Lista 1

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Lista de exercício – estrutura e função de biomoléculas 
 
Fundamentos/água 
1. Descreva a célula de um ser eucarioto e de um ser procarioto. 
2. Diferencia as células de animais e vegetais. 
3. Explique a aplicação da 1ª e da 2ª lei da termodinâmica para as formação e manutenção 
das células. 
4. Quais os principais elementos químicos que compõem as biomoléculas? 
5. Quais são os grupos funcionais mais comumente encontrados nas biomoléculas? Dê 
exemplos. 
6. “A água é um solvente universal”. Discuta esta afirmação baseando-se nas propriedades 
químicas da água. 
7. Explique o que são ligações de hidrogênio. 
8. Explique o que são interações hidrofóbicas. 
9. O sal NaCl é solúvel em água, enquanto o ácido graxo não é. Explique porque baseado 
em polaridade e entropia. 
10. O que é osmose? 
11. Calcule a pressão osmótica para os seguintes sistemas: 
a) Célula de peixe com as seguintes concentrações: glicose 1 mM; NaCl 0,8 mM; KCl 
2mM. 
b) Saco de diálise contendo frutose 0,2 M; galactose 0,3 M e NaCl 1 M. 
12. Defina: 
a) Meio isotônico. 
b) Meio hipertônico. 
c) Meio hipotônico. 
13. O que ocorre com a célula se ela for colocada em um ambiente isotônico, hipertônico 
ou hipotônico? Explique as três possibilidades. 
Aminoácidos/Proteínas 
1. Defina aminoácidos e dê a fórmula geral desta molécula 
2. Desenhe a estrutura de um aminoácido de cada grupo, indique sua estereoquímica, o grupo 
R e o carbono α de cada uma delas: 
a) Grupo R não-polar alifático. 
b) Grupo R não carregados, mas polares. 
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c) Grupo R aromático. 
d) Grupo R carregados negativamente. 
e) Grupo R carregados negativamente. 
3. A glicina poderia ser a base de um sistema-tampão? Em caso afirmativo, em qual intervalo 
de pH ele seria útil? 
4. Esquematize uma ligação peptídica e cite suas características importantes para a estrutura 
final da proteína. 
5. Escreva a estrutura do pentapeptídeo glicilvalilglutamilalanilserina. 
6. Qual a carga líquida do aminoácido serina nos pH 1, 7 e 12? E do pentapeptídeo 
glicilvalilglutamilalanilserina? 
7. A curva de titulação da histidina é mostrada abaixo. 
 
a) Desenhe a estrutura da histidina em cada estágio da ionização. 
b) Identifique os pontos da curva de titulação que correspondem às quatro espécies iônicas. 
c) Identifique o ponto no qual a carga líquida média é igual a +2, 0 e -1. 
d) Em que faixas de pH a histidina seria um bom tampão? 
8. Cite os aminoácidos que contribuem para que uma proteína apresente caráter ácido e básico. 
9. Defina estrutura primária, secundária e terciária de uma proteína. 
10. Quais são as características da α-hélice? Quais aminoácidos favorecem e quais desfavorecem 
a formação de uma α-hélice? 
11. Quais são as características da folha beta? Quais aminoácidos favorecem e quais 
desfavorecem a formação de uma folha beta? 
12. Explique os tipos de ligações responsáveis pela estabilização da estrutura primária, terciária 
e quaternária. 
13. O que é a desnaturação de uma proteína? Cite os fatores que a causam. 
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14. Explique como a solubilidade de uma proteína varia em função do pH e do solvente. 
15. O que são proteínas fibrosas? Explique o exemplo clássico da alfa-queratina. 
16. O que são proteínas globulares? Cite um exemplo e explique sua estrutura e função. 
17. O que são proteínas conjugadas? Exemplifique. 
18. Explique o que é grupo prostético e qual sua função. Dê um exemplo. 
19. Qual a diferença entre grupo prostético e co-fator? 
20. Como a ligação do oxigênio afeta a estrutura da hemoglobina? 
21. O que é efeito Bohr? 
Enzimas 
1. O que são enzimas e qual sua função. 
2. Como as enzimas são classificadas? 
3. Explique o mecanismo pelo qual as enzimas conseguem catalisar reações. 
4. O modelo “chave-fechadura” que explica a atividade enzimática está correto? Por quê? 
5. Qual a importância da ligação enzima-substrato para a sua atividade? 
6. Descreva a equação da atividade enzimática. 
7. Quais fatores afetam a atividade enzimática? Explique cada um deles. 
8. O que é KM e Vmax? 
9. Qual a importância de se determinar KM de uma enzima. 
10. Se você quer conduzir uma reação enzimática aproveitando o máximo da capacidade de 
catálise da enzima qual concentração de substrato você escolheria? Explique sua resposta. 
11. O que é um co-fator enzimático? E um inibidor? Dê exemplos. 
12. Explique o efeito cinético das inibições reversíveis na atividade enzimática. Como esse efeito 
pode ser visualizado em um gráfico duplo- recíproco? 
13. De que forma as enzimas podem ser reguladas? 
14. O que é uma enzima alostérica homotrópica? 
15. O que é um zimogênio? Dê um exemplo. 
16. Quais são as vitaminas hidrossolúveis? Explique a importância das mesmas como coenzimas. 
Estrutura e função de carboidratos 
1. Dê as definições química e funcional de carboidratos. 
2. Qual a natureza química dos carboidratos? 
3. Dê a diferença entre a L-arabinose e a D-arabinose. 
4. Quantos estereoisômeros as moléculas de D-glicose, D-galactose e D-frutose têm? 
5. A D-manose e a D-glicose são considerados epímeros. Explique por quê. 
6. Escreva o mecanismo de ciclização da glicose e diferencie os dois produtos obtidos. Em uma 
solução de glicose, qual a porcentagem de cada produto? 
7. O que é mutarrotação? 
8. Defina: 
- Carbono anomérico; 
9. Açúcar redutor. 
10. Como é formado um dissacarídeo? Explique a reação. 
11. Analise as estruturas abaixo, circule o carbono anomérico e aponte os açúcares redutores. 
Glicose 
 
 
 
 Manose 
 
 
12. Analise as estruturas abaixo, dê o nome da ligação que une os monômeros, circule o carbono 
anomérico e aponte quais são açúcares redutores. 
 maltose 
 
lactose 
trealose 
 
13. Explique o funcionamento dos testes de quantificação de açúcares: 
DNS; Tollens; Iodo 
14. Explique o que são homopolissacarídeos e o que são heteropolissacarídeos. 
15. Explique a estrutura e função do amido, glicogênio, celulose e quitina. 
16. O que são glicosaminoglicanos? Quais as características químicas marcantes dessa molécula? 
Dê exemplos. 
 
Lípidios e membranas 
1) Caracterize e escreva a fórmula estrutural de um triglicerídeo. 
2) Cite as funções das gorduras nos seres vivos. 
3) O que são ácidos graxos essenciais? 
4) Dê o nome dos seguintes compostos pela nomenclatura bioquímica clássica e pela 
nomenclatura ômega: 
a) Palmítico 
b) Oleico 
c) Linoleico 
d) Esteárico 
 
5) Cite a relação entre ponto de fusão e solubilidade dos ácidos graxos com o peso 
molecular, estrutura e número de ligações duplas da molécula. 
6) O que são cêras e qual sua função? 
7) Escreva as fórmulas químicas e nomes dos produtos de hidrólise ácida e alcalina de um 
triglicerídeo. 
8) Cite as características necessárias para que uma molécula funcione como detergente. 
9) Por que um ácido graxo sofre rancificação? 
10) O que são lipoproteínas? 
11) Diferencie quilomícrons, VLDL, LDL, HDL. 
12) Quais são as classes de lipídios de membrana? Quais as diferenças estruturais entre 
elas? 
13) Explique a formação de micelas e de bicamadas lipídicas. 
14) Quais os possíveis movimentos dos ácidos graxos na bicamada lipídica? 
15) Quais fatores interferem na fluidez da membrana plasmática? 
16) Quando bactérias crescendo a 20ºC forem aquecidas a 30ºC, elas mais provavelmente 
sintetizarão lipídeos de membrana com: 
a) ácidos graxos saturados ou insaturados? 
b) ácidos graxos de cadeia curta ou longa? 
Explique suas respostas. 
17) Explique o modelo do mosaico fluido. Qual a importância de cada um dos componentes? 
18) O que são proteínas transmembrana e proteínas periféricas? Que forças mantêm essas 
proteínas ligadas à bicamada lipídica? 
19) Em que situações biológicas é necessário realizar transporte através da membrana? Cite 
pelo menos três exemplos. 
20) Defina e exemplifique: 
a) Difusão 
b) Difusão facilitada 
c) Co-transporte passivo 
d) Osmose 
e) Canais iônicos 
f) Transporteativo primário 
g) Transporte ativo secundário 
21) O que são as vitaminas lipossolúveis? Dê a composição química, as fontes e sintomas da 
carência de cada uma delas. 
 
Nucleotídeos 
1. O que são nucleotídeos e quais suas funções? 
2. Escreva a estrutura básica dos nucleotídeos. 
3. Quais são as bases nitrogenadas encontradas nos nucleotídeos. Escreva suas 
estruturas. 
4. O que são ácidos nucleicos? 
5. Como os nucleotídeos são ligados entre si para a formação dos ácidos nucleicos? 
6. Quais as diferenças entre DNA e RNA? 
7. Explique o modelo da dupla hélice do DNA. 
8. Quais são as forças que mantêm a dupla hélice estável? 
9. Quais as possíveis estruturas para o RNA? Explique cada uma. 
10. Quais estruturas secundárias podem ser observadas em RNA? 
11. Que tipos de pares de base podem ser observados em RNA? 
12. Quais fatores podem desnaturar os ácidos nucleicos? Explique o que é Tm do 
DNA. 
13. Se uma solução de DNA for submetida à uma temperatura de 120º, o que 
acontece? Qual o efeito observado ao resfriar esta solução até 20 ºC? 
14. Por que o conteúdo GC de um ácido nucleico afeta a sua desnaturação? 
15. O que é efeito hipercrômico? 
16. Dê exemplos de fatores que causam mutações no DNA. 
17. Que tipos de mutações podem ocorrer no DNA? 
18. Qual a principal função dos ácidos nucleicos? 
19. O que é um gene? 
20. O que é replicação do DNA? 
21. O que é transcrição do DNA? 
22. O que é o Dogma Central da Biologia Molecular? 
23. Como alterações na estrutura do DNA podem afetar a sua função?