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Estudo dirigido Pág. 1/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III FACULDADE PIAUIENSE PARNAÍBA CURSO DE GRADUAÇÃO EM FARMÁCIA DISCIPLINA: BIOQUÍMICA HUMANA Estudo Dirigido 1. Para preparar uma massa básica de pão, deve-se misturar apenas farinha, água, sal e fermento. Parte do trabalho deixa- se para o fungo presente no fermento: ele utiliza amido e açúcares da farinha em reações químicas que resultam na produção de alguns outros compostos importantes no processo de crescimento da massa. Antes de assar, é importante que a massa seja deixada num recipiente por algumas horas para que o processo de fermentação ocorra. Esse período de espera é importante para que a massa cresça, pois é quando ocorre a a) reprodução do fungo na massa. b) formação de dióxido de carbono. c) liberação de energia pelos fungos. d) transformação da água líquida em vapor d’água. e) evaporação do álcool formado na decomposição dos açúcares. 2. Revendo a história da alimentação, verifica-se que o pão se tornou um alimento-símbolo. Na fabricação de alguns pães, adiciona-se fermento químico ou biológico para a massa expandir-se e tornar-se macia. Isso acontece devido à produção de a) oxigênio. b) ácido pirúvico. c) gás carbônico. d) ácido láctico. e) açúcares. 3. A rota metabólica da respiração celular responsável pela maior produção de ATP é a) a glicólise, que ocorre no citoplasma. b) a fermentação, que ocorre na membrana externa da mitocôndria. c) a oxidação do piruvato, que ocorre na membrana externa da mitocôndria. d) a cadeia de transporte de elétrons, que ocorre na membrana interna da mitocôndria. e) o ciclo do ácido cítrico, que ocorre na matriz da mitocôndria. 4. Pode-se considerar a organização e o funcionamento de uma célula eucarionte animal de modo análogo ao que ocorre em uma cidade. Desse modo, a membrana plasmática seria o perímetro urbano e o citoplasma, com suas organelas, o espaço urbano. Algumas dessas similaridades funcionais entre a cidade e a célula corresponderiam às vias públicas como sendo o retículo endoplasmático, para o transporte e a distribuição de mercadorias; os supermercados como sendo o complexo de Golgi, responsável pelo armazenamento de mercadorias, e a companhia elétrica como sendo as mitocôndrias, que correspondem à usina de força da cidade. Pode-se, ainda, considerar que a molécula de adenosina tri- fosfato (ATP) seja a moeda circulante para o comércio de mercadorias. Assinale a alternativa que justifica, corretamente, a analogia descrita para as mitocôndrias. a) Absorção de energia luminosa utilizada na produção de ATP. b) Armazenamento de ATP produzido da energia de substâncias inorgânicas. c) Armazenamento de ATP produzido na digestão dos alimentos. d) Produção de ATP a partir da oxidação de substâncias orgânicas. e) Produção de ATP a partir da síntese de amido e glicogênio. 5. As dores que acompanham a fadiga muscular têm como causa a) a utilização de lipídeos como fonte de energia. b) o acúmulo de oxigênio produzido pela respiração. c) a perda da capacidade de relaxamento do músculo. d) o acúmulo de ácido lático resultante da anaerobiose. e) a utilização do gás carbônico resultante da fermentação. 6. Sobre o processo de obtenção de energia pelos seres vivos é correto afirmar, exceto: a) A respiração anaeróbica é o processo de extração de energia de compostos orgânicos sem a utilização do O2 como aceptor final de elétrons. b) A respiração aeróbica compreende três fases, que ocorrem no interior das mitocôndrias: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória. c) A quebra da glicose através da fermentação produz 2 ATPs como saldo energético. d) Ao contrário da fermentação alcoólica, a fermentação lática não produz CO2. ALUNO MATRÍCULA DISCIPLINA DATA DA PROVA PROFESSOR TIPO DE PROVA TURMA CÓDIGO DA TURMA NOTA Estudo dirigido Pág. 2/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III 7. A produção de adenosina trifosfato (ATP) nas células eucarióticas animais acontece, essencialmente, nas cristas mitocondriais, em função de uma cadeia de proteínas transportadoras de elétrons, a cadeia respiratória. O número de moléculas de ATP produzidas nas mitocôndrias é diretamente proporcional ao número de moléculas de a) glicose e gás oxigênio que atravessam as membranas mitocondriais. b) gás oxigênio consumido no ciclo de Krebs, etapa anterior à cadeia respiratória. c) glicose oxidada no citoplasma celular, na etapa da glicólise. d) gás carbônico produzido na cadeia transportadora de elétrons. e) água produzida a partir do consumo de gás oxigênio. 8. A figura abaixo representa o transporte de elétrons (e-) pela cadeia respiratória presente na membrana interna das mitocôndrias. Cada complexo possui metais que recebem e doam elétrons de acordo com seu potencial redox, na sequência descrita. Caso uma droga iniba o funcionamento do citocromo c (cit. c), como ficarão os estados redox dos componentes da cadeia? Complexo 1 Ubiquinona (UQ) Complexo 3 Complexo 4 a) reduzido reduzido reduzido oxidado b) reduzido reduzido neutro oxidado c) oxidado oxidado reduzido reduzido d) oxidado oxidado neutro reduzido e) oxidado oxidado oxidado neutro 9. A liberação de energia a partir da quebra de moléculas orgânicas complexas compreende basicamente três fases: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória. Sobre esse assunto, assinale o que for correto. 01) Na cadeia respiratória, que ocorre nas cristas mitocondriais, o NADH e o FADH2 funcionam como transportadores de íons H+. 02) A glicólise é um processo metabólico que só ocorre em condições aeróbicas, enquanto o ciclo de Krebs ocorre também nos processos anaeróbicos. 04) Nas células eucarióticas, a glicólise ocorre no citoplasma, enquanto o ciclo de Krebs e a cadeia respiratória ocorrem no interior das mitocôndrias. 08) No ciclo de Krebs, uma molécula de glicose é quebrada em duas moléculas de ácido pirúvico. 16) A utilização de O2 se dá no citoplasma, durante a glicólise. 10. A lei 7678 de 1988 define que “vinho é a bebida obtida pela fermentação alcoólica do mosto simples de uva sã, fresca e madura”. Na produção de vinho, são utilizadas leveduras anaeróbicas facultativas. Os pequenos produtores adicionam essas leveduras ao mosto (uvas esmagadas, suco e cascas) com os tanques abertos, para que elas se reproduzam mais rapidamente. Posteriormente, os tanques são hermeticamente fechados. Nessas condições, pode-se afirmar, corretamente, que a) o vinho se forma somente após o fechamento dos tanques, pois, na fase anterior, os produtos da ação das leveduras são a água e o gás carbônico. b) o vinho começa a ser formado já com os tanques abertos, pois o produto da ação das leveduras, nessa fase, é utilizado depois como substrato para a fermentação. c) a fermentação ocorre principalmente durante a reprodução das leveduras, pois esses organismos necessitam de grande aporte de energia para sua multiplicação. d) a fermentação só é possível se, antes, houver um processo de respiração aeróbica que forneça energia para as etapas posteriores, que são anaeróbicas. e) o vinho se forma somente quando os tanques voltam a ser abertos, após a fermentação se completar, para que as leveduras realizem respiração aeróbica. 11. A figura apresenta a tampa de um vidro de molho em conserva, na qual há a seguinte advertência: Sobre a inscrição da tampa, um estudante de biologia levantou duas hipóteses: 1ª) se o produto estiver contaminado, os micro-organismos irão proliferar-se utilizando os glicídios do molho para a obtenção de energia. 2ª)o metabolismo dos micro-organismos promoverá a liberação de CO2, que aumentará a pressão no interior do recipiente, estufando a tampa. Com relação às hipóteses levantadas, é correto dizer que a) ambas as hipóteses estão corretas, mas o contido na 2ª não é consequência do que se afirma na 1ª. b) ambas as hipóteses estão corretas, e o contido na 2ª é consequência do que se afirma na 1ª. c) ambas as hipóteses estão erradas, pois a área azul abaixada é indicativa de que há vácuo no interior da embalagem, o que garante que, na ausência de ar, o produto não se deteriore. d) a 1ª hipótese está correta e a 2ª está errada, pois durante a fermentação não se produz CO2. e) a 2ª hipótese está correta e 1ª está errada, pois as bactérias obtêm energia dos lipídios do molho, mas não dos glicídios. Estudo dirigido Pág. 3/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III 12. Sobre o processo de respiração nos seres humanos, é correto afirmar que: a) Os centros nervosos que controlam a respiração localizam- se no cerebelo e na medula espinal. b) Dentre todos os mamíferos, é apenas na espécie humana que vamos encontrar a denominada ventilação pulmonar, ou seja, a renovação de ar nos pulmões, dependendo principalmente da ação dos músculos intercostais e do diafragma. c) Quando nos exercitamos, as células musculares aumentam a taxa de respiração celular, liberando mais gás carbônico. Esse gás combina- se com a água e forma ácido carbônico, o que torna o sangue mais ácido. O aumento da acidez sanguínea é detectado pelo sistema nervoso e serve de estímulo para o aumento da frequência respiratória. d) Nos alvéolos pulmonares ocorre o fenômeno-chave da respiração celular: a hematose, onde o gás oxigênio presente no ar dos alvéolos difunde-se para os capilares sanguíneos e penetra nas hemácias, onde se combina com a hemoglobina. e) Cada movimento respiratório compõe-se de uma inspiração e uma expiração, ou seja, de uma saída e uma entrada de ar nos pulmões, respectivamente. 13. Analise o esquema a seguir, que simplifica as etapas da respiração aeróbica a partir da glicólise. Assinale a alternativa que esta em DESACORDO com o processo de respiração celular. a) Nos procariontes, a glicólise ocorre no citoplasma e a cadeia respiratória, na membrana plasmática voltada ao citoplasma. b) Nas etapas da respiração, a glicólise e o ciclo de Krebs fazem parte da fase anaeróbica e a cadeia respiratória, da fase aeróbica da respiração celular. c) O ciclo de Krebs e importante para liberar todo gás carbônico e a cadeia respiratória e responsável pela formação da maioria dos ATP’s do processo respiratório. d) Durante intensa atividade física, e mesmo sem oxigênio, muitas células musculares e esqueléticas realizam a glicólise, desviando o metabolismo para a fermentação lática. 14. Na Copa Libertadores da América de 2012, o time do Santos perdeu de 2 a 1 para o Bolívar, da Bolívia, em La Paz. O fraco desempenho físico do time santista em campo foi atribuído à elevada altitude da cidade, onde os jogadores desembarcaram às vésperas do jogo. Duas semanas depois, jogando em Santos, SP, o time santista ganhou do Bolívar por 8 a 0. Considerando a pressão atmosférica, a mecânica e a fisiologia da respiração e, ainda, o desempenho físico dos jogadores do Santos nesses dois jogos, é correto afirmar que em Santos a pressão atmosférica é a) menor que em La Paz, o que implica menor esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar aos pulmões a quantidade necessária de O2. Disso resulta saldo energético positivo, o que melhora o desempenho físico dos jogadores quando o jogo acontece em cidades de baixa altitude. b) maior que em La Paz, o que implica maior esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar aos pulmões a quantidade necessária de O2. Em Santos, portanto o maior esforço físico dos músculos envolvidos com a respiração resulta na melhora do desempenho físico dos atletas no jogo. c) menor que em La Paz, o que implica maior esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar aos pulmões a quantidade necessária de O2. Tanto em Santos quanto em La Paz a quantidade de O2 por volume de ar inspirado é a mesma, e a diferença no desempenho físico dos jogadores deve-se apenas ao esforço empregado na respiração. d) maior que em La Paz, porém é menor a concentração de O2 por volume de ar atmosférico inspirado. Em La Paz, portanto o organismo do atleta reage diminuindo a produção de hemácias, pois é maior a quantidade de O2 disponível nos alvéolos. A menor quantidade de hemácias resulta no baixo desempenho físico dos jogadores. e) maior que em La Paz, assim como é maior a concentração de O2 por volume de ar atmosférico inspirado. Em Santos, portanto com maior disponibilidade de oxigênio, a concentração de hemácias do sangue é suficiente para levar para os tecidos musculares o O2 necessário para a atividade física empregada no jogo. 15. Observe o esquema abaixo, representativo de uma organela citoplasmática. Agora, utilizando-se do esquema e dos conhecimentos científicos atuais, analise as proposições que seguem, colocando V (Verdadeiro) ou F (Falso). ( ) A complexidade destas organelas, o fato de possuírem genes, capacidade de autoduplicação e a semelhança genética e bioquímica com certas bactérias, além da capacidade de síntese proteica, decorrente da presença de 3 – DNA circular e 4 — mitorribossomos, sugerem que essas organelas sejam descendentes de seres procarióticos primitivos, que se instalaram no citoplasma de primitivas células eucarióticas. Essa hipótese é conhecida como simbiogênese. ( ) Em certos seres que apresentam reprodução sexuada, estas organelas têm sempre origem materna; isto é consequência do processo de degeneração que elas sofrem durante a formação do gameta masculino. Assim, doenças como Mal de Alzheimer e síndrome de Leigh estão codificadas na estrutura 3, que são moléculas circulares de DNA, tendo sempre herança materna. Estudo dirigido Pág. 4/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III ( ) Nestas organelas ocorre a fotossíntese, processo no qual moléculas de CO2 e H2O reagem na presença da energia luminosa proveniente do Sol, formando glicídios e O2. ( ) Nestas organelas ocorre a respiração aeróbia, processo em que moléculas orgânicas provenientes do alimento reagem com O2, formando CO2, e H2O e liberando energia, que é armazenada em moléculas de ATP, que serão utilizadas pela célula para fornecimento de energia. ( ) No esquema acima, identificamos em 1 a membrana externa, que corresponde, na sua origem, à membrana plasmática do eucarionte ancestral e, em 2, as membranas internas, que correspondem, na sua origem, à membrana plasmática das bactérias aeróbias ancestrais dessas organelas. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. a) V – V – F – V – V b) V – F – F – V – V c) F – F – F – V – V d) V – V – V – F – V e) V – F – F – V – F 16. Considere os esquemas simplificados de duas vias metabólicas indicados por I e II: É correto afirmar que a) I é apresentado exclusivamente por certas bactérias e II exclusivamente por certos fungos, pois estes organismos são todos anaeróbicos. b) I e II são apresentados exclusivamente por procariontes, pois estes organismos são todos anaeróbicos. c) em I e II há liberação de gás carbônico e os dois processos apresentam o mesmo rendimento energético. d) I é apresentado por células do tecido muscular esquelético humano quando o nível de oxigênio é insatisfatório para manter a produção de ATP necessária. e) I é um processo utilizado na fabricação de pães e II, um processo utilizadona indústria alimentícia para a produção de alimentos como iogurtes e queijos. 17. Um pequeno fabricante de produtos lácteos, queijos, natas e iogurtes se viu às voltas com um grave problema, pois seus produtos, principalmente o iogurte, apresentavam um processo de fermentação lenta ou falha completa na fermentação, com consequente perda do produto. Após uma análise criteriosa por técnicos especializados, o diagnóstico foi contaminação por um agente que causa a lise de cepas de bactérias iniciadoras do processo de fermentação. Sobre o processo de produção e fermentação do iogurte afirma-se que (A). resulta de leites fermentados com bactérias termófilas, contendo álcool e ácido lático que se processam a baixas temperaturas; (B). as únicas bactérias lácteas envolvidas no processo são Streptococcus salivarius subsp. Thermophilus e Escherichia coli; (C). os leites fermentados caracterizam-se por serem produtos acidificados pelo ácido láctico e por pequenas quantidades de outros compostos orgânicos, também ácidos, formados por bactérias lácticas. O agente de contaminação do processo foi provavelmente (1). um vírus bacteriófago; (2). um fungo fermentativo; (3). uma bactéria termófila. Entre as principais precauções para se evitar tais contaminações, recomenda-se (I). de um modo geral, iniciar pela higienização criteriosa de todo o material e pessoal, pela filtração e pulverização do ar da sala de fabricação com antissépticos apropriados; (II). uso de anticorpos eficientes para imobilização dos agentes de contaminação; (III). utilização no processo fermentativo de bactérias láticas termófilas que suportem baixas temperaturas e possam assim combater os agentes de contaminação. a) C, 1, I b) A, 1, l c) B, 2, II d) C, 3, III e) A, 3, III 18. O metabolismo celular fermentativo é um processo de degradação de moléculas orgânicas com liberação de energia usada para formar ATP. A fermentação lática, um dos processos fermentativos: a) é resultado do anabolismo de carboidratos, cuja regeneração do NAD gera um produto final oxidado. b) produz quatro moléculas de ácido lático e gás carbônico por molécula de glicose. c) quando realizada por bactérias no leite, provoca a coagulação de proteínas. d) na presença de oxigênio, produz saldo energético superior à respiração aeróbica. e) gera 4 ATPs de saldo energético a partir da degradação do ácido pirúvico. 19. Os esquemas, a seguir, evidenciam três maneiras diferentes através das quais a glicose pode ser utilizada como fonte de energia necessária à manutenção da vida. Assinale a alternativa correta sobre esses esquemas. a) Os esquemas 1 e 3 ocorrem em ambientes totalmente anaeróbios para a produção de pães e bolos. b) O esquema 1 exibe a fermentação alcoólica realizada nas mitocôndrias de leveduras com consumo de oxigênio. Estudo dirigido Pág. 5/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III c) O esquema 2 revela um processo aeróbio realizado nas mitocôndrias de lactobacilos e de células musculares humanas. d) O esquema 3 demonstra um processo aeróbio em que o gás oxigênio atua como agente oxidante de moléculas orgânicas. e) Os esquemas 1, 2 e 3 evidenciam processos aeróbios de obtenção de energia que ocorrem em plantas e animais em geral. 20. Os principais processos pelos quais ocorre liberação da energia armazenada nas ligações químicas dos compostos orgânicos são a fermentação e a respiração aeróbia. Sobre esses processos podemos afirmar: I. Os dois processos acima citados iniciam-se com a glicólise, ou seja, com a degradação da molécula de glicose em duas moléculas de piruvato. Nesse processo cada molécula de glicose libera energia para formar duas moléculas de ATP. II. Por meio da fermentação, a glicose é parcialmente degradada na ausência, ou presença de oxigênio, originando substâncias mais simples, como o ácido lático, o ácido acético e o álcool etílico, produtos respectivamente da fermentação lática, acética e alcoólica. Nesses processos, há saldo de apenas duas moléculas de ATP. III. Nos procariontes, a glicólise e o ciclo de Krebs ocorrem no citoplasma, e a cadeia respiratória ocorre associada à face da membrana plasmática voltada para o citoplasma. Já nos eucariontes, a glicólise ocorre no citosol, e toda a fase aeróbia ocorre no interior das mitocôndrias. Assinale a alternativa que apresenta a(s) proposição(ões) correta(s). a) I, II e III b) Apenas I c) Apenas II d) Apenas III e) Apenas II e III 21. Algumas funções metabólicas opostas são realizadas por células eucariotas específicas. Nos compartimentos I, II e III de uma dessas células, ilustrados no esquema a seguir, ocorrem reações que levam tanto à degradação de glicose, gerando CO2, quanto à síntese desse carboidrato, a partir do CO2. Nomeie os compartimentos celulares I, II e III. Em seguida, identifique o compartimento que mais produz ATP e o que mais consome ATP. 22. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado a seguir, na ordem em que aparecem. A fermentação é um processo utilizado por diferentes organismos para obtenção de energia. Ela pode ser láctica ou alcoólica. Na fermentação ............., realizada por ................ , ocorre a formação de ................. e ............... . a) láctica – bactérias – ácido láctico – CO2 b) alcoólica – leveduras – etanol – CO2 c) alcoólica – bactérias – etanol – ácido pirúvico d) alcoólica – bactérias – etanol – ácido pirúvico e) láctica – bactérias – ácido pirúvico – CO2 23. Sabe-se que um indivíduo da espécie humana não pode ficar sem realizar respiração sistêmica por muito tempo, sob pena de sofrer lesões cerebrais. Assinale a alternativa que descreve corretamente o processo metabólico celular que ocorre neste caso. a) Na ausência de oxigênio molecular, as células iniciam um processo não fermentativo de respiração aeróbica. b) O gás carbônico produzido na respiração se acumula provocando diminuição do pH celular. c) O oxigênio molecular é consumido, e sua diminuição causa aumento do pH celular. d) O oxigênio molecular começa a se transformar em ácido carbônico, diminuindo o pH celular. e) Na ausência de oxigênio molecular, a célula passa a fazer digestão aeróbica para gerar energia. 24. A glicose, uma vez dentro da célula, entrará numa via catabólica geradora de energia que, entre outros subprodutos, gerará CO2. Considere o desenho esquemático a seguir, representando uma célula eucariótica e as diferentes etapas da quebra da glicose identificadas como I, II e III e subsequente produção de energia. É (São) etapa(s) que gera(m) a produção de CO2: a) I, apenas. b) II, apenas. c) III, apenas. d) I e II, apenas. e) I, II e III. Estudo dirigido Pág. 6/3 Farmácia – Bioquímica Aplicada III 25. A glicólise é um processo que compreende dez reações químicas, cada uma delas com a participação de uma enzima específica. Assinale a alternativa CORRETA em relação à glicólise anaeróbica. a) É o processo responsável pela quebra da glicose, transformando-a em piruvato ou ácido pirúvico. b) É realizada apenas em células animais e procariontes heterotróficos. c) Promove a quebra da glicose no interior da mitocôndria. d) Libera energia na forma de 38 ATPs. e) Transforma ácido lático em ácido pirúvico.
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