Avaliação 1 Bioquímica I

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Avaliação 1 – Bioquímica I
1 A água constitui cerca de 75% ou mais da maioria dos organismos vivos. É um
solvente universal nos sistemas biológicos é essencial para diversas funções
biológicas. Em relação a estrutura química da água é correto afirmar:
A) a água é uma molécula polar e não-linear, com distribuição de cargas assimétricas.
2 A água apresenta diversas propriedades físico-químicas e funções nos seres vivos.
É incorreto afirmar:
B) a água apresenta baixo calor específico e baixo calor de vaporização.
3 Qual a composição química dos seres vivos?
Todos os seres vivos deste Planeta são feitos de basicamente de átomos de carbono,
nitrogênio, hidrogênio, oxigênio e alguns outros elementos em menor quantidade. Esses
átomos formam unidades monoméricas que quando polimerizadas, formam unidades
maiores chamadas monômeros. Os monômeros por sua vez, podem ser polimerizados
em moléculas orgânicas ainda maiores: assim, os aminoácidos formam proteínas; os
açúcares forma polissacarídeos; os nucleotídeos formam os ácidos nucléicos (DNA e
RNA) e os graxos graxos, lipídios.
O que são biomoléculas?
São compostos químicos sintetizados por seres vivos, e que participam da estrutura e do
funcionamento da matéria viva. São, na sua maioria, compostos orgânicos, cujas massas
são formadas em 97% de C, H, O e N (Carbono, Hidrogênio, Oxigênio e Nitrogênio). Ou
seja, são as proteínas, glicídios, lipídios, DNA, etc. O elemento principal é o carbono, pois é
capaz de formar quatro ligações
4 Quais as funções das biomoléculas?
Conferem as características especiais dos seres vivos quando elas passam a agir em
conjunto com uma grande organização
Dentre suas funções estão:
Nascimento, desenvolvimento e funcionamento de todas as células que constituem os
organismos vivos.
Funções vitais de suporte.
Regulação de processos.
Transporte de substâncias em cada uma das células que compõem os tecidos, órgãos e
sistemas orgânicos.
5 Os carboidratos são biomoléculas que desempenham papel de armazenamento,
fornecimento de energia e estrutural. Em relação a estes compostos é incorreto
afirmar:
C) o amido é o único monossacarídeo prontamente digerido pelo intestino humano.
6 Descreva o processo de formação das formas cíclicas da glicose.
A ligação dupla do grupo aldeído quando é quebrada o oxigênio e o carbono ficam com um
elétron livre, o carbono 1 se liga no oxigênio do carbono 4 e o hidrogênio que estava no
carbono 4 se liga no oxigênio da dupla ligação do aldeído e ai vai ser formado um
pentágono.
ou
o carbono 1 ao invés de se ligar ao oxigênio do carbono 4 se liga ao oxigênio do carbono 5
e o hidrogênio do carbono 5 se liga ao oxigênio do grupo aldeído e vira uma hidroxila
formando um ciclo com 6 carbonos
7 A mudança na cor e textura dos ovos após fritura decorre da desnaturação de
proteínas. Em relação ao fenômeno de desnaturação das proteínas é incorreto:
A) há perda da estrutura tridimensional da proteína, que invariavelmente leva a perda
da função, geralmente alterando as estruturas secundária, terciária e quaternária da
proteína.
8 A hidrólise de moléculas de lipídios produz:
B) ácidos graxos e glicerol.
9 O colesterol é um esteróide, que constitui um dos principais grupos de lipídios.
Com relação a esse tipo particular de lipídio, é correto afirmar:
B) o colesterol participa da composição química das membranas das células animais e
é precursor dos hormônios sexuais masculino (testosterona) e feminino (estrógeno).
10 Cada marinheiro da esquadra de Cabral recebia mensalmente para suas refeições
15 kg de carne salgada, cebola, vinagre, azeite e 12 kg de biscoito. O vinagre era
usado nas refeições e para desinfetar o porão, no qual, acreditava-se, escondia-se a
mais temível enfermidade da vida no mar. A partir do século XVIII essa doença foi
evitada com a introdução de frutas ácidas na dieta dos marinheiros. Hoje sabe-se que
essa doença era causada pela deficiência de um nutriente essencial na dieta.
(Adaptado de: Bueno, E. A viagem do descobrimento. Rio de Janeiro, Objetiva.1998).
a) Que nutriente é esse?
Vitamina C
b) Que doença é causada pela falta desse nutriente?
Escorbuto
c) Cite duas manifestações aparentes ou sintomas dessa doença
Hemorragias dos tecidos conjuntivos, como a gengiva e consequente desestabilização dos
dentes, assim como lesões na pele
11 Cite quatro funções dos lipídeos
Armazenamento de energia, isolamento térmico, disponibilização de ácidos graxos,
necessários para a síntese de moléculas orgânicas e formação das membranas celulares e
produção de hormônios e sais biliares.
12 Quais são as diferenças de composição e estrutura entre RNA e DNA?
Os tipos de açúcar e as bases nitrogenadas se diferem sendo o DNA composto por
desoxirribose (C5H10O4) e adenina, guanina, citosina e timina e o RNA composto por
https://www.stoodi.com.br/blog/2018/07/09/sistema-endocrino/
ribose (C5H10O5) e Adenina, guanina, citosina e uracila. Na estrutura, o DNA são dois
filamentos de nucleotídeos em espiral e o RNA, um filamento de nucleotídeo
13 No estudo de uma biomolécula particular (proteína, ácido nucleico, carboidrato ou
lipídeo) no laboratório, o bioquímico primeiro precisa separá-las das outras
moléculas da amostra – isto é, precisa purificá-la. Entretanto, olhando-se as
subunidades monoméricas de uma biomolécula, tem-se alguma ideia sobre as
características da molécula que vão permitir separá-la das outras moléculas. Por
exemplo, como você separaria
A) aminoácidos de ácidos graxos.
A separação é feita com base na carga ou na afinidade de ligação desses grupos já que
somente os aminoácidos têm grupos amino. Os ácidos graxos são menos solúveis em água
do que os aminoácidos, e os dois tipos de moléculas também diferem em formato e
tamanho, cada uma dessas diferenças de propriedades pode servir de base para
separação.
B) nucleotídeos de glicose.
Já que a molécula de glicose é menor do que um nucleotídeo, a separação se baseia no
tamanho. A base nitrogenada e o grupo fosfato também os nucleotídeos com características
como carga e solubilidade que podem ser usadas para separá-los da glicose.
14 Por que as enzimas são catalisadoras tão eficazes?
Porque as enzimas provocam uma diminuição da energia de ativação necessária para que
uma reação química aconteça e isso facilita a ocorrência da reação, assim aumentam a
velocidade de reações bioquímicas que ocorrem em nosso organismo.
15 Que relevância tem para o metabolismo celular o fato de os lipídios serem
insolúveis em água.
Os lipídios são insolúveis em água, isso permite que eles possam ser armazenados de
modo mais concentrado do que os carboidratos que são hidratados e ocupam maior
volume. Isto porque esse tipo de molécula é classificado como ésteres. Assim, os principais
lipídios são ésteres de álcoois com ácidos graxos.
16 Comente sobre a importância das vitaminas para o metabolismo celular.
As vitaminas auxiliam no metabolismo celular por favorecerem reações químicas que
permitem a absorção dos nutrientes. Além disso, estão envolvidas em vários processos
metabólicos, relacionados com a produção e armazenamento de energia, proteção do
sistema imunitário, formação de ossos e tecidos, formação e manutenção das células.
17 Diferencie anabolismo e catabolismo.
O anabolismo é o conjunto de reações que implicam a construção de moléculas a partir de
outras, acarretando o crescimento, regeneração e manutenção de tecidos e órgãos. Alguns
exemplos de anabolismo são a síntese de proteínas a partir de aminoácidos dentro do
tecido muscular e a formação de estoques de glicogênio através de moléculas de glicose.
Já em uma reação catabólica, acontece o contrário, ao invés de construção, ocorre a
quebra de substâncias complexas em substâncias mais simples. Exemplo de catabolismo é
o processo digestivo, em que os nutrientes presentes nos alimentos são quebrados em
moléculas mais simples que, posteriormente, serão usadas pelo metabolismo construtivo
(anabolismo).
18 Diferencie processos de redução e de oxidação.
Na reação de oxidação, os elétrons são perdidos,enquanto a reação de redução consiste
no ganho de elétrons. A oxidação ocorre nas três situações a seguir: oxigênio é adicionado
à substância, a substância perde hidrogênio ou a substância perde elétrons.
19 Dada a estrutura abaixo responda:
a) A qual composto ela se refere?
Uridina Disfosfato Glicose
b) Sabe-se que pode ser oxidada/reduzida. Em aponte o grupo químico onde ocorre
esses processos.
Polissacarídeos
c) Na figura, a molécula está oxidada ou reduzida?
Oxidada
d) Sabe-se que esta molécula pode encontrar-se fosforilada. Aponte onde ocorre esta
fosforilação.
Glicose 1-fosfato +UTP +H2O UDP-glicose + 2Pi pirofosforilase
20 O que é glicólise e qual as funções dessa via metabólica?
A glicose é uma molécula obtida através da quebra de alimentos ou glicogênio no corpo. A
glicólise é um processo anaeróbio, ou seja, a ausência de oxigênio causará a degradação
da glicose (C6H12O6). Nessa via metabólica que ocorre no citoplasma de todos os
organismos, formam-se as moléculas de piruvato (C3H4O3) e de ATP. O processo de
decomposição dessa substância consiste primeiro em adicionar dois tipos de fosfato à
molécula de glicose, de modo que seja muito estável e fácil para se decompor. Esse
processo é chamado de ativação e ocorre ao custo de ATP. O piruvato, que é formado
durante a glicólise, é usado nas mitocôndrias durante a respiração celular em condições
aeróbias. No entanto, quando o oxigênio é insuficiente, o piruvato é convertido em ácido
lático ou etanol (fermentação).
21 As duas extremidades do glicogênio são idênticas? Todas as ligações glicosídicas
encontradas no glicogênio são do tipo α-1-4 ou α-1-6. Correto?
Sim, são constituído exclusivamente por monômeros de glicose unidos entre si por ligações
alfa-1,4 (e alfa-1,6 nas ramificações).
22 Há gasto de ATP para a síntese de glicogênio a partir de glicose?
Sim, a síntese do glicogênio utiliza como precursor uma forma ativada da glicose e gasta
2ATP por glicose incorporada ou seja necessita de uma forma ativada da glicose: Uridina
difosfato glicose (UDP-glicose).
23 Descrever a ação da insulina sobre o metabolismo de carboidratos quanto à:
a) permeabilidade da célula à glicose;
A insulina regula a homeostase de glicose em vários níveis, reduzindo a produção hepática
de glicose (via diminuição da gliconeogênese e glicogenólise) e aumentando a captação
periférica de glicose, principalmente nos tecidos muscular e adiposo.
b) síntese de glicogênio;
A ação resultante de todos os efeitos da insulina no organismo é a redução do nível de
glicose sanguíneo, sendo considerado um hormônio hipoglicemiante então a insulina inativa
GSK3 (Glicogênio-sintase-cinase 3 ) estimulando a síntese do glicogênio. Qual estava
inativo devido a fosforilação.
c) síntese de glicoquinase (fígado).
Na gliconeogênese, a insulina inibe diretamente a transcrição de genes que codificam a
fosfoenolpiruvato-carboxiquinase (PEPCK), enzima chave no controle desse processo.
Assim, diminui a taxa de transcrição do gene que codifica a fructose-1,6-difosfatase e a
glicose-6-fosfatase e aumenta a transcrição de genes de enzimas glicolíticas como a
glicoquinase e a piruvato quinase. Confere ainda à glicoquinase papel fundamental na
regulação do fluxo glicolítico e, portanto, na secreção de insulina, o que caracteriza essa
enzima como o sensor da glicose nas células secretoras de insulina
24 Quais são os produtos da glicólise?
Tem tem como produto final ATP e ácido pirúvico
25 Quais moléculas agem como inibidoras da glicólise? Quais agem como
ativadoras?
Na fase de investimento é inibida alostericamente pelo produto glicólise-6-P e não
alostericamente pela frutose-6-P e é ativada alostericamente pela frutose-2,6-bifosfato. Na
fase de pagamento é inibida pela Acetil COA e ácidos graxos.
26 Por que a formação de F1,6-bisfosfato é o principal ponto de controle da via
glicolítica?
Pelo aprisionamento de Glicose porque grupo Pi desloca o equilíbrio para captar célula da
glicose a partir do plasma, já que a G-6P não se difunde pela Membrana plasmática, não
existem transportadores para G6P, assim O Grupo Pi aumenta a reatividade da Glicose
27 Indicar a função da via glicolítica:
a) Verificar se é possível produzir glicose a partir de lactato ou de piruvato pela via
glicolítica.
Sim, pela via chamada gliconeogênese, há a conversão de piruvato e compostos
relacionados, em glicose. E o lactato é convertido junto a aminoácidos e glicerol quando o
glucagon contrarregula os efeitos da insulina.
b) Se a dieta contiver quantidades insuficientes de carboidratos, a partir de que tipo
de macronutriente pode ser mantido o nível glicêmico adequado para prover glicose
para as células que dependem deste açúcar? [Consulte o MAPA]
Pelas proteínas, por meio dos aminoácidos glicogênicos que podem ser convertidos em
piruvatos sendo precursores da síntese de glicose.
c) Muitos aminoácidos podem ser convertidos a piruvato que, por sua vez, pode ser
convertido a glicose por um processo chamado gliconeogênese. Como é possível
esta transformação se há reações irreversíveis na glicólise? Todos os tecidos operam
esta conversão? Que outros compostos podem ser convertidos a glicose pela
gliconeogênese?
Os 3 passos “irreversíveis” da glicólise precisam ser contornados, primeiramente pela
formação do PEP, segundo passo é a formação da F6-P e por ultimo formação da glicose
que é contornada em primeira etapa, essas são as etapas exergônicas. E é feito Somente
nos tecidos importantes para a homeostase de glicose, fígado, rins e intestino. Todos os
aminoácidos, exceto a leucina e a lisina, podem originar glicose ao serem metabolizados
em piruvato ou oxaloacetato, participantes do ciclo de Krebs.
d) Quais seriam as consequências para uma célula do funcionamento simultâneo da
glicólise e da gliconeogênese?
Servem como sistemas de amplificação de sinal e para produção de calor.
e) Explicar como é feito o controle das duas vias, usando as informações do quadro
apresentado acima. Levar em consideração o fato de o nível de frutose 2,6 bisfosfato
nos hepatócitos variar com a disponibilidade da glicose: é baixo no jejum e alto após
as refeições.
Atua com quinase sobre a Frutose 6-Fosfato formando F-2,6-BP , enquanto a fosfatase atua
sobre a Frutose 2,6-bisfosfato formando F-6-BP. Assim, dependendo de regulação por
modificação covalente no domínio N-terminal regulatório. No jejum, a Gliconeogênese é
responsável por fornecer glicose para o cérebro.
f) Definir gliconeogênese e citar exemplos de compostos gliconeogêneses. Citar o
tecido responsável pela gliconeogênese.
A definição de gliconeogênese é síntese de Glicose a partir de precursores não glicídios. Os
principais precursores são piruvato, oxaloacetato e di-hidroxiacetona. Além disso temos o
lactato, aminoácidos glicogênicos e Glicerol. Os principais tecidos são os hepáticos.
28 Qual o papel das coenzimas nicotinamida adenina dinucleotídeo e flavina adenina
dinucleotídeo no metabolismo? Represente as duas coenzimas na forma oxidada e
reduzida.
A NAD e a FAD são coenzimas que transportam elétrons dos processos metabólicos
aeróbicos anteriores a respiração oxidativa, que são o ciclo de krebs, glicólise,
beta-oxidação, glicogenólise, desaminação, entre outros. Os processos que ocorrem antes
da respiração oxidativa são processos que quebram carbonos, a quebra dos carbonos gera
moléculas de ATP e moléculas de H+, é aí que o NAD e o FAD entram, carrem do o H+
para a membrana interna das mitocôndrias. Na membrana interna das mitocôndrias o
NADH e o FADH2 irão perder os íons de hidrogênio, que irão acidificar o meio, ativando a
ATP sintase, que irá produzir muitas ATP 's.
NAD. Pode estar na sua forma oxidada NAD+ ou reduzida NADH
FAD. Pode estar na sua forma oxidada FAD+ ou reduzida FADH2
29 Em que situação metabólica ocorre a degradação do glicogênio hepático? Como
ela ocorre?
Quando os níveis de glicose sanguínea diminuem, ocorre um aumento na secreção do
hormônio glucagon, que tem a função principal de sinalizar a liberação de glicose para a
circulação, provenienteda degradação do glicogênio hepático. O glucagon liga-se ao seu
receptor de membrana nos hepatócitos e acarreta na ativação de uma enzima denominada
PKA (Proteína Quinase A). Essa enzima, por sua vez, inativará por fosforilação a enzima
glicogênio sintetase, bloqueando a síntese de glicogênio. A PKA também inativa a PFK-1
(fosfofruto quinase) reduzindo desta forma a glicólise. Nessa condição, o fígado produz
glicose 6-fosfato pela quebra do glicogênio e por gliconeogênese, e cessa o emprego da
glicose tanto para alimentar a via glicolítica como para a síntese do glicogênio, maximizando
desta forma a quantidade de glicose que ele pode lançar na corrente sanguínea. A quebra
do glicogênio requer uma reação de desramificação para fosforolisar as ligações
glicosídicas dos resíduos de glicose, nos pontos ramificados da estrutura de glicogênio. A
primeira reação é catalisada pela enzima glicogênio-fosforilase, a qual cliva as ligações (alfa
1-4) do glicogênio. Neste instante, moléculas de glicose 1-fosfato são liberadas. A enzima
fosfoglicomutase pode converter a glicose 1-fosfato em glicose 6-fosfato (reação reversível).
Assim, a glicose 6-fosfato pode ser disposta para a glicólise no músculo , ou para elevar a
glicemia pelo fígado.
30 Sobre o artigo: Polissacarídeos da biodiversidade brasileira: uma oportunidade de
transformar conhecimento em valor econômico. Cite quais são as fontes de origem
de polissacarídeos pesquisados no Brasil.
Os polissacarídeos de algas são derivados de algas vermelhas e pardas. Os de Exsudato
de Plantas das espécies Acacia spp e Astragalus spp. Os de sementes das espécies
Cyamopis tetragonolobus, Ceratonia siliqua e T. indica. Os de frutas são derivados de maça
e laranja. As de tubérculos e cereais são das batatas, trigo, milho, alcachofra-de-jerusalém
e chicória. As de fungos das espécies P. ostreatus e Agaricus blazei. Das bactérias
Xanthomonas ssp, Leuconostoc spp e Sphingmonas elodea. E por fim as de animais são
extraídas de humor vítreo de bovinos, cristas de galináceos, pulmão de bovinos e intestinos
de porcinos e carapaças de crustáceos
31 Sobre o artigo: Principais alterações físico-químicas em óleos e gorduras
submetidos ao processo de fritura por imersão: regulamentação e efeitos na saúde.
Cite e explique quais são os tipos de fritura de imersão.
Existem dois tipos de fritura de imersão: a contínua e a descontínua.
Na primeira, o alimento é frito em uma só etapa em que o óleo é continuamente aquecido,
sendo normalmente utilizada pelo mercado industrial de snacks, massas fritas, pré-fritura e
fritura de batatas. No processo de fritura contínua, acontece a reação de hidrólise com a
formação de ácidos graxos livres que alteram as características sensoriais do produto e
diminuem o ponto de fumaça do óleo/gordura de fritura.
Na fritura descontínua, o óleo ou gordura são aquecidos repetidas vezes, ou seja, são
aquecidos para uma refeição, são resfriados e reaquecidos posteriormente para o preparo
da refeição seguinte. Acontece principalmente no processo caseiro e no mercado
institucional: redes de fast food, restaurantes, lanchonetes, cantinas escolares e
pastelarias ocorrem reações de oxidação, hidrólise e polimerização, produzindo moléculas
complexas e compostos voláteis, como a acroleína (responsável por um aroma
desagradável no ambiente). Nesse estágio, há o aumento do ponto de fumaça. Além do
ponto de fumaça, ocorrem outras mudanças físicas, como formação de espuma,
aumento da viscosidade e escurecimento.
Alguns estudos evidenciam que as frituras descontínuas apresentam maior prejuízo à
qualidade do óleo/gordura de fritura, enquanto na fritura contínua, o vapor resultante do
processo retarda a oxidação ao recobrir a superfície do óleo ou gordura, impedindo o
contato com o oxigênio atmosférico.
32 Sobre o artigo: A importância da vitamina D para saúde dos idosos. Comente
sobre o que você concluiu a respeito da importância da vitamina D para os idosos.
Devido as carências nutricionais dos idosos causadas pelo envelhecimento, a absorção
eficaz e a utilização de excreção de nutrientes é prejudicada. A vitamina D como hormônio
lipossolúvel tem algumas características fundamentais como nutriente, é essencial para o
bom funcionamento de diversos órgãos vitais e tecidos, sendo imprescindível a saúde dos
ossos. O ativador da produção dessa vitamina é a exposição ao sol. A importância dessa
vitamina é grande, já que com envelhecimento algumas funções metabólicas são
diminuídas, como a redução de força muscular e diminuição de desempenho físico. A
vitamina D contribui para saúde dos ossos evitando futuras faturas além de a insuficiência
dessa pode gerar diversos problemas como na pele, ao sistema autoimune,
desenvolvimentos de neoplasias, desequilíbrio do sistema neuromuscular entre outros.