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PROVA 2 BIOQUÍMICA 2 TURMA B 1) Análise as afirmações sobre biossíntese de aminoácidos I-Todos os aminoácidos são derivados de intermediários da glicólise, do ciclo do ácido cítrico ou da via das pentoses—fosfato. II- O nitrogênio entra nessas vias por meio do aspartato ou da glutamina, quando é via glutamina a enzima que promove esta transferência é glutamina sintetase. III- As vias biossintéticas para os aminoácidos e os nucleotídeos utilizam repetidamente os cofatores biológicos piridoxal-fosfato, tetra-hidrofolato e S-adenosilmetionina. IV- A maioria das bactérias e plantas pode sintetizar os vinte aminoácidos constituintes das proteínas, sendo que os mamíferos sintetizam apenas cerca de metade deles, geralmente aqueles com vias de síntese mais complexas, os aminoácidos essenciais. V- Alanina e aspartato são sintetizados a partir de piruvato e fumarato, respectivamente, por transaminação com o glutamato. Com base nestas afirmativas é INCORRETO o que se afirma em: ( ) I, II, III, IV e V ( ) I, II, III e IV ( ) II, IV e V ( ) II e IV ( ) I, III e V 2) Os aminoácidos são biomoléculas constitutivas das proteínas e também podem ser precursores de muitas biomoléculas especializadas, incluindo hormônios, coenzimas, nucleotídeos, alcaloides, polímeros constituintes da parede celular, porfirinas, antibióticos, pigmentos e neurotransmissores. Assinale a alternativa CORRETA que contemple a informação do enunciado, quanto à síntese desta biomoléculas especializadas a partir dos aminoácidos. ( ) A histidina sofre descarboxilação, originando histamina, um poderoso vasodilatador em tecidos animais ( ) A glicina, arginina e lisina originam a glutationa, que tem importante papel redox nas células. ( ) A Asparagina é um aminoácido precursor do óxido nítrico, um importante mensageiro biológico. ( ) A fenilalanina e a treonina são precursores da lignina, um polímero rígido em abundância nos tecidos vegetais. 3) Nas reações de biossíntese dos aminoácidos dois aminoácidos são responsáveis pela doação de grupos aminos, cite quem são estes dois aminoácidos? GLUTAMATO E GLUTAMINA 4) Quanto à regulação da biossíntese de aminoácidos análise a afirmativa e responda se ela é FALSA ou VERDADEIRA. “As vias de biossíntese de aminoácidos estão sujeitas à inibição alostérica pelo produto final; a enzima reguladora geralmente é a primeira da sequência. A regulação das várias vias sintéticas é coordenada.” ( ) Falsa ( ) Verdadeira 5) Escolha a opção que complete corretamente a afirmação: “A fixação do nitrogênio é um processo energeticamente dispendioso: --- ----------- moléculas de ---------- e ------------ pares de elétrons produzem apenas ------------- NH3. Assim sendo, não é de surpreender que o processo seja estritamente regulado de modo que a NH3 é produzida apenas quando necessário.” ( ) 32; ADP e 8; 2 ( ) 16; ADP e 6; 4 ( ) 8; ATP e 8; 2 ( ) 16; ATP e 8; 2 6) Durante o catabolismo de aminoácidos o excesso de amônia produzido em tecidos extra-hepáticos como o músculo esquelético é enviado ao fígado na forma de qual aminoácido? ALANINA/ GLUTAMINA 7) Reescreva o texto completando as lacunas: “Em muitas reações catalisadas pelas aminotransferases/transaminases, o alfa-cetoglutarato é o aceptor do grupo amino, sendo produzido o glutamato. Todas as aminotransferases necessitam de piridoxal-fosfato (PLP) como cofator, sendo esta reação reversível.” “Em muitas reações catalisadas pelas ----------------------------------------, o -- -------------------------------------- é o aceptor do grupo amino, sendo produzido o -------------------------------. Todas as aminotransferases necessitam de ----------------------------------------- como cofator, sendo esta reação reversível.” 8) Análise as informações sobre o catabolismo de aminoácidos. I- A ação combinada de uma aminotransferase e da glutamina sintase é conhecida como transdesaminação. Poucos aminoácidos contornam a via de transdesaminação e sofrem diretamente desaminação oxidativa. II- A enzima glutamina sintase opera em uma importante intersecção do metabolismo do carbono e do nitrogênio, sendo regulada de forma alostérica positiva pelo ADP e negativa pelo GTP. III- Na maioria dos animais terrestres, o glutamato que excede as necessidades de biossíntese é transportada pelo sangue para o intestino, o fígado e os rins, para ser processado. Nesses tecidos, o nitrogênio amídico é liberado como íon amônio na mitocôndria, onde a enzima glutaminase libera a NH4. IV- Humanos obtêm uma pequena fração de sua energia oxidativa a partir do catabolismo dos aminoácidos. Estes aminoácidos provêm da degradação normal de proteínas celulares (reciclagem), da degradação de proteínas da dieta e da degradação de proteínas teciduais no lugar de outros combustíveis, durante o jejum ou no diabetes melito não controlado. Com base nestas afirmativas é CORRETO o que se afirma em: ( ) I,. II, III e IV ( ) I, III e IV ( ) III ( ) II, III e IV ( ) IV 9) Durante o catabolismo de aminoácidos glicogênicos sete possíveis alfa- cetoácidos são produzidos pela ação das aminotransferases. Cite dois possíveis cetoácidos produzidos. PIRUVATO, OXALOACETATO, ALFA-CETOGLUTARATO, FUMARATO E SUCCINIL-CoA 10) As informações apresentadas nos tópicos sobre o ciclo da ureia podem ser descritas como sendo VERDADEIRAS ou FALSAS, assinale a sequência correta sobre as informações. A) O ciclo da ureia inicia dentro da mitocôndria hepática, mas quatro de suas etapas seguintes ocorrem no citosol; o ciclo assim abrange dois compartimentos celulares. B) Independente da fonte, o NH4 presente na mitocôndria hepática é utilizado imediatamente, juntamente com o CO2, produzido pela respiração, para formar carbamoil-fosfato com gasto de ATP. C) Durante o ciclo da ureia a ornitina é transportada do citosol para mitocôndria e a citrulina formada na mitocôndria é transportada para o citosol, onde pela ação da argino-succinato-sintetase é formado o arginosuccinato, com gasto de ATP. D) Quando a ingestão dietética é basicamente proteica, os esqueletos de carbono dos aminoácidos são utilizados como combustível, produzindo muita ureia a partir dos grupos amino excedentes. E) O ciclo da ureia está ligado ao ciclo de Krebs por meio da transaminação de oxaloacetato e retorno deste esqueleto carbono via fumarato. ( ) A: F; B: V; C: V; D: V e E: V. ( ) A: V; B: V; C: F; D:V e E: V. ( ) A: V; B: F; C: V; D: V e E: F. ( ) Todas as alternativas são verdadeiras. ( ) Todas as alternativas são falsas. 11) Qual enzima do ciclo da ureia é regulada? Que tipo de regulação esta enzima sofre? CARBAMOIL-FOSFATO SINTETASE 1 E ALOSTÉRICA 12) Análise a afirmação abaixo e responda o que se pede. “Pessoas com beribéri, doença causada pela deficiência de tiamina, apresentam níveis sanguíneos elevados de piruvato e a-cetoglutarato, especialmente após consumirem uma refeição rica em glicose.” Em poucas palavras explique como esses resultados se relacionam à deficiência de tiamina? Porque a tiamina é precursora da coenzima TPP importante para a atividade enzimática do complexo piruvato desidrogenase (E1) e alfa-cetoglutarato desidrogenase (E1). 13) Análise as informações sobre a conversão de piruvato à acetil-CoA. I- O piruvato, o produto da glicólise, é convertido a acetil-CoA, o material de partida para o ciclo do ácido cítrico, pelo complexo da piruvato desidrogenase. II- O complexo da piruvato desidrogenase é composto por múltiplas cópias de três enzimas: piruvato-desidrogenase, E1 (ligada ao cofator TPP); di-hidrolipoil-sintetase, E2 (covalentemente ligada ao grupo lipoil); e di-hidrolipoil-carboxilase, E3 (com os cofatores FAD e NAD). III- E3 catalisa a regeneração da forma dissulfeto(oxidada) do lipoato; os elétrons passam primeiramente ao FAD, e então ao NAD. IV- A organização do complexo da PDH é muito similar àquela dos complexos enzimáticos que catalisam a oxidação do a-cetoglutarato e dos a- cetoácidos de cadeia ramificada. V- A produção de acetil-CoA para o ciclo do ácido cítrico pelo complexo da piruvato desidrogenase é inibida alostericamente pelos metabólitos que sinalizam a suficiência de energia metabólica (ATP, acetil-CoA, NADH e ácidos graxos), sendo estimulada pelos metabólitos que indicam um suprimento de energia reduzido (AMP, NAD+ e CoA). Com base nestas afirmativas é CORRETO o que se afirma em: ( ) I, II, III, IV e V ( ) I. III, IV e V ( ) II, III, IV e V ( ) Todas são incorretas 14) Explique, dando exemplos, o significado da afirmação de que o ciclo do ácido cítrico é anfibólico. Oxalacetato pode ser transaminado e haver síntese de aspartato A oxidação/catabolismo de glicose gera piruvato que é convertido a acetil- coA que entra no Ck para gerar energia para a célula (ATP). Vias catabólica e anabólicas se utilizam do ciclo de Krebs. OUTROS EXEMPLOS TAMBÉM FORAM LEVADOS EM CONSIDERAÇÃO QUANDO CORRETOS 15) Análise as informações sobre o ciclo de Krebs. I- O oxaloacetato é formado na última etapa do ciclo do ácido cítrico pela oxidação do L- malato, dependente de NAD. II- A reação catalisada pela succinil-CoA- sintetase produz o composto de alta energia ATP. III- Na última reação do ciclo do ácido cítrico, o malato é desidrogenado para regenerar o oxaloacetato e formar FADH2 e este oxaloacetato regenerado é necessário para a entrada de acetil-CoA no ciclo. IV- O ciclo do ácido cítrico tem oito enzimas: citrato-sintase, aconitase, isocitrato-- desidrogenase, a-cetoglutarato-desidrogenase, succinil-CoA--sintetase, succinato-desidrogenase, fumarase e malato-desidrogenase. V- A participação alternada do isocitrato do ciclo do ácido cítrico e do ciclo do glioxilato é controlada no nível da isocitrato-desidrogenase, a qual é regulada por fosforilação reversível. Com base nestas afirmativas é INCORRETO o que se afirma em: ( ) I e II ( ) II, III e V ( ) II e III ( ) I, II, III e IV ( ) IV e V 16) Suponha que você tenha preparado um extrato mitocondrial que contém todas as enzimas solúveis da matriz, mas que perdeu (por diálise) todos os cofatores de baixa massa molecular. O que você deve adicionar ao extrato para que a preparação oxide acetil-CoA a CO2? NAD, FAD, TPP e CoA 17) O ciclo do glioxilato está ativo nas sementes em germinação de algumas plantas e em certos microrganismos que conseguem viver utilizando acetato como a única fonte de carbono. Por que humanos não realizam este ciclo? Não possuem as enzimas: isocitrato liase e malato sintase 18) A velocidade global do ciclo do ácido cítrico é controlada pela taxa de conversão do piruvato a acetil-CoA e pela regulação de quais enzimas? Citrato-sintase, isocitrato-desidrogenase e a-cetoglutarato- desidrogenase. 19) A membrana mitocondrial interna é impermeável a NADH e NAD+, mas equivalentes de NADH são movidos do citosol para a matriz por lançadeiras. Equivalentes de NADH deslocados para dentro da mitocôndria pela lançadeira do malato-aspartato entram na cadeia respiratória no complexo I e produzem uma razão P/O de 2,5; aqueles movimentados para dentro pela lançadeira do glicerol-3-fosfato entram na ubiquinona e geram uma razão P/O de 1,5. Com base no explicitado acima, descrimine corretamente a quantidade de piruvato, Acetil-CoA, NADH, FADH2 e ATP (líquidos) produzidos pela oxidação de duas moléculas de glicose e cujo sistema de lançadeira utilizado é glicerol-3- fosfato. Glicólise (2 GLICOSE): Piruvato ( ); ATP ( ); NADH ( ); FADH2 ( ). CPD: Acetil-CoA ( ); ATP ( ); NADH ( ); FADH2 ( ). CK: NADH ( ); FADH2 ( ); ATP ( ). TOTAL DE ATP ( Líquido) = GLICÓLISE: 2 GLICOSE= 4 PIRUVATOS, 4 ATP, 4 NADH/4FADH2 CPD: 4 ACETIL-CoA; 4 NADH CK: 12 NADH, 4FADH2, 4 ATP CTE: MALATO-ASPARTATO: TOTAL DE NADH: 16 X 2,5= 40 TOTAL DE FADH2: 8 X 1,5= 12 TOTAL DE ATP (GLICÓLISE E CK):8ATP _____________ 60 ATPS LÍQUIDOS 20) Análise as afirmações sobre cadeia transportadora de elétrons. A- Os complexos I e II catalisam a transferência de elétrons para a ubiquinona a partir de dois doadores de elétrons diferentes: NADH (complexo I) e succinato (complexo II). O complexo III carrega elétrons da ubiquinona reduzida para o citocromo c. B- Amital (fármaco do tipo barbiturato), rotenona (produto vegetal comumente utilizado como inseticida) e piericidina A (antibiótico) inibem o fluxo de elétrons dos centros de ferro- enxofre do complexo III para o citocromo c. C- A transferência de elétrons pelo complexo IV dá-se do citocromo c para o centro de CuA para o heme a, para o centro de heme a3-CuB e, finalmente, para o O2. D- A energia eletroquímica inerente a diferença na concentração de prótons e separação de cargas entre a matriz e o espaço intermembrana representa uma conservação temporária de grande parte da energia da transferência de elétrons. E esta energia estocada nesse gradiente, chamada de força próton-motriz, é utilizada pela ATP sintase para fosforilar ADP. E- A fosforilação oxidativa é regulada pelas demandas energéticas celulares. A [ADP] intracelular e a razão massa-ação [ATP]/([ADP][Pi] são medidas do estado energético de uma célula. Com base nestas afirmativas é CORRETO o que se afirma em: ( ) A, B, C, D e E ( ) A, C, D e E ( ) A, D e E ( ) B, C, D e E ( ) C, D e E
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