. A longo prazo, todos os tecidos também requerem glicose para outras funções, tais como a síntese da ribose dos nucleotídeos ou da porção carboidrato de glicoproteínas e glicolipídeos. Portanto, para sobreviver, os organismos precisam ter mecanismos para manutenção dos níveis sanguíneos de glicose. a) A reação de glicogenólise é altamente dispendiosa para o fígado, pois na conversão do lctato em glicose são gastas 6 moléculas de ATP, ATP esse vindo da degradação dos ácidos graxos. b) Os produtos anglicanos são produtos que originarão glicose, a partir de carboidratos, nos momentos de jejum. c) Os estoques utilizados em Cori são estoques finitos, produzidos nos momentos em que as taxas de glicose estão altas. d) Em Cori, as substâncias consumidas/ degradadas nos momentos em que o ciclo estiver ativo, jejum, são produzidas nos momentos de refeição. As reações de degradação de Cori são a glicogênese e a glicogenólise. e) A reação de glicogênese é uma reação comum ao ciclo da Alanina e ao ciclo de Cori. A diferença entre os dois ciclos é que em Cori o produto anglicano utilizado é o lactato e na Alanina é o aminoácido alanina. Pergunta 5 O cérebro recebe sua energia a partir de corpos cetônicos quando uma quantidade insuficiente de glicose está disponível, isso geralmente ocorre em jejum, após alguns dias sem se alimentar. Quando o nível de glicose no sangue (glicemia) está baixo, a maioria dos outros tecidos tem fontes adicionais de energia além dos corpos cetônicos (como os ácidos graxos), mas o cérebro, ao contrário, não tem. Depois de uma dieta de baixo nível glicêmico durante 3 dias, o cérebro recebe 30% de sua energia a partir dos corpos cetônicos. Após 4 dias, este nível sobe para 70% (durante os estágios iniciais o cérebro não queima as cetonas, já que elas são um importante substrato para a síntese de lipídios no cérebro), nesse estágio o cérebro torna-se mais permeável às gorduras e corpos cetônicos e passa a consumir esses substratos energéticos. (AG = ácidos graxos) Sobre a ß oxidação, analise as alternativas abaixo: I. A primeira reação é uma desidrogenação pelo FAD, com a formação nos carbonos do AG que sofrerão a reação, de um álcool. II. A segunda reação é um a desidrogenação pelo NAD, com a formação da dupla ligação nos carbonos do AG que sofrerão a reação. III. A reação de tiólise promove a quebra do AG e liberação de duas moléculas de acetilCoA. IV. A hidratação é a terceira reação, e é a reação que desfaz a dupla ligação existente entre os carbonos do AG que sofrerão a reação. V. O Acetil formado nas β oxidações são levados ao Ciclo da uréia, para serem convertidos em energia, nos momentos em que o índice glicêmico é baixo. Sobre a β oxidação, assinale a alternativa correta: a) As alternativas I, III e IV estão incorretas. b) A alternativa IV é a única correta. c) As alternativas I, II e IV estão corretas. d) As alternativas IV e V estão corretas. e) Todas as alternativas estão incorretas. Pergunta 6 Os lípidos ou lipídios, lipídeos ou lípides são um amplo grupo de compostos químicos orgânicos naturais, que constituem uns dos principais componentes dos seres vivos, formados principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio, apesar de também poder conter fósforo, nitrogênio e enxofre, entre os quais se incluemgorduras, ceras, esteróis, vitaminas lipossolúveis (como as vitaminas A, D, E, e K), fosfolipídios, entre outros. Sobre a reação de formação dos lipídeos, assinale a alternativa correta: (Mol = moléculas) a) 3 mol de ácido graxo + 1 mol de glicerol resultarão em 3 mol de éster (triéster) + 3 mol de água. b) 3 mol de ácido graxo + 1 mol de glicerol resultará em 1 mol de éster + 3 mol de água. c) 3 mol de ácido graxo + 1 mol de glicerol resultará em 3 mol de éster + 1 mol de água. d) 3 mol de ácido graxo + 3 mol de glicerol resultarão em 3 mol de éster (triéster) + 3 mol de água. e) 3 mol de ácido graxo + 1 mol de água resultará em 1 mol de lipídeo + 1 mol de glicerol. Pergunta 7 Durante o processo de oxidação dos ácidos graxos no fígado dos seres humanos e da maioria dos outros mamíferos, o acetil-CoA (acetilcoenzima A) formado pode entrar no ciclo do ácido cítrico ou pode ser convertido nos denominados corpos cetônicos, ou seja, em acetoacetato, D-ß-hidroxibutirato e acetona, que são exportados para outros tecidos através da circulação sanguínea. Nossa alimentação está intimamente ligada a essa síntese e, caso ela não ocorra de forma adequada, podemos desenvolver problemas de saúde. De acordo com o texto acima, assinale a alternativa correta. a) Dietas low carb resultam em uma produção menor de corpos cetônicos, o que pode levar à hipertrofia. b) Dietas veganas podem levar ao aumento da produção de corpos cetônicos, o que causa diminuição do plasma sanguíneo. c) Casos como jejum intermitente, ou hipertensão, resultam em uma superprodução de corpos cetônicos, o que pode levar à basificidade sanguínea. d) Casos como jejum prolongado, ou diabetes melito não tratado, resultam em uma superprodução de corpos cetônicos, o que pode levar ao aumento do pH sanguíneo. e) Casos como jejum prolongado, ou diabetes não tratado, resultam em uma superprodução de corpos cetônicos, o que pode levar à acidose sanguínea. Pergunta 8 Os lipídios são moléculas importantes no metabolismo corporal e têm diversas funções no organismo. No entanto, em excesso, os lipídios estão envolvidos no desenvolvimento de patologias, como as doenças cardiovasculares, que apresentam relação direta com a concentração das diferentes lipoproteínas na corrente sanguínea. Considerando a bioquímica das lipoproteínas, assinale a alternativa CORRETA. a) O quilomícrom é uma lipoproteína sintetizada na mucosa intestinal, formada por grande quantidade de ésteres de colesterol derivados da dieta. b) O HLD é uma lipoproteína de elevada densidade, responsável por remover o colesterol das células extra-hepáticas para o fígado e posterior excreção. c) O VLDL é uma lipoproteína de densidade muito alta, produzida no tecido hepático e caracterizada pelo alto conteúdo de colesterol. d) Todas as lipoproteínas apresentam caráter anfótero, pois são constituídas por carboidratos e proteínas, o que permite o transporte de lipídios na corrente sanguínea. e) O LDL é uma lipoproteína de baixa densidade, com elevada concentração de triacilglicerol, dificultando assim a deposição na parede vascular. Pergunta 9 As mitocôndrias são organelas responsáveis pela produção de energia através de um processo conhecido como respiração celular. Para obter energia, a célula obrigatoriamente precisa de glicose. Isto ocorre da seguinte forma: a mitocôndria quebra a molécula de glicose introduzindo oxigênio no carbono, capturando, assim, sua energia. Além de ocuparem grande extensão do volume citoplasmático das células eucarióticas, são essenciais no fornecimento deste nucleosídeo, diretamente aos sítios onde o consumo se faz necessário.O metabolismo dos açúcares é completo na mitocôndria, o que permite uma maior produção de ATP em relação ao fornecido, exclusivamente, pela glicólise. Esse processo do metabolismo energético dos organismos aeróbios pode ser assim resumido: a) O glicerato, sintetizado no citosol durante a glicólise, é oxidado na presença de oxigênio molecular (gás O2), sendo convertido em CO2 e NADH. b) O piruvato, produzido na mitocôndria pela glicólise, é importado para o citosol das células, onde é descarboxilado pelo complexo enzimático denominado piruvato-desidrogenase, tendo, como produtos, uma molécula de CO2 , uma de NADH e uma de acetil-COA. c) O piruvato, produzido no citosol pela glicólise, é importado para a mitocôndria, onde é descarboxilado pelo complexo enzimático denominado piruvato-desidrogenase, tendo, como produtos, uma molécula de CO2 , uma de NADH e uma de acetil-COA. d) O piruvato, sintetizado pela mitocôndria durante a glicólise, é oxidado na presença de oxigênio molecular (gás O2), sendo convertido em CO2 e NADH. e) O piruvato, sintetizado no citosol durante a glicólise, é oxidado na presença de oxigênio molecular (gás O2), sendo convertido em CO2 e NADH. Pergunta 10 A glicose, glucose ou dextrose, é um monossacarídeo e é um dos carboidratos mais importantes na biologia. As células a usam como fonte de energia e intermediário metabólico. A glicose é um dos principais produtos da fotossíntese e inicia a respiração celular em seres procariontes e eucariontes. É um cristal sólido de sabor adocicado, de fórmula molecular C6H12O6, encontrado na natureza na forma livre ou combinada. Juntamente com a frutose e a galactose, é o carboidrato fundamental de carboidratos maiores, como sacarose e maltose. Amido e celulose são polímeros de glucose. No processo de respiração celular a glicose é o combustível para as reações formadoras de ATP. Sobre o processo de fosforilação, e ativação da glicose, assinale a alternativa correta: a) A fosforilação é um processo que permite que as concentrações de glicose nos meios extra e intracelulares estejam em equilíbrio. b) A fosforilação é um processo que antecede a glicólise, e também é conhecida como ativação da glicose. c) Na fosforilação são adicionados quatro átomos de fósforo à molécula de glicose. d) O ATP gasto no processo de fosforilação é produzido no ciclo de Krebs. e) A fosforilação ocorre para que sejam produzidas moléculas de ATP. Pergunta 11 A glicólise aeróbica utiliza carboidratos, gorduras e proteínas como fonte de energia e produz somente o CO2 e água como produto final. Esse sistema tem capacidade ilimitada de produzir ATP, sua complexidade e necessidade por constante suprimento de O2 é o que limita a produção de ATP. A medida que cresce a intensidade do esforço, aumenta a liberação de insulina que se liga ao seu receptor na membrana das células fazendo com que aumente a translocação do GLUT4 (transportador de glucose). Sobre a glicólise aeróbica, julgue os itens que segue e indique a alternativa incorreta: a) O Ciclo de Krebs produz 8 H e 2 ATPs, que se juntarão aos ATPs produzidos na cadeia respiratória para produção total de 38 ATPs. b) O ciclo de Krebs começa com a formação do ácido cítrico, e é finalizado com a formação do ácido oxalacético, que reinicia o ciclo ao se ligar ao acetilcoA. c) Nos Ciclos de Krebs são liberados 8 H, 6 do NAD e 2 do FAD. d) Os 4 hidrogênios liberados no ciclo de Krebs reagem com duas substâncias aceptoras de hidrogênio, o NAD e o FAD, que os conduzirão até a cadeia respiratória. No próprio ciclo ocorre, para cada acetil que reage, a formação de 4 moléculas de ATP. e) Na preparação para o ciclo de krebs cada ácido pirúvico formará 1 molécula de acetil-coA, para essa reação acontecer ocorre uma descarboxilação, uma desidrogenação e todo processo é catalizado pela enzima CoA. Pergunta 12 O nosso organismo passa por reações anabólicas e catabólicas para produção de energia. Uma dessas reações é a glicólise, uma rota central quase universal do catabolismo, a rota com o maior fluxo de carbono na maioria das células. A quebra glicolítica de glicoseé a única fonte de energia metabólica em alguns tecidos de mamíferos e tipos celulares (hemácias, medula renal, cérebro e esperma, por exemplo). Alguns tecidos de plantas que são diferenciados para armazenar amido (como os tubérculos da batata) e algumas plantas aquáticas derivam a maior parte de sua energia da glicólise; muitos microrganismos anaeróbicos são inteiramente dependentes da glicólise. Sobre a glicólise marque a alternativa correta: a) A função da descarboxilação é a retirada de Hidrogênios na reação. b) Todos os carboidratos são transformados em açúcar simples, a glicose. Essa pode ser utilizada imediatamente nessa forma ou ser armazenada no rim, na forma de ácido pirúvico, sem gerar energia. c) O aumento da atividade física, causa a liberação de insulina, que se liga as membranas celulares e ativa a PKF (Glicose transporter). Essa enzima transporta glicose para fora da célula, para que comecem os processos da glicólise através da GLUT4. orreto! d) A fosforilação, uma reação que antecede a glicólise. Ela é catalisada pela Hexoquinase, Glicose fosfato isomerase e PFK, e utiliza dois ATPs dos 4 que são produzidos na glicólise. e) Na glicólise 2 ATPs são gerados e 4 consumidos. Pergunta 13 A glicólise anaeróbica, somente pode ser gerada diante de uma pequena quantidade de disfunção diurética composta. Uma pequena fração da energia contida na molécula de glicose, é uma valiosa fonte de energia sob várias condições, incluindo aquelas quando o suprimento de oxigênio é limitado, como no músculo durante o exercício intensivo, e em tecidos com poucas ou nenhuma função mitocôndria, como a medula renal, eritrócitos maduros e leucócitos. Indique o item incorreto: a) A glicólise tem início com a ativação da glicose pela fosforilação – adição de fósforo a molécula pelo ATP. ocê respondeu b) A fermentação (parte anaeróbica do processo), ocorre sem a utilização de oxigênio, com rendimento energético muito baixo. c) Após as duas fosforilações a glicose é transformada em frutose 1,6 difosfato (molécula com 6C) que será quebrada em duas moléculas de gliceraldeído 3-fosfato, para a continuação da reação. d) Na glicólise aeróbica o rendimento energético é maior, e o ácido pirúvico produzido seguirá para o ciclo de Krebs e cadeira respiratória. e) A glicólise tem como reação final a fermentação, que produz ácido pirúvico e nitrogênio. Pergunta 14 A glicólise aeróbica utiliza carboidratos, gorduras e proteínas como fonte de energia e produz somente o CO2 e água como produto final. Esse sistema tem capacidade ilimitada de produzir ATP, sua complexidade e necessidade por constante suprimento de O2 é o que limita a produção de ATP. A medida que cresce a intensidade do esforço, aumenta a liberação de insulina que se liga ao seu receptor na membrana das células fazendo com que aumente a translocação do GLUT4 (transportador de glucose). Sobre a glicólise aeróbica, julgue os itens que segue e indique a alternativa incorreta: Você respondeu a) Após as duas fosforilações a glicose é transformada em frutose 1,6 difosfato (molécula com 6C) que será quebrada em duas moléculas de gliceraldeído 3-fosfato, para a continuação da reação. d. A fermentação (parte anaeróbica do processo), ocorre sem a utilização de oxigênio, com rendimento energético muito baixo. b) Na glicólise aeróbica o rendimento energético é maior, e o ácido pirúvico produzido seguirá para o ciclo de Krebs e cadeira respiratória. c) A glicólise tem como reação final a fermentação, que produz ácido pirúvico e nitrogênio. d) A glicólise tem início com a ativação da glicose pela fosforilação – adição de fósforo a molécula pelo ATP. e) A fermentação (parte anaeróbica do processo), ocorre sem a utilização de oxigênio, com rendimento energético muito baixo. Pergunta 15 A proteína é a mais importante das macromoléculas biológicas, compondo mais da metade do peso seco de uma célula. Está presente em todo ser vivo e tem as mais variadas funções. Ela é um polímero de aminoácidos que pode atuar como enzimas, catalisando reações químicas, podem transportar pequenas moléculas ou íons; podem ser motoras para auxiliar no movimento em células e tecidos; participam na regulação gênica, ativando ou inibindo; estão no sistema imunológico, entre outras centenas de funções. Praticamente todas as funções celulares necessitam de proteínas para intermediá-las. Sobre as proteínas, julgue as alternativas, assinalando a correta: a) Estrutura secundária: diz respeito à sequência de aminoácidos, dada pela sequência de nucleotídeos da molécula de DNA responsável por sua síntese. A estrutura primária de peptídeos e proteínas refere-se ao número linear e a ordem dos aminoácidos presentes. b) A estrutura secundária é o arranjo espacial entre cadeias peptídicas das proteínas oligoméricas, e diz respeito ao arranjo formado por várias cadeias polipeptídicas como é o caso da hemoglobina. Correto! c) Na estrutura primária a sequência de aminoácidos deve ser fundamentalmente mantida, sob o peso de a proteína perder sua função, como é o caso da presença de valina ao invés de glutamato no sexto aminoácido da cadeia polipeptídica da hemoglobina, que causa a doença genética denominada de anemia falciforme. d) Estrutura primária: corresponde às relações da cadeia polipeptídica no sentido de estabilizar a conformação tridimensional. Muitos tipos de interações químicas podem ocorrer dentro de uma molécula proteica para garantir a estabilidade das cadeias polipeptídicas, como as interações de Hidrogênio e Dissulfeto. e) Estrutura terciária: relaciona a forma que a cadeia polipeptídica assume no espaço, que pode ser de α-hélice ou β-folha pregueada. Pergunta 16 Os aminoácidos são utilizados na síntese de proteínas, as quais constituem músculos, tendões, cartilagens, tecido conjuntivo, unhas e cabelos, além de alguns hormônios. Assim, eles ligam-se entre si para formar as proteínas, sendo portanto a "matéria prima" desses macronutrientes. Existem 20 aminoácidos principais, sendo denominados aminoácidos primários, mas, além desses, existem também alguns aminoácidos especiais, que só aparecem em alguns tipos de proteínas. Desses 20, nove são ditos essenciais: isoleucina, leucina, valina, fenilalanina, metionina, treonina, triptofano, lisina e histidina, o organismo humano não é capaz de produzi-los, e por isso é necessária a sua ingestão através dos alimentos para evitar a sua deficiência. Sobre a estrutura dos aminoácidos, assinale a alternativa correta: Correto! a) Aminoácidos Polares são aqueles que possuem como substituintes grupos que tendem a formar Interações de Hidrogênio, como a Serina (OH) e a Cisteína (SH). b) O ácido glutâmico, tem a seguinte composição em seu grupo substituinte: - CH2 – CH2 – COOH, portanto ele é classificado como um aminoácido Polar. c) De acordo com a classificação dos aminoácidos pelo grupo substituinte, aminoácidos apolares são aqueles que são solúveis em água e apresentam como substituinte hidrocarbonetos. d) Aminoácidos classificados como ácidos são aqueles que possuem em seu grupo substituinte um grupo amina, sendo assim solúveis em água. e) Os aminoácidos considerados básicos são aqueles que possuem em seu grupo substituinte um grupo carboxila.
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