Química biorgânica

Question 1

Composição do organismo humano
- não metais
- elementos metálicos
- metais de transição
- não metais em menor quantidade

Answer 1

• não metais que compõem biomoléculas: H, C, N, O, P, S, Cl
• elementos metálicos que formam iões: Na, Mg, K, Ca
• metais de transição: V, Cr, Mn, __Fe__, Co, Ni, __Cu__, __Zn__, Mo
• não metais em menor quantidade: B, F, Si, Se

Question 2

Funções biológicas dos elementos metálicos

Answer 2

• estrutural
• neutralização de carga
• transportadores de carga
• respiração
• controlo de pH
• catálise hidrolítica
• catálise redox
• ativação de pequenas moléculas
• transformações organometálicas

Question 3

Classificação bioquímica de metaloproteínas

Answer 3

• proteínas de transporte e armazenamento: transferrina (Fe), Ferritina (Fe), metalotioneina (Zn)
• ligação e transporte de O2: mioglobina (Fe), hemoglobina (Fe), hemeritrina (Fe), hemocianina (Cu)
• Enzimas (catalisadores)

Question 4

Propriedades dos iões metálicos presentes na catálise enzimática

Answer 4

Acidez de Lewis: afinidade para eletrões
- polarização de substratos
- facilitação do ataque por uma base externa

Orientação do substrato e sua estabilização

Atividade redox

Question 5

Proteínas hémicas e heme

Answer 5

• proteínas hémicas: classe importante de metaloproteínas
• heme: anel porfirínico complexado com ferro
• Citocromos: transportador de eletrões

Question 6

Hemoglobina e Mioglobina

Answer 6

São agentes de transporte e armazenamento de oxigénio no sangue e no tecido muscular

• hemoglobina: transporta oxigénio
• mioglobina: armazena oxigénio nos músculos e outros tecidos

Question 7

Hemoglobina
1. Porque é uma proteína hémica?
2. Número de coordenação do ferro e estados de oxidação?
3. Número de ligandos e número de ligações do ferro

Answer 7

• 4 subunidades protéicas de globina (alfa e beta), cada proteína contém um grupo heme

1. Porque tem um grupo heme complexado com Fe responsável pelo transporte de O2
2. nº coordenação: 6
   estados de oxidação: Fe2+ e Fe3+ (2)
3. nº de ligandos do ferro: 6
   nº de ligações do ferro: 6

Question 8

Metaloenzimas de transporte
- exemplo de uma proteína não hémica

Answer 8

Transferrina

Question 9

Fármacos baseados em metais

Answer 9

• antitumorais
• antinodóricos

Question 10

Mecanismos químicos de toxicologia de metais

Answer 10

• ligação a biomoléculas
• inibição de enzimas
• substituiçãõ de metal essencial
• modificação oxidativa de biomoléculas como proteínas ou DNA

Question 11

Componente ou função do corpo dos elementos:
1. Ca, F, P
2. Fe
3. Ca, Mg
4. Fe, Cu
5. Zn
6. I

Answer 11

1. Ca, F, P: estrutura dos dentes e ossos
2. Fe: transporte e armazenamento do oxigénio
3. Ca, Mg: contração muscular
4. Fe, Cu: respiração
5. Zn: controlo do pH no sangue e no transporte de CO2
6. I: função da tiróide

Question 12

Alvos dos metais

Answer 12

• proteínas
• DNA
• Reações dos complexos metálicos nos meios farmacológicos
• Avaliação dos efeitos farmacológios

Question 13

Quimioterapia

Answer 13

Complexo utilizado: Cisplatina

Processo
A cisplatina liga-se ao DNA das células cancerígenas, formando adutos de platina que interrompem a replicação e transcrição de DNA, induzindo a apoptose das células cancerígenas

Question 14

D-penicilamina

Answer 14

• Remoção de cobre e também de mercúrio, chumbo e ferro
• Forma complexos solúveis estáveis que são excretados na urina
• Aplicações na Doença de Wilson

Question 15

EDTA

Answer 15

• Remoção chumbo, cádmio, ferro
• Aplicações na intoicação por chumbo (com BAL)

Question 16

Dimercaprol

Answer 16

• Remoção de arsénio, chumbo, ouro e mercúrio
• Desenvolvido como antiácido a compostos de arsénio
• Aplicações na intoxicação por chumbo (com o EDTA)

Question 17

Desferrioxamina B

Answer 17

• Remoção do ferro
• Aplicações na intoxicação por ferro e alumínio
• Eliminação do ferro livre e do ferro ligado à ferritina