Composição química dos seres vivos

Question 1

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O que é Bioquímica?

Answer 1

É o ramo das ciências da natureza que estuda as moléculas e os processos químicos que ocorrem nos seres vivos.

Question 2

Diferencie compostos inorgânicos e orgânicos. Cite exemplos.

Answer 2

Os compostos inorgânicos são aqueles que não possuem carbono e hidrogênio ligados, e são representados pela água e pelos sais minerais, como cálcio e ferro.

Os compostos orgânicos são aqueles que possuem átomos de carbono e hidrogênio ligados, e abrangem uma grande diversidade de biomoléculas, que podem ser classificadas em cinco grupos principais: carboidratos, lipídios, vitaminas, proteínas e ácidos nucleicos.

Question 3

Qual a molécula mais abundante em todos os seres vivos? Quais as biomoléculas mais abundantes em animais e plantas respectivamente?

Answer 3

A água. As proteínas e os carboidratos.

Question 4

O que é um dipolo (elétrico)? Dê um exemplo de molécula que é um dipolo.

Answer 4

Um dipolo consiste na distribuição desigual de características elétricas ou magnéticas em moléculas ou substâncias, que leva a que estas se comportem como possuidoras de duas cargas iguais, mas de sinal contrário, a uma dada distância finita.

A água é uma molécula dipolar devido à diferença de eletronegatividade entre os átomos de oxigênio e hidrogênio ligados covalentemente (carga levemente negativa no oxigênio e levemente positiva nos hidrogênios).

Question 5

Descreva a condição das ligações de hidrogênio da água de acordo com os seus estados físicos.

Answer 5

(água sólida)
No gelo, as moléculas de água são mantidas em estado rígido por ligações de hidrogênio.

(água gasosa - vapor)
No estado gasoso, a água não forma ligações de hidrogênio.

(água líquida)
Ligações de hidrogênio continuamente se quebram e se formam à medida que as moléculas de água se movem.

Question 6

Como as moléculas de água permanecem unidas entre si?

Answer 6

Por meio de ligações de hidrogênio, sendo que uma molécula de água pode realizar até quatro ligações de hidrogênio com outra adjacentes.

Question 7

Explique e exemplifique os motivos que levam a variação de água entre os seres vivos.

Answer 7

Apesar de a água ser a moléculas mais abundante nos seres vivos, a sua porcentagem em cada organismo varia de acordo com idade, atividade metabólica do tecido e espécie.
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Em algumas espécies, como as águas-vivas, a porcentagem de água chega a cerca de 95%, enquanto outras, como tardígrados, podem sobreviver com até 3% de água no organismo.
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Tecidos com maior atividade metabólica, como o nervoso, têm maior porcentagem de água (cerca de 70%) que os de menor atividade metabólica, como o ósseo (cerca de 20%).
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Á medida que as espécies envelhecem, a porcentagem de água em suas células diminuem, fato que justifica a baixa porcentagem de água em humanos idosos (cerca de 50%), quando comparada com adultos (60%) ou recém-nascidos (75%).

Question 8

Quais são os papéis biológicos da água nos sers vivos? Explique cada um deles.

Answer 8

Solvente: devido a sua polaridade dupla, a água é capaz de dissolver diversos grupos de substâncias, nesse sentido, as substâncias hidrofílicas (ex: sal, açúcar) são solúveis em água, enquanto as hidrofóbicas (ex: lipídios) são insolúveis.

Transporte de substâncias: já que, além de um ótimo solvente, a água é a molécula mais abundante no sangue dos animais e na seiva das plantas.

Lubrificante: evita atritos entre tecidos e órgãos

Participar das reações químicas: (metabolismo dos seres vivos) ela pode atuar como reagente ou como produto.

Regulação da temperatura: a maioria dos seres vivos sobrevive em uma faixa de temperatura específica, fora da qual o metabolismo fica comprometido, nesse aspecto o calor específico da água é fundamental para garantir essa regulação, pois essa propriedade permite que ela absorva e perca calor sem passar por grandes alterações estruturais (de temperatura).

Question 9

Explique como ocorrem:

Reações de condensação (desidratação) e reações de hidrólise.

Answer 9

Nas reações de condensação (síntese por desidratação) ocorre a união de duas moléculas menores e formação de uma molécula maior e água como produtos.

Nas reações químicas de hidrólise (quebra da água), a água participa como reagente.

Question 10

O que é calor específico? Qual é o calor específico da água?

Answer 10

Quantidade de energia (calor) que deve ser absorvida ou perdida para que 1 grama de determinada substância altere a sua temperatura em 1°C.
O calor específico da água é de 1 cal/gºC.

Question 11

Cite algumas propriedades da água.

Answer 11

Alto calor específico
- Elevador calor latente de vaporização
- Alto calor latente de fusão
Coesão
Adesão
Capilaridade

Question 12

Explique as propriedades de coesão, adesão e capilaridade da água.

Answer 12

As ligações de hidrogênio mantêm as moléculas de água unidas entre si, propriedade conhecida como coesão, responsável pela alta tensão superficial da água, que possibilita que insetos andem sobre ela, por exemplo.

As ligações de hidrogênio também propiciam a união das moléculas de água a outras moléculas, propriedade conhecida como adesão.

Essas duas propriedades contribuem para que ocorra, por exemplo, o transporte de seiva inorgânica (água e minerais) nas plantas (pelo xilema) contra a ação da gravidade, da raiz até as folhas. ===> capilaridade (A capilaridade é a propriedade física que os fluidos têm de subir ou descer em tubos ou extremidades.)

Question 13

O que são os sais minerais? Como eles são obtidos?

Answer 13

São substâncias químicas inorgânicas indispensáveis para a manutenção do metabolismo celular.
Como não são produzidos pelos seres vivos, os minerais devem ser absorvidos pelo solo, no caso das plantas, ou por meio da ingestão de alimentos, no caso dos animais.

Question 14

No corpo dos seres vivos, os sais minerais podem aparecer de duas formas:

Answer 14

Insolúveis, como parte integrante das moléculas; ou solúveis, na forma de íon dissolvidos na água.

Question 15

Quais são os principais minerais do corpo humano?

Answer 15

Cálcio (Ca)
Ferro (Fe)
Sódio (Na)
Iodo (I)
Fósforo (P)
Potássio (K)

Question 16

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral cálcio?

Answer 16

O cálcio é componente de ossos e dentes (fosfato de cálcio ou hidroxiapatita). Ele participa na coagulação sanguínea, contração muscular e transmissão dos impulsos nervosos.

Pode ser encontrado em vegetais de coloração verde-escura (ex.: brócolis e espinafre), leite e derivados (ex.: queijos e iogurtes) e casca de ovo.

Question 17

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral ferro?

Answer 17

O ferro é responsável pelo transporte de oxigênio pelo sangue (componente da hemoglobina), pelo armazenamento de oxigênio nos músculos (componente da mioglobina) e pelo transporte de elétrons na respiração celular.

O ferro pode ser obtido por meio do consumo de carne vermelha, fígado, gema de ovo, frutas secas e leguminosas (ex.: feijão e ervilha).

Question 18

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral sódio?

Answer 18

O sódio atua na transmissão dos impulsos nervosos, no equilíbrio osmótico das células e na manutenção da pressão sanguínea.

Ele é adquirido por meio do consumo de sal de cozinha.

Question 19

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral iodo?

Answer 19

O iodo é fundamental na formação dos hormônios T3 e T4 da tireoide.

Ele é encontrado em frutos do mar e em sal de cozinha iodado.

Question 20

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral fósforo?

Answer 20

O fósforo é componente de ossos e dentes (fosfato de cálcio ou hidroxiapatita), componente dos ácidos nucleicos (DNA e RNA), componente de membranas biológicas e atua nos processos energéticos (ATP).

Ele é encontrado em leite e derivados (ex.: queijos e iogurtes), leguminosas (ex.: feijão e ervilha), carne vermelha e peixes.

Question 21

Quais são as funções e as fontes de alimento do mineral potássio?

Answer 21

O potássio é responsável pela transmissão dos impulsos nervosos e participa na síntese de proteínas.

Ele pode ser obtido por meio do consumo de frutas, carne vermelha, aves, peixes e moluscos.

Question 22

Cite e explique algumas doenças associadas ao desequilíbrio na ingestão de minerais.

Answer 22

Osteoporose: degradação da matriz óssea causada, entre outros fatores, pela carência de cálcio na alimentação.

Bócio endêmico: hipertrofia na tireoide causada pela carência de iodo na alimentação.

Anemia férrica: situação de fraqueza causada pela carência de ferro na alimentação.

Hipertensão arterial: aumento da pressão sanguínea decorrente, entre outros fatores, do excesso na ingestão de sódio.

Question 23

Qual é a composição dos carboidratos? Mencione suas outras nomenclaturas.

Answer 23

Os carboidratos, também conhecidos como hidratos de carbono ou glicídios, são formados por átomos de carbono ligados a átomos de hidrogênio e grupos hidroxila (H-C-OH), raramente apresentando átomos de nitrogênio, enxofre ou fósforo na composição das moléculas.

Question 24

Explique o motivo por trás da seguinte afirmação:

Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes do planeta.

Answer 24

Essa afirmação é verdadeira pois, a cada ano, organismos autótrofos de todo o mundo convertem, por meio da fotossíntese, mais de 100 bilhões de toneladas de gás carbônico em glicose, celulose, amido e outros carboidratos.

Question 25

Quais são as 3 principais funções dos carboidratos nos seres vivos?

Answer 25

* Fornecer **energia** para o metabolismo celular, como a glicose sanguínea. * Servir como material de **reserva nutritiva**, como o amido presente na batata. * Participar da formação da **estrutura** do corpo dos seres vivos, como a quitina do exoesquelete dos artrópodes.

Question 26

Qual é a fórmula geral dos carboidratos?

Answer 26

Apesar de haver variações e outras excessões, muitos carboidratos têm a **fórmula geral (CH2O)n'**.

Question 27

O que são monossacarídeos?

Answer 27

Os monossacarídeos (do grego *monos*, um, e *sacchar*, açúcar) são carboidratos pequenos, formados por aldeídos ou cetonas com dois ou mais grupos hidroxila.

Question 28

Como é feita a classificação dos monossacarídeos? Cite o nome duas classificações de monossacarídeos.

Answer 28

A classificação dessas moléculas tem como base o número de carbonos, que pode variar de três a sete, mas as pentoses (cinco carbonos) e hexoses (seis carbonos) possuem papel de destaque.

Question 29

Cite e detalhe exemplos de **pentoses**.

Answer 29

Entre as pentoses, há a ribose e a desoxirribose, ambas componentes dos ácidos nucleicos (função estrutural). A ribose (C5H10O5) é componente dos nucleotídeos que formam o RNA, enquanto a desoxirribose (C5H10O4) é encontrada apenas nas moléculas de DNA.

Question 30

Explique as particularidades das **hexoses**, cite suas funções dê exemplos de carboidratos com 6 carbonos.

Answer 30

As hexoses (C6H12O6) são monossacarídeos de isomeria estrutural. Uma das suas principais funções é **fornecer energia** para o metabolismo celular,mas essas moléculas também são utilizadas como **monômeros** para a produção de carboidratos maiores, como dissacarídeos e polissacarídeos. As principais hexoses são a **frutose**, encontrada nos frutos doces, a **galactose**, componente da lactose do leite, e a **glicose**, presente no mel e transportada pelo sangue humano.

Question 31

O que é isomeria estrutural?

Answer 31

E um fenómeno que ocorre quando duas ou mais substâncias químicas têm a mesma fórmula molecular, mas diferentes fórmulas estruturais e propriedades.

Question 32

O que são dissacarídeos? Como eles são formados?

Answer 32

Os dissacarídeos são carboidratos formados pela união de dois monossacarídeos. A ligação covalente entre os monossacarídeos, conhecida como **ligação glicosídica**, ocorre por meio de uma **reação de síntese por desidratação**.

Question 33

Como ocorre a quebra da ligação glicosídica?

Answer 33

A quebra dessa ligação ocorre por hidrólise e conta com a participação de enzimas, promovendo a liberação dos monossacarídeos constituintes da molécula.

Question 34

Mencione os principais exemplos de dissacarídeos formados pela combinação de hexoses. Explique a sua composição e onde se encontra cada uma dessas hexoses.

Answer 34

**Sacarose** (glicose+frutose): representa o açúcar mais comum na seiva orgânica das plantas transportada pelo floema. Esse carboidrato é extraído da cana-de-açúcar, ou da beterraba, e utilizado pela humanidade na produção de açúcar refinado. **Lactose** (glicose+galactose): é o açúcar mais abundante do leite, sendo uma excelente fonte de energia aos filhotes de mamíferos. **Maltose** (glicose+glicose): é encontrada no malte, que representa uma etapa da degradação do amido na produção de de cervejas.

Question 35

Qual é a causa da intolerância à lactose? Quais medidas devem ser tomadas pelas pessoas intolerantes?

Answer 35

Intolerância à lactose é uma doença humana causada pela redução na produção da enzima *lactase*, responsável pela digestão do açúcar do leite. Pessoas intolerantes à lactose devem evitar alimentos que contêm lactose, como leite e alguns derivados, ou consumi-los depois de ingerir comprimidos da enzima lactase, que auxiliará na digestão e no aproveitamento dos nutrientes pelo organismo.

Question 36

O que são polissacarídeos?

Answer 36

São macromoléculas formadas pela união de diversos monossacarídeos (mais de 20, mas normalmente são encontrados centenas ou até mesmo milhares deles). São exemplos de **polímeros**.

Question 37

Cite exemplos de polissacarídeos.

Answer 37

Temos a celulose, o amido, o glicogênio e a quitina.

Question 38

O que são polímeros?

Answer 38

"Polímeros" é uma denominação utilizada para moléculas formadas pela união de unidades semelhantes, denominadas *monômeros*.

Question 39

Explique a composição da celulose.

Answer 39

C6H10O5 Esse polímero (polissacarídeo) é formado pela união de centenas de (**monômeros de glicose**) moléculas de B-glicose (glicose beta) e não possui pontos de ramificação na cadeia. Ligações de hidrogênio (**ligações glicosídicas**) mantêm moléculas de celulose adjacentes unidas, formando estruturas denominadas microfibrilas.

Question 40

O que é uma ligação glicosídica?

Answer 40

É uma ligação covalente que une monossacarídeos, formando oligossacarídeos e polissacarídeos.

Question 41

Quais organismos são capazes de realizar a digestão da celulose?

Answer 41

Apenas organismos que têm a **enzima celulase**, como bactérias e protozoários, conseguem realizar a digestão da celulose. Diversos animais, como bois e cupins, têm esses microrganismos no sistema digestório (estômago ou intestino), o que possibilita uma dieta exclusivamente herbívora.

Question 42

Qual é a importância da celulose no sistema digestório humano?

Answer 42

Ela regula a atividade intestinal, já que auxilia a motilidade e a retenção de água, facilitando a eliminação das fezes. A celulose também promove sensação de saciedade, facilitando dietas de emagrecimento, e diminui a absorção de colesterol pelo intestino, prevenindo problemas cardiovasculares.

Question 43

Qual o papel da celulose na parede celular de vegetais?

Answer 43

A celulose é a principal molécula que confere rigidez, formato, robustez e sustentação mecânica às células vegetais. Ela também protege as plantas da desidratação e da lise celular.

Question 44

Quais são os polissacarídeos de função estrututural e de função energética?

Answer 44

Função energética: glicogênio e amido Função estrutural: celulose e quitina

Question 45

Qual é a composição do amido?

Answer 45

Essa molécula é formada pela união de centenas de moléculas de a-glicose (glicose alfa), com poucos pontos de ramificação na cadeia.

Question 46

Por qual organismo o amido é utilizado como principal fonte energética?

Answer 46

O amido é um polissacarídeo utilizado como referva energética pelas plantas.

Question 47

Cite vegetais abundantes em amido.

Answer 47

Batata, mandioca, milho, arroz, trigo.

Question 48

Em que parte das plantas ocorre o estoque de amido?

Answer 48

Ocorre dentro de **cloroplastos** e em plastídios especiais, denominados **amiloplastos**.

Question 49

Quais organismos utilizam o glicogênio como material de reserva energética?

Answer 49

Animais e fungos.

Question 50

Qual é a composição do glicogênio?

Answer 50

Essa macromolécula é formada pela união de centenas de monômeros de a-glicose (glicose alfa), mas, diferentemente do amido, tem muitos pontos de ramificação na cadeia.

Question 51

Nos animais, onde o glicogênio pode ser encontrado?

Answer 51

No fígado e nas células musculares.

Question 52

Quando o glicogênio é utilizado nos animais? E como ocorre esse processo?

Answer 52

O glicogênio é usado nos momentos em que ocorre diminuição da glicemia. A quebra do glicogênio hepático gera moléculas de glicose, que são transportadas pelo sangue e utilizadas pelas celulas corporais como fonte de energia na respiração celular.

Question 53

Quais são os dois tipos de glicogênio e suas respectivas funções?

Answer 53

**Glicogênio hepático** (armazenado no fígado) Mantem a glicemia entre refeições e serve como reserva de glicose para outros tecidos do corpo. **Glicogênio muscular** É usado pelo próprio músculo como fonte de energia para a contração muscular.

Question 54

O que é glicemia?

Answer 54

Glicemia é a **quantidade de glicose (açúcar) presente no sangue**. Ela é uma forma de controlar o metabolismo da glicose e monitorar condições de saúde, como o diabetes. A glicemia é importante porque a glicose é a principal fonte de energia do corpo, mas quando em excesso pode prejudicar a saúde. Quando não controlada, pode afetar órgãos como o coração, rins e olhos.

Question 55

Compare a celulose, o amido e o glicogênio em relação as suas ramificações.

Answer 55

Celulose: Sem ramificações Amido: Poucas ramificações Glicogênio: Muitas ramificações

Question 56

Qual é o primeiro e o segundo composto orgânico mais abundante do planeta?

Answer 56

1. Celulose 2. Quitina

Question 57

Onde a quitina pode ser encontrada?

Answer 57

A quitina é encontrada na parede celular dos fungos e no exoesqueleto dos artrópodes.

Question 58

Qual é a composição da quitina?

Answer 58

Esse polissacarídeo é formado pela união de centenas de moléculas de n-acetilglicosamina, sendo um raro exemplo de carboidrato com nitrogênio em sua composição.

Question 59

A quitina pode ser digerida? Explique.

Answer 59

A quitina forma longas cadeias de fibras e, da mesma maneira que a celulose, não pode ser digerida por vertebrados.

Question 60

O que são os lipídios?

Answer 60

Os lipídios são um grande grupo de **compostos orgânicos** de estrutura variada, e têm como característica principal a **insolubilidade em água**.

Question 61

O que torna os lipídios insolúveis em água?

Answer 61

Os lipídios possuem extensas regiões apolares, que não têm afinidade com as regiões polares das moléculas de água, sendo, portanto, consideradas **moléculas hidrofóbicas**.

Question 62

Cite os 4 principais grupos de lipídios.

Answer 62

Triglicerídeos Fosfolipídios Esteroides Cerídeos

Question 63

Cite e explique as principais funções desempenhadas pelos lipídios, em decorrência de suas propriedades hidrofóbicas.

Answer 63

* Óleos e gorduras são utilizados como **fonte de energia**; * Em diversos animais, como focas e baleias, a gordura do tecido adiposo age como **isolantes térmico**; * Óleos e ceras garantem a **proteção contra perda de água** em plantas e animais.; * O estrato mielínico dos neurônios é um revestimento lipídico que serve como **isolante elétrico** e acelera a transmissão dos impulsos nervosos; * Alguns lipídios tem função **hormonal** ou de regulação, já que formam hormônios e vitaminas; * Os fosfolipídios são componentes estruturais das **membranas biológicas**.

Question 64

Cite no mínimo 3 exemplos de alimentos ricos em lipídios.

Answer 64

Sementes oleaginosas, óleos vegetais, peixes e alguns frutos.

Question 65

Descreva a composição dos glicerídeos.

Answer 65

Os **triglicerídeos** (glicerídeos) são ésteres formados pela união de uma molécula de glicerol (álcool) com três moléculas de ácidos graxos.

Question 66

O que são ácidos graxos?

Answer 66

São longas cadeias hidrocarbonadas apolares (usualmente com 16 ou 18 átomos de carbono) ligadas a um grupo carboxila (caráter ácido).

Question 67

Qual é a diferença entre ácidos graxos saturados e insaturados?

Answer 67

Os **ácidos graxos saturados** *não têm ligações duplas* entre os átomos de carbono das cadeias, que ficam saturadas de átomos de hidrogênio e constituem uma *estrutura linear*. Já os **ácidos graxos insaturados** são aqueles que *possuem uma ou mais ligações duplas* na cadeia carbonada, o que causa *dobras na molécula* que influenciam a fluidez e o ponto de fusão dos triglicerídeos

Question 68

Diferencie a composição de gorduras e óleos.

Answer 68

As **gorduras** são formadas por *ácidos graxos saturados* que interagem fortemente, determinando o seu alto ponto de fusão, enquanto os **óleos** possuem *ácidos graxos insaturados* que interagem de forma menos compactadas, determinando o seu baixo ponto de fusão.

Question 69

Qual é a importância dos fosfolipídios?

Answer 69

Os fosfolipídios são os principais componentes de todas as membranas celulares, incluindo a membrana plasmática e o sistema de endomembranas (organelas membranosas).

Question 70

Qual é a composição dos fosfolipídios? Defina suas regiões

Answer 70

Uma molécula de fosfolipídio é formada pela união de uma molécula de *glicerol*, duas moléculas de *ácido graxo* e um *grupo fosfato*. Podem ser reconhecidas duas regiões em um fosfolipídio: uma **cabeça hidrofílica** (região com o grupo fosfato carregado negativamente) e duas **caudas hidrofóbicas** (correspondentes aos ácidos graxos apolares).

Question 71

Explique a organização estrutural dos fosfolipídios em meio aquoso.

Answer 71

Os fosfolipídios se organizam em uma **bicamada**, isolando as caudas hidrofóbicas da água. Na membrana plasmática, as cabeças hidrofílicas ficam em contato com os ambientes extra e intracelular, ambos aquosos, enquanto as caudas hidrofóbicas apontam para o interior da bicamada, sem contato com a água.

Question 72

Defina o que são os cerídeos e explique sua composição.

Answer 72

Os **cerídeos**, ou ceras, são lipídios altamente hidrofóbicos, formados por uma molécula de *ácido graxo saturado* e outra de *álcool saturado* e cadeia longa, ambas unidas por uma ligação éster.

Question 73

Mencione exemplos de onde os cerídeos podem ser encontrados e qual é o seu papel.

Answer 73

As ceras são encontradas na **cutícula das folhas das plantas**, protegendo-as contra a *perda de água por transpiração* e a *proliferação de microorganismos*. As aves aquáticas, como marrecos e gansos, têm glândulas na base da cauda que produzem uma **cera que é espalhada sobre as penas**, impermeabilizando-as e *impedindo que o animal se encharque* ao entrar em contato com a água. Em humanos, os cerídeos são produzidos na **orelha**, o que *lubrifica* o canal auditivo e o *protege contra* a proliferação de *microrganismos*; e nas **glândulas sebáceas da pele**,* lubrificando os pelos e os cabelos* e mantendo-os flexíveis. As ceras também são produzidas pelas abelhas, que as utilizam na confecção das colmeias.

Question 74

Qual é a composição dos esteroides?

Answer 74

Os esteroides, diferentemente dos demais tipos de lipídios, *não são compostos de ácidos graxos*. São moléculas complexas de átomos de carbono interligados, formando **quatro anéis carbônicos**, aos quais **estão ligados átomos de oxigênio**, **grupos hidroxila** e diferentes **cadeias carbônicas**.

Question 75

Nos seres humanos, quais são os esteroides mais importantes?

Answer 75

Nos seres humanos, os esteroides mais importantes são o *colesterol*, os *hormônios sexuais* (progesterona), o *cortisol* e a *vitamina D*.

Question 76

Qual é a função do colesterol? Como ele pode ser obtido?

Answer 76

O colesterol é um esteroide naturalmente **produzido pelo fígado**, mas também pode ser **adquirido por meio da alimentação**. Da mesma forma que os fosfolipídios, o colesterol é c*omponente das membranas celulares animais*. Além disso, essa molécula é *precursora* das outras moléculas importantes do corpo humano, como os *hormônios sexuais e os sais biliares*.

Question 77

O que são vitaminas?

Answer 77

São **moléculas orgânicas**, consideradas essenciais para o organismo humano em pequenas quantidades, pois possuem *função regulatória*, logo são fundamentais para a *manutenção da atividade metabólica*, agem como coenzimas.

Question 78

Classifique as vitaminas de acordo com a sua solubilidade, detalhando as suas particularidades.

Answer 78

As **vitaminas lipossolúveis (A, D, E, e K)** são solúveis em lipídios e devem ser absorvidas junto com eles na alimentação. Essas vitaminas são transportadas pelo sangue e *podem ser armazenadas no corpo*, especialmente nas *células do fígado* (hepatócitos). Nesse sentido, a ingestão excessiva delas pode causas problemas de saúde, conhecidos como *hipervitaminoses*. As **vitaminas hidrossolúveis (C e as do complexo B)** são solúveis em água e são *facilmente transportadas pelo sangue* para as demais células corporais. A ingestão excessiva dessas vitaminas geralmente não causa problemas de saúde, já que o *excesso pode ser eliminado pela urina*.

Question 79

Quais as funções do retinol? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 79

A vitamina A compõe pigmentos visuais da retina e atua como antioxidante e na manutenção dos epitélios. Suas fontes são vegetais da cor laranja (ex.: cenouras), verde e amarela, fígado e laticínios. A sua deficiência causa cegueira noturna, queda da imunidade e pele escamosa.

Question 80

Quais as funções do calciferol? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 80

A vitamina D atua no metabolismo de cálcio e fósforo do corpo. É produzida na pele a partir de raios solares e provitamina D. Suas fontes são laticínios, peixes, ovos, cogumelos e óleo de fígado do bacalhau. A sua deficiência causa raquitismo (deformidade óssea) em crianças e osteomalácia (enfraquecimento ósseo) em adultos.

Question 81

Quais as funções do tocoferol? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 81

A vitamina E atua como antioxidante e na formação de estruturas celulares, como as membranas. Suas fontes são fígado, carnes, óleos vegetais, vegetais verde folhosos e noxes frescas. A sua deficiência provoca anemia, degeneração no sistema nervoso, aborto e esterilidade masculina.

Question 82

Quais as funções da filoquinona? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 82

A vitamina K atua na coagulação sanguínea. Suas fontes são vegetais verdes (ex.: brócolis e espinafre), óleos e laticínios, além de ser produzida por bactérias intestinais. Sua deficiência causa dificuldade de coagulação sanguínea e hemorragia.

Question 83

Quais as funções da tiamina? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 83

A vitamina B1 atua no metabolismo de carboidratos. As suas fontes são cereais integrais, leveduras, castanha-de-caju, castanha-do-pará e carne de porco. A sua deficiência causa beribéri (paralisia dos músculos) e polineurite (degeneração dos nervos).

Question 84

Quais as funções da riboflavina? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 84

A vitamina B2 atua na respiração celular e na produção de hemácias. As suas fontes incluem laticínios, ovos, fígado, carne vermelha, leveduras e vegetais verdes (ex.: espinafre e brócolis). Os sintomas de sua deficiência são: fissuras na pele (boca, língua e bochechas) e anemia.

Question 85

Quais as funções da vitamina niacina (ou nicotinamida)? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 85

A vitamina B3 atua no metabolismo de lipídios e na respiração celular. As suas fontes são carnes, leveduras, peixes, cogumelos, amendoim, nozes, cereais integrais e fígado. A sua deficiência causa pelagra, dermatite (lesões na pele), desinteria e distúrbios psicológicos.

Question 86

Quais as funções do ácido pantotênico? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 86

A vitamina B5 atua na síntese de esteroides e compõe a coenzima A, participando do metabolismo energético. As suas fontes são carnes, peixes, fígado, leveduras, laticínios, cereais integrais, cogumelos e frutas. A sua deficiência provoca fadiga, anemia, baixa produção de cortisol e formigamento de mãos e pés.

Question 87

Quais as funções da piridoxina? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 87

A vitamina B6 atua no metabolismo de lipídios e aminoácidos. As suas fontes são: carnes, peixes, abacate, fígado, laticínios, nozes, castanhas e cereais integrais, além de ser produzida por bactérias intestinais. A sua deficiência provoca dermatite (olhos, nariz e boca), anemia e náusea.

Question 88

Quais as funções da biotina? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 88

A vitamina B7 (ou H) participa da produção de ácidos graxos, aminoácidos, glicogênio, bases nitrogenadas e queratina. As suas fontes são carnes, fígado, cogumelos, abacates, amendoins, leveduras, cogumelos, leguminosas e grãos integrais, além de ser produzida pelas bactérias intestinais. A sua deficiência causa fadiga, dores musculares, inflamações na pele e distúrbios nervosos.

Question 89

Quais as funções do ácido fólico? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 89

A vitamina B9 participa da formação do tubo neural e da produção de aminoácidos, bases nitrogenadas e células sanguíneas. As suas fontes são pães, vegetais verdes, frutas cítricas, fígado, leveduras, cogumelos, leguminosas e grãos integrais, além de ser produzida pelas bactérias intestinais. A sua deficiência provoca má formação do tubo neural em fetos e anemia.

Question 90

Quais as funções da cobalamina? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 90

A B12 atua na maturação das hemácias e na produção de ácidos nucleicos e proteínas. As suas fontes são carnes, fígado, frutos do mar, peixes, ovos e laticínios. Os sintomas de sua deficiência são: anemia perniciosa e distúrbios nervosos (dormência e perda de memória).

Question 91

Quais as funções do ácido ascórbico? Mencione também as suas fontes e sintomas de sua deficiência.

Answer 91

A vitamina C atua como antioxidante, na produção de colágeno e na cicatrização. As suas fontes são frutas (ex.:acerola, goiaba, caju e frutas cítricas) e vegetais verdes (ex.:salsa, couve e brócolis). A sua deficiência provoca escorbuto: sangramento das gengivas, deficiência na cicatrização, perda dos dentes, fraqueza e lesões no intestino.

Question 92

O que são as proteínas?

Answer 92

São moléculas orgânicas que participam de praticamente todas as atividades biológicas, sendo fundamentais ao metabolismo dos seres vivos. Elas são exemplos de *polímeros biológicos*, pois podem ser formadas pela união de dezenas, centenas ou até mesmo milhares de *monômeros* denominados ***aminoácidos***.

Question 93

Enumere os papéis biológicos das proteínas.

Answer 93

1. Função catalisadora 2. Função estrutural 3. Transporte de substâncias 4. Defesa imunitária 5. Função regulatória 6. Recepção de estímulos 7. Função motora 8. Reserva nutritiva

Question 94

Por que pode-se afirmar que proteínas possuem função catalisadora?

Answer 94

Porque, uma vez que as proteínas são componentes fundamentais das enzimas, é evidente o seu papel na aceleração das reações químicas.

Question 95

Por que pode-se afirmar que proteínas possuem função estrutural? Cite dois tipos de proteínas que possuem esse papel.

Answer 95

As proteínas possuem função estrutural *porque integram vários órgãos e tecidos*. Como exemplo temos o ***colágeno***, que confere resistência e rigidez a ossos, pele e tendões, e é a proteína mais abundante do corpo humano. A ***queratina*** é outro exemplo, visto que está presente na epiderme e nos anexos epidérmicos, como unhas e pelos, protegendo o organismo contra a perda excessiva de água.

Question 96

Cite exemplos de proteínas que atuam no transporte de substâncias.

Answer 96

Na membrana plasmática, por exemplo, existem diversas proteínas que estão relacionadas com a passagem de moléculas ou íons específicios para o ambiente intracelular ou extracelular. Outro exemplo é o da hemoglobina, que transporta oxigênio dos pulmões para as demais células corporais.

Question 97

Como as proteínas são importantes para a defesa imunitária do organismo?

Answer 97

No combate a organismos invasores, o sistema imunitário produz *proteínas especiais*, denominadas **anticorpos** ou **imunoglobinas**, responsáveis pela defesa imunitária do organismo. Os anticorpos respondem aos antígenos dos agentes invasores, inativando-os ou facilitando a sua destruição pelo sistema imunitário.

Question 98

Explique como atua a proteína de função regulatória: a insulina.

Answer 98

A **insulina**, é uma proteína produzida pelo pâncreas que controla a *glicemia* (taxa de glicose) no sangue. Quando a glicemia aumenta, o pâncreas libera insulina no sangue, o que estimula a entrada de glicose nas células. Como resultado, ocorre diminuição da glicemia.

Question 99

Como as proteínas atuam na recepção de estímulos?

Answer 99

Existem proteínas que atuam na recepção de **estímulos mecânicos e químicos** nas células, como as proteínas receptoras das *membranas dos neurônicos*, às quais os neurotransmissores liberados se ligam, possibilitando a *transmissão dos impulsos nervosos* entre as células nervosas.

Question 100

Cite duas proteínas de função motora e como elas atuam.

Answer 100

A actina e a miosina, que deslizam entre si e realizam a contração muscular.

Question 101

Por que as proteínas, da mesma forma que os carboidratos e lipídios, também podem servir como **reserva nutritiva** para os seres vivos? Mencione duas proteínas com essa função

Answer 101

Porque elas são *fonte de energia* e de *aminoácidos* para o desenvolvimento corporal. É o caso da **caseína** (existente no leite da vaca), da **ovoalbumina** (encontrada na clara do ovo) e de **proteínas de sementes** (como a soja e a ervilha).

Question 102

O que é um aminoácido?

Answer 102

É uma molécula orgânica formada por um átomo de carbono central assimétrico, denominado carbono alfa, com quatro ligantes: hidrogênio, grupo carboxila, grupo amina e radical. O aminoácido é o monômero da proteína.

Question 103

Qual é a composição do grupo amina e do grupo carboxila no aminoácido.

Answer 103

Grupo amina: 1 Nitrogênio + 2 Hidrogênios Grupo carboxila: 1 Carbono + 2 Oxigênios + 1 Hidrogênio

Question 104

Quantos aminoácidos existem ao todo? Onde está a diferença entre eles?

Answer 104

Existem ao todo ***20 aminoácidos*** nos seres vivos, e a diferença entre eles está no ***radical***, também chamado de *cadeia lateral*.

Question 105

Qual é a diferença entre plantas e animais a respeito da produção de aminoácidos?

Answer 105

As plantas produzem naturalmente todos os aminoácidos, enquanto os animais produzem apenas uma parcela deles, devendo adquirir a parcela restante por meio da alimentação.

Question 106

Diferencie aminoácidos naturais e aminoácidos essenciais.

Answer 106

Os **aminoácidos naturais** são aqueles produzidos pelo organismo e variam de acordo com cada espécie animal. Os **aminoácidos essenciais** são aqueles que não são produzidos pelo organismo e precisam de ser ingeridos com os alimentos.

Question 107

Quais são os aminoácidos naturais e essenciais nos *seres humanos*?

Answer 107

**Aminoácidos naturais**: glicina, alanina, prolina, serina, cisteína, tirosina, asparagina, glutamina, ácido aspático, ácido glutâmico, arginina e histidina. **Aminoácidos essenciais**: triptofano, metionina, valina, treonina, fenilalanina, leucina, isoleucina e lisina.

Question 108

Como obter todos os aminoácidos essenciais por meio da alimentação?

Answer 108

Todos os aminoácidos essenciais são encontrados na carne, no leite, em ovos e na soja. Embora a maioria dos vegetais não apresente todos esses aminoácidos, uma dieta diversificada, com diferentes tipos de vegetais, supre todos eles.

Question 109

Já sabe-se que o aminoácido é o monômero da proteína, assim sendo, o que os mantêm unidos?

Answer 109

Nas proteínas, os aminoácidos permanecem unidos por meio de **ligações peptídicas**.

Question 110

Como uma ligação peptídica pode ocorrer e se desfazer?

Answer 110

Uma ligação peptídica pode ocorrer entre a carboxila de um aminoácido e o grupo amina do outro, com formação de uma molécula de água (***síntese por desidratação***). Durante a digestão das proteínas, que ocorre por ***hidrólise***, as ligações peptídicas são quebradas e os aminoácidos liberados podem ser aproveitados na síntese de novas proteínas.

Question 111

Determine a nomenclatura adequada para a união química de dois aminoácidos, três aminoácidos e mais de 10 aminoácidos, respectivamente.

Answer 111

* Dipeptídeo * Tripeptídeo * Polipeptídeo (estrutura constituinte das proteínas)

Question 112

O que são peptídeos?

Answer 112

**Peptídeos são *biomoléculas compostas por aminoácidos ligados por ligações peptídicas***. São **segmentos proteicos curtos** que podem ter uma ampla gama de ações biológicas, como atividade antitumoral. Os peptídios podem ser *classificados de acordo com o número de aminoácidos que os compõem*, em dipeptídeos, tripeptídeos, tetrapeptídeos, oligopeptídeos e polipeptídeos. **Quando os peptídeos têm mais de 70 aminoácidos, são chamados de proteínas.**

Question 113

Qual é a diferença que existe entre as proteínas?

Answer 113

A diferença entre as proteínas está no *número*, no *tipo* e na *sequência* de *aminoácidos* que as constituem, fator determinado geneticamente.

Question 114

Descreva a forma e o papel da estrutura primária de uma proteína.

Answer 114

A estrutura primária corresponde à **sequência precisa de aminoácidos**, determinada geneticamente. É essa sequência que ***estabelece o dobramento e enrolamento*** da proteína, que assume uma *configuração tridimensional específica* (estrutura espacial) para sua função.

Question 115

Como mutações no DNA impactam a estrutura de uma proteína?

Answer 115

Mutações no DNA podem *alterar os aminoácidos* da **estrutura primária** de uma proteína, o que *interfere na* **configuração espacial** da proteína formada, **inativando-a.**

Question 116

Descreva a forma e o papel da estrutura secundária de uma proteína.

Answer 116

A estrutura secundária de uma proteína consiste em **padrões regulares e repetidos de ligações de hidrogênio em diferentes regiões de uma cadeia polipeptídica**, promovendo *dobramentos ou enovelamentos* na molécula. Essas ligações de hidrogênio envolvem os grupos carboxilas (levemente negativos) e aminas (levemente positivas) de aminoácidos próximos, mas não adjacentes. Existem dois tipos básicos de estrutura secundária: **α-hélice (enrolamento)** e **folha β-pregueada (dobramento)**.

Question 117

Descreva a forma e o papel da estrutura terciária de uma proteína.

Answer 117

A *estrutura terciária* de uma proteína **é a forma tridimensional que ela assume**, que é ***determinante para a função*** que ela desempenha. Essa estrutura *resulta do dobramento na estrutura secundária*, decorrente de atração e repulsão entre os radicais dos aminoácidos da cadeia polipeptídica. mantida por diferentes tipos de interações intermoleculares A estrutura terciária é mantida por diferentes tipos de interações intermoleculares: *ligações de hidrogênio, ligações dissulfeto, interações hidrofóbicas, força de Van der Waals e interações iônicas*. O dobramento geralmente ocorre com a participação de proteínas especiais denominadas ***chaperoninas*.**

Question 118

Descreva a forma e o papel da estrutura quaternária de uma proteína.

Answer 118

Proteínas com **estrutura quaternária** são aquelas formadas por *duas ou mais cadeias polipeptídicas*, chamadas *subunidades*, cada uma com sua forma tridimensional específica. Essa estrutura depende da *maneira* com a qual essas *subunidades interagem* e contribuem para a forma final da proteína.

Question 119

Cite um exemplo de proteína quaternária.

Answer 119

A **hemoglobina do sangue**, por exemplo, possui quatro cadeias polipeptídicas: duas cadeias α e duas β. Essa proteína *só se torna completa e funcional* no transporte de oxigênio ***após a interação completa entre as subunidades***, o que configura a sua estrutura quaternária.

Question 120

O que são príons? Do que eles são constituídos?

Answer 120

Príons são proteínas patogênicas que podem causar doenças. Uma partícula do príon não contém ácido nucleico (DNA ou RNA), sendo formada apenas por proteína.

Question 121

Quais são algumas doenças causadas por príons?

Answer 121

Os príons são responsáveis por várias doenças, como *scrapie* em ovinos, encefalopatia espongiforme ou "mal da vaca louca" em bovinos; além de kuru e doença Creutzfeld-Jakob (CJD) em seres humanos.

Question 122

Como surgem os príons?

Answer 122

Esses agentes infecciosos surgem a partir de uma **mutação no gene** responsável pela produção da proteína priônica naturalmente presente no organismo, principalmente no sistema nervoso.

Question 123

Qual parte estrutura da proteína é deviante nos príons?

Answer 123

Um príon mutante patogênico tem uma alteração em sua **estrutura espacial tridimensional** (estrutura terciária).

Question 124

Quais consequências essa mutação na estrutura terciária dos príons gera?

Answer 124

Essa alteração torna o príon altamente estável e resistente a enzimas digestivas, substâncias químicas e até mesmo calor, fatores que normalmente afetam as proteínas.

Question 125

Como os príons atuam no organismo?

Answer 125

Ao invadir as células hospedeiras, os príons patogênicos replicam-se convertendo para a forma patogênica as proteínas priônicas preexistentes nas células. À medida que se acumulam, os príons patogênicos formam agregados insolúveis nas células nervosas, ocasionando a destruição do tecido encefálico.

Question 126

O que é desnaturação proteica?

Answer 126

A alteração na estrutura espacial de uma proteína.

Question 127

Quais fatores podem causar desnaturação proteica?

Answer 127

Fatores como temperatura, radiação ultravioleta, pH e concentração de sais podem romper as interações químicas que mantém a estrutura tridimensional de uma proteína e, dessa forma, alterá-la, promovendo desdobramento e desenrolamento da proteína.

Question 128

Quais partes da estrutura da proteína que são afetadas pela desnaturação proteica?

Answer 128

A estrutura secundária e terciária são afetadas, pois são as responsáveis pela estrutura tridimensional da proteína.

Question 129

Como a desnaturação proteica impacta no funcionamento da proteína?

Answer 129

Esse fenômeno pode ser altamente prejudicial ao funcionamento celular, já que as proteínas desnaturadas perdem a sua função biológica.

Question 130

A desnaturação proteica é irreversível?

Answer 130

Geralmente sim, mas em algumas situações especiais uma proteína pode voltar à antiga configuração espacial, processo denominado **renaturação**.

Question 131

Cite exemplos de desnaturação proteica.

Answer 131

* Cozimento do ovo: a consistência e a cor da clara, rica em proteína, mudam de semilíquida e translúcida para sólida e branca após o cozimento. Isso ocorre porque o aumento da **temperatura** promove aumento de agitação nas moléculas e rompimento das interações químicas responsáveis pela manutenção da estrutura tridimensional das proteínas. Nesse caso, a desnaturação é irreversível, uma vez que a clara não volta jamais ao seu estado original. * Ao pingar gotas de limão no leite, o **pH** é alterado, causando a desnaturação das proteínas, que se precipitam na forma de coalho. * Quando **fervemos** o leite, a nata é proteína desnaturada. * Quando usamos o álcool como desinfetante, ele penetra e dissolve permanentemente a estrutura proteica de uma bactéria.

Question 132

Cite um exemplo de renaturação proteica.

Answer 132

A renaturação é o processo pelo qual a enzima ribonuclease pode recuperar sua conformação nativa após ser exposta a um agente desnaturante. A ribonuclease pode ser desnaturada por meio de um agente redutor em uma solução concentrada de ureia. A desnaturação da ribonuclease provoca a perda de sua atividade catalítica, mas ela pode ser recuperada após a remoção do agente redutor e da ureia

Question 133

O que é uma enzima? Qual é o seu papel?

Answer 133

As enzimas são **macromoléculas**, geralmente *proteínas*, que atuam como **catalisadores biológicos**, isto é, aceleram as reações químicas em milhares de vezes *sem serem consumidas* nessas reações. As enzimas **reduzem a energia de ativação das reações químicas**, ou seja, a energia mínima necessária para que ocorram.

Question 134

O que são ribozimas?

Answer 134

São moléculas de RNA que também atuam como enzimas, já que aceleram reações químicas como a síntese de proteínas e a clivagem de moléculas de RNA.