·
Zootecnia ·
Bioquímica
· 2022/1
Send your question to AI and receive an answer instantly
Recommended for you
Preview text
01) Muitas reações metabólicas só ocorrem se houver presença de enzimas. Das afirmações sobre enzimas, qual está errada? EXPLIQUE! I - A ligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade. Assim, alterações na forma tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo ao substrato. II - São formadas por aminoácidos e algumas delas podem conter também componentes não proteicos adicionais, como, por exemplo, carboidratos, lipídios, metais ou fosfatos. III - A ação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio; variações nesses fatores alteram a funcionalidade enzimática. IV - Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidos durante o processo. 02) Relacione as colunas: 1. Enzima a. parte não proteica da enzima 2. Substrato b. toda reação química na célula 3. Sítio ativo c. reagente 4. Energia de ativação d. cofator orgânico 5. Cofator e. aumento da velocidade de uma reação 6. Coenzima f. catalisador biológico 7. Vitamina g. impede a atividade enzimática 8. Inibidor h. a catálise ocorre 9. Metabolismo i. necessário na dieta 10. Catálise j. barreira para a reação 03) Explique os 2 modelos propostos das ligações enzima-substrato ( chave-fechadura e encaixe induzido). 04) Sabendo que inibidores são substâncias que reduzem a atividade de uma enzima, de forma a influenciar a ligação do substrato, diferencie os inibidores competitivos, não competitivos e irreversíveis. 05) Qual a diferença entre anabolismo e catabolismo? 06) EXPLIQUE as vias de ressíntese do ATP: 1 - via alática (formação do ATP), 2- via lática (glicólise - transformação da glicose em piruvato e este piruvato em álcool e lactato) 3-via oxidativa (transformação do piruvato em acetil-CoA) 07) Dados os gráficos abaixo, ache o valor de km na curva exponencial e calcule 1/s, considerando 1/v = 0, na plotagem da curva linear. E calcule o valor de Km e a Vmax. Km=? (leitura no gráfico) Km=? e Vmax=? (fórmula) 08) O que é Acetil-coA? Como é formado? Mostrando a formação do piruvato até chegar ao acetil-coA. 09) Explique as fases claras e escuras do metabolismo do carboidrato no vegetal, e a relação entre as fases pelo ATP e NADPH. 10) Escolha 1 (uma) e explique, alguma via metabólica do carboidrato: (Ciclo das pentoses, ciclo de Krebs, ciclo de Calvin). 01) Muitas reações metabólicas só ocorrem se houver presença de enzimas. Das afirmações sobre enzimas, qual está errada? EXPLIQUE! I - A ligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade. Assim, alterações na forma tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo ao substrato. II - São formadas por aminoácidos e algumas delas podem conter também componentes não proteicos adicionais, como, por exemplo, carboidratos, lipídios, metais ou fosfatos. III - A ação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio; variações nesses fatores alteram a funcionalidade enzimática. IV - Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidos durante o processo. IV está errada. As enzimas não tem modificação estrutural, são catalisadoras de reações biológicas, ou seja, elas aceleram reações sem serem consumidos, regenerando-se completamente no final e sua eficiência é justamente devido ao fato delas realizarem a catálise de reações e se conectarem a substratos sem alterar sua composição. Isso se deve ao fato que o complexo enzima-substrato formado é composto de muitas interações fracas que propulsionam o processo de catálise. Essa atividade catalítica ocorre no sítio catalítico apenas. 02) Relacione as colunas: 1. Enzima a. parte não proteica da enzima 2. Substrato b. toda reação química na célula 3. Sítio ativo c. reagente 4. Energia de ativação d. cofator orgânico 5. Cofator e. aumento da velocidade de uma reação 6. Coenzima f. catalisador biológico 7. Vitamina g. impede a atividade enzimática 8. Inibidor h. a catálise ocorre 9. Metabolismo i. necessário na dieta 10. Catálise j. barreira para a reação 1-f 2-c 3-h 4-j 5-a 6-d 7-i 8-g 9-b 10-e 03) Explique os 2 modelos propostos das ligações enzima-substrato ( chave-fechadura e encaixe induzido). O modelo chave-fechadura, foi proposto por Emil Fischer, buscando explicar a especificidade pelo substrato. Segundo este modelo, a enzima e substrato são complementares, onde as enzimas possuem um sítio ativo de forma complementar ao substrato, ou seja, o encaixe da molécula do substrato só seria para aquela enzima, e outras moléculas não conseguiriam se adequar a forma do sítio ativo, o que explicaria sua especificidade. Nesse modelo a enzima seria como uma fechadura e o substrato como uma chave que abre apenas uma única enzima, de forma perfeita. Além disso, esse modelo determina que as enzimas e substratos não tem flexibilidade e são rígidos, por isso as reações enzimáticas são altamente específicas. Esse modelo, entretanto, não foi capaz de explicar a interação de enzimas e inibidores e enzimas e análogos dos substratos. Assim, Daniel Koshland propôs o modelo de encaixe induzido. Esse modelo propõe que o contato do substrato com a enzima, propicia mudanças conformacionais na enzima que otimizam interações com o sítio ativo. Esse modelo demonstra que ligantes e receptores não são tão rígidos como propôs Emil. Esse modelo é o mais aceito. 04) Sabendo que inibidores são substâncias que reduzem a atividade de uma enzima, de forma a influenciar a ligação do substrato, diferencie os inibidores competitivos, não competitivos e irreversíveis. Na inibição irreversível o inibidor se liga através de ligação covalente no sítio ativo da enzima e impede sua ligação com o substrato, inativando definitivamente a atividade do substrato, já os inibidores competitivos são aqueles que como o nome sugere competem com o substrato pelo sítio ativo da enzima, sua estrutura é semelhante à do substrato e se unem de forma reversível com a enzima, formando um complexo enzima-inibidor que inibe a atividade enzimática enquanto estiver presente, já inibidores não competitivos, são substâncias que podem se ligar à enzima ou ao substrato, porém num sítio diferente, isso não atrapalha a ligação enzima-substrato mas ainda sim impede que o produto da reação seja formado. 05) Qual a diferença entre anabolismo e catabolismo? O Metabolismo é o conjunto de reações ocorridas em um determinado organismo e que buscam promover satisfação energética e estrutural do mesmo. O Metabolismo é dividido em catabolismo e anabolismo. O catabolismo também denominado de fase degradativa, consiste na quebra de moléculas orgânicas como carboidratos, lipídios e proteínas provenientes da alimentação ou de reserva do organismo são quebrados, ou seja, degradados em reações consecutivas em produtos menores e simples, liberando energia no processo. Já o anabolismo é a fase sintetizante.É onde ocorre um conjunto de reações de síntese e neste processo unidades fundamentais são usadas para formar macromoléculas essenciais para os processos biológicos e a manutenção celular, como proteínas e DNA, entretanto para a síntese dessas moléculas é necessário gasto de energia para elas ocorrem. 06) EXPLIQUE as vias de ressíntese do ATP: 1 - via alática (formação do ATP), 2- via lática (glicólise - transformação da glicose em piruvato e este piruvato em álcool e lactato) 3-via oxidativa (transformação do piruvato em acetil-CoA) A via alática utiliza como substrato a creatina fosfato e é uma via que forma ATP rapidamente composta de uma reação apenas, a creatina fosfato sofre uma quebra liberando o fosfato e energia que forma rapidamente o ATP, sendo mediada pela enzima creatina quinase. Ocorre em exercícios anaeróbicos de alta intensidade e curta duração. Em um exercício com privação de oxigênio, na via lática, o glicogênio armazenado nos músculos é convertido a glicose, essa glicose então passará por um processo de glicólise, com adição de um grupo fosfato e gasto de ATP para glicose-6-fosfato, e em seguida sofrerá um rearranjo molecular, sendo convertido a frutose-6-fosfato e essa molécula receberá mais uma molécula de fosfato com mais um gasto de ATP, sendo convertida a frutose-1,6- difosfato sendo devido a presença desses dois fosfatos rompida em duas moléculas, uma dihidroxiacetona-fosfato e um gliceraldeído-3-fosfato. Em seguida a dihidroxiacetona será convertida também a gliceraldeído-3-fosfato com um rearranjo molecular e passará por um processo de oxidação que reduzirá uma molécula de NAD+ a NADH+H e se tornará 1,3- difosfoglicerato, seguida da perda de um fosfato que se ligará a um ADP formando um ATP e se convertendo a 3-fosfoglicerato. Em seguida passará por um rearranjo molecular se tornando 2-fosfoglicerato. Em seguida, passará por um processo de desidratação se perdendo uma molécula de água no processo se convertendo a fosfoenolpiruvato. O fosfoenolpiruvato perderá mais um fosfato que será captado por uma molécula de ADP se tornando ATP convertido em piruvato. Devido a formação de 2 moléculas de gliceraldeído-3-fosfato, cada molécula de glicose produz 2 piruvatos. Assim, o piruvato, um composto de 3 C na presença da enzima lactato desidrogenase, utilizando um NADH+H e o oxidando a NAD +, adicionando os H + na molécula e convertido a Lactato. O Lactato por sua vez é enviado ao fígado onde é reconvertido a piruvato pela mesma enzima e transformado em glicose pela gliconeogênese para produção de ATP. O piruvato também pode fazer fermentação alcoólica em leveduras, sendo convertido a acetaldeído e liberando CO2 e em seguida esta molécula utilizando um NADH+H e o oxidando a NAD+ na presença da enzima álcool desidrogenase ser convertida a Etanol. A via oxidativa decorre da oxidação do glicogênio do fígado e dos ácidos graxos do tecido adiposo, ocorre em um sistema onde há a presença de oxigênio. O glicogênio é convertido a glicose-1-fosfato pela enzima glicogênio fosforilase, e em seguida a enzima fosfoglicomutase, converte a glicose-6- fosfato que entrará no processo de glicólise igualmente descrito na via lática, entretanto o piruvato na presença de oxigênio será convertido a acetil-CoA, com um processo de descarboxilação oxidativa adicionando a CoA-SH e reduzindo o NAD+ a NADH+H mediado pelo complexo da piruvato- desidrogenase. A acetil-CoA será usada no Ciclo de Krebs para síntese de ATP. 07) Dados os gráficos abaixo, ache o valor de km na curva exponencial e calcule 1/s, considerando 1/v = 0, na plotagem da curva linear. E calcule o valor de Km e a Vmax. Km=? (leitura no gráfico) Km= 5. Km=? e Vmax=? (fórmula) Km/vmax 1/vmax Usando os dados fornecidos no gráfico y= 0,3042+0,0973 Km/vmax= 0,3042 1/0,0973 = vmax Vmax= 10,27 Km/Vmax=0,3042 Km/10,27=0,3042 Km= 3,12 08) O que é Acetil-coA? Como é formado? Mostrando a formação do piruvato até chegar ao acetil- coA. A acetil-CoA, denominada de Acetilcoenzima A é um composto intermediário do metabolismo da célula composto de 2 carbonos unidos a coenzima A de forma covalente,é a chave do Ciclo de Krebs onde se combina com o Oxaloacetato para formar Citrato e dar início à sequência ao Ciclo. A acetil-CoA é proveniente da descarboxilação oxidativa do piruvato. O piruvato resultante da glicólise é um composto de 3 carbonos. A glicólise é composta de duas etapas, uma chamada fase preparatória e outra chamada de fase de pagamento. Na fase preparatória a glicose que entra na célula é fosforilada com uso de ATP formando glicose-6-fosfato, em seguida, sua estrutura mediada por enzimas é organizada na forma de frutose-6-fosfato, seguida de uma nova reação de fosforilação, convertendo a frutose 1,6- difosfato, a presença de dois fosfatos acaba rompendo a molécula em dihidroxiacetona-fosfato e gliceraldeído-3-fosfato, sendo que a dihidroxiacetona é convertida a gliceraldeído-3-fosfato e assim 2 moléculas vão para a fase de pagamento, o gliceraldeído-3-fosfato na presença de NAD+ é convertido a 1,3-difosfoglicerato e em seguida um fosfato é retirado da molécula formando ATP se convertendo apenas em 3-fosfoglicerato, na próxima reação, o rearranjo molecular converte a 2-fosfoglicerato e em seguida com a perda de água é convertido a fosfoenolpiruvato, novamente o outro fosfato é captado e forma mais ATP convertendo-se a piruvato. O piruvato que na presença de NAD + que é reduzido em NADH+H (coenzima) e da CoA-SH libera um CO2 do piruvato e une a CoA-SH aos dois carbonos restantes formando a acetil-CoA. Lembrando-se que a formação da glicólise produz 2 moléculas de piruvato por molécula de glicose. 09) Explique as fases claras e escuras do metabolismo do carboidrato no vegetal, e a relação entre as fases pelo ATP e NADPH. A fase clara também é chamada de fase fotoquímica e ocorre na membrana dos tilacóides. A absorção de luz solar e transferência de elétrons ocorrem através de fotossistemas denominados de fotossistema I e II. O I apresenta um centro de reação que absorve o comprimento de onda de 700 nm e o II absorve a luz de comprimento de onda de 680 nm, ambos estão interconectados. Nesta fase ocorre a fotofosforilação e a fotólise da água.A transferência de energia na fotossíntese ocorre de uma molécula de clorofila para outra. Os pigmentos associados com proteínas recebem luz e servem como antena formando o chamado complexo antena transferindo por ressonância induzida essa energia para o centro de reação onde a reação fotoquímica ocorre. Essas reações fotoquímicas que ocorrem no centro de reação fazem com que esse processo de absorção de energia seja mais rápido e eficaz. Assim com a reação fotoquímica isso culmina na fotofosforilação onde há a produção de ATP, onde há uma diferença de gradiente de prótons que formam uma força motriz e fazem a ATP sintase produzir ATP conforme os prótons H+ se difundem do canal do lume para o estroma. o fluxo de elétrons acíclico no fotossistema II dentro do centro de reação ao absorver radiação a clorofila A passa para o estado excitado, e como o fotossistema II é mais energético, realiza a fotólise da água liberando oxigênio, prótons e elétrons, esses elétrons vão passar por uma porção chamada Yz, entrar no fotossistema II, e serão doados para outra molécula, onde a feofitina e a quinona a e b recebem esses elétrons e passando ao citocromo b6f, este complexo ficará com um dos elétrons que dará para quinona captar prótons e libera o outro para a plastoquinona e plastocianina transportarem para o fotossistema I, onde serão transferidos para ferredoxina e a flavoproteína de membrana, dando este elétron e reduzindo o NADP+ a NADPH. Já no fluxo cíclico a Ferredoxina devolve os elétrons para o citocromo b6f para ele repassar a quinona para liberar mais prótons e sintetizar mais ATP. Como o fluxo de elétrons continua acontecendo isso faz com que o fluxo cíclico produza mais ATP. No balanço final o fluxo acíclico produz 2 ATP + 2 NADPH2 enquanto o fluxo cíclico produz 5 ATP + 2 NADPH2. Como no Ciclo de Calvin para produção de açúcares há gasto energético é essencial a produção maior de ATP propiciada pela fotofosforilação, visto que são necessárias 6 voltas no ciclo de Calvin para produzir 1 glicose, gastando ATP e NADPH2 no processo. A fase escura, ciclo das pentoses ou Ciclo de Calvin ocorre no estroma do cloroplasto e nesta fase a glicose é formada a partir de CO2. A via das Pentoses Fosfato é uma via que ocorre preferencialmente em plantas adultas, ela é uma via menos energética que a via glicolítica, mas ela é extremamente importante. Ela é envolvida no suprimento de NADPH para reações redox biossintéticas, visto que o NADPH é um carreador de elétrons, nesta via são produzidos intermediários, como hormônios vegetais. Assim, nesta via no interior de plastídeos a glicose-6-fosfato é convertida a ribulose-5-fosfato que pode ser convertida a pentoses que será uma ribose-5-fosfato ou uma eritrose-4-P. A ribose-5-fosfato. A ribulose-5-fosfato também poderá ser convertida a trioses que serão enviadas para a glicólise e usadas. Ou seja, esta via também está envolvida no suprimento de substratos e de rotas metabólicas, dependendo da necessidade e situação da planta, estes produtos serão convertidos e enviados de acordo com a demanda, tornando-se essencial. A enzima Rubisco é uma enzima-chave e essencial no Ciclo de Calvin, ela incorpora o CO2 à Ribulose 1,5 bifosfato convertendo à duas moléculas de 3- fosfoglicerato que será fosforilada produzindo a triose-fosfato e essa triose será responsável pela produção de amido e sacarose e também a regeneração da ribulose 1,5 bifosfato para reiniciar o ciclo, ou seja sem essa enzima participando do processo não há Ciclo de Calvin. Apesar disso, ela é uma enzima que tem dois sítios de ligação, um para carbono e outro para o oxigênio. 10) Escolha 1 (uma) e explique, alguma via metabólica do carboidrato: (Ciclo das pentoses, ciclo de Krebs, ciclo de Calvin). O ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico é uma importante etapa da respiração celular, que ocorre na matriz mitocondrial. A partir do piruvato produzido na glicólise e convertido a Acetil-CoA por um processo de descarboxilação oxidativa, o Acetil-CoA se une ao Oxaloacetato liberando a CoA e produzindo o Citrato, um composto de 6C e que também dá nome ao ciclo. Em seguida, o Citrato sofre um rearranjo molecular, se convertendo ao seu isômero chamado de isocitrato em uma reação que libera uma molécula de água, em seguida o isocitrato sofre uma oxidação com o NAD+ sendo reduzido a NADH+H, liberando uma molécula de CO2 e sendo convertido a alfa- cetoglutarato, um composto de 5C. Esta molécula também é oxidada e libera CO2, além de reduzir outra molécula de NAD + a NADH+H e uma molécula de CoA é adicionada, convertendo este composto a Succinil-CoA, um composto de 4C. Na próxima etapa a CoA é substituída por um grupamento fosfato que forma um GTP. O succinato sofre mais uma oxidação com a FAD sendo reduzida a FADH2 e removendo os H da molécula de succinato a convertendo em fumarato. O fumarato sofre um processo de hidratação com adição de uma molécula de água sendo convertido a Malato, um composto de 4C, o Malato então sofre mais uma oxidação com a presença do NAD+ sendo reduzido a NADH2 e regenerando a Oxaloacetato para um novo ciclo e disponibilizando carreadores de elétrons que são usados para a produção de ATP na cadeia respiratória.
Send your question to AI and receive an answer instantly
Recommended for you
Preview text
01) Muitas reações metabólicas só ocorrem se houver presença de enzimas. Das afirmações sobre enzimas, qual está errada? EXPLIQUE! I - A ligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade. Assim, alterações na forma tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo ao substrato. II - São formadas por aminoácidos e algumas delas podem conter também componentes não proteicos adicionais, como, por exemplo, carboidratos, lipídios, metais ou fosfatos. III - A ação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio; variações nesses fatores alteram a funcionalidade enzimática. IV - Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidos durante o processo. 02) Relacione as colunas: 1. Enzima a. parte não proteica da enzima 2. Substrato b. toda reação química na célula 3. Sítio ativo c. reagente 4. Energia de ativação d. cofator orgânico 5. Cofator e. aumento da velocidade de uma reação 6. Coenzima f. catalisador biológico 7. Vitamina g. impede a atividade enzimática 8. Inibidor h. a catálise ocorre 9. Metabolismo i. necessário na dieta 10. Catálise j. barreira para a reação 03) Explique os 2 modelos propostos das ligações enzima-substrato ( chave-fechadura e encaixe induzido). 04) Sabendo que inibidores são substâncias que reduzem a atividade de uma enzima, de forma a influenciar a ligação do substrato, diferencie os inibidores competitivos, não competitivos e irreversíveis. 05) Qual a diferença entre anabolismo e catabolismo? 06) EXPLIQUE as vias de ressíntese do ATP: 1 - via alática (formação do ATP), 2- via lática (glicólise - transformação da glicose em piruvato e este piruvato em álcool e lactato) 3-via oxidativa (transformação do piruvato em acetil-CoA) 07) Dados os gráficos abaixo, ache o valor de km na curva exponencial e calcule 1/s, considerando 1/v = 0, na plotagem da curva linear. E calcule o valor de Km e a Vmax. Km=? (leitura no gráfico) Km=? e Vmax=? (fórmula) 08) O que é Acetil-coA? Como é formado? Mostrando a formação do piruvato até chegar ao acetil-coA. 09) Explique as fases claras e escuras do metabolismo do carboidrato no vegetal, e a relação entre as fases pelo ATP e NADPH. 10) Escolha 1 (uma) e explique, alguma via metabólica do carboidrato: (Ciclo das pentoses, ciclo de Krebs, ciclo de Calvin). 01) Muitas reações metabólicas só ocorrem se houver presença de enzimas. Das afirmações sobre enzimas, qual está errada? EXPLIQUE! I - A ligação da enzima com seu respectivo substrato tem elevada especificidade. Assim, alterações na forma tridimensional da enzima podem torná-la afuncional, porque impedem o encaixe de seu centro ativo ao substrato. II - São formadas por aminoácidos e algumas delas podem conter também componentes não proteicos adicionais, como, por exemplo, carboidratos, lipídios, metais ou fosfatos. III - A ação enzimática sofre influência de fatores como temperatura e potencial de hidrogênio; variações nesses fatores alteram a funcionalidade enzimática. IV - Apresentam alteração em sua estrutura após a reação que catalisam, uma vez que perdem aminoácidos durante o processo. IV está errada. As enzimas não tem modificação estrutural, são catalisadoras de reações biológicas, ou seja, elas aceleram reações sem serem consumidos, regenerando-se completamente no final e sua eficiência é justamente devido ao fato delas realizarem a catálise de reações e se conectarem a substratos sem alterar sua composição. Isso se deve ao fato que o complexo enzima-substrato formado é composto de muitas interações fracas que propulsionam o processo de catálise. Essa atividade catalítica ocorre no sítio catalítico apenas. 02) Relacione as colunas: 1. Enzima a. parte não proteica da enzima 2. Substrato b. toda reação química na célula 3. Sítio ativo c. reagente 4. Energia de ativação d. cofator orgânico 5. Cofator e. aumento da velocidade de uma reação 6. Coenzima f. catalisador biológico 7. Vitamina g. impede a atividade enzimática 8. Inibidor h. a catálise ocorre 9. Metabolismo i. necessário na dieta 10. Catálise j. barreira para a reação 1-f 2-c 3-h 4-j 5-a 6-d 7-i 8-g 9-b 10-e 03) Explique os 2 modelos propostos das ligações enzima-substrato ( chave-fechadura e encaixe induzido). O modelo chave-fechadura, foi proposto por Emil Fischer, buscando explicar a especificidade pelo substrato. Segundo este modelo, a enzima e substrato são complementares, onde as enzimas possuem um sítio ativo de forma complementar ao substrato, ou seja, o encaixe da molécula do substrato só seria para aquela enzima, e outras moléculas não conseguiriam se adequar a forma do sítio ativo, o que explicaria sua especificidade. Nesse modelo a enzima seria como uma fechadura e o substrato como uma chave que abre apenas uma única enzima, de forma perfeita. Além disso, esse modelo determina que as enzimas e substratos não tem flexibilidade e são rígidos, por isso as reações enzimáticas são altamente específicas. Esse modelo, entretanto, não foi capaz de explicar a interação de enzimas e inibidores e enzimas e análogos dos substratos. Assim, Daniel Koshland propôs o modelo de encaixe induzido. Esse modelo propõe que o contato do substrato com a enzima, propicia mudanças conformacionais na enzima que otimizam interações com o sítio ativo. Esse modelo demonstra que ligantes e receptores não são tão rígidos como propôs Emil. Esse modelo é o mais aceito. 04) Sabendo que inibidores são substâncias que reduzem a atividade de uma enzima, de forma a influenciar a ligação do substrato, diferencie os inibidores competitivos, não competitivos e irreversíveis. Na inibição irreversível o inibidor se liga através de ligação covalente no sítio ativo da enzima e impede sua ligação com o substrato, inativando definitivamente a atividade do substrato, já os inibidores competitivos são aqueles que como o nome sugere competem com o substrato pelo sítio ativo da enzima, sua estrutura é semelhante à do substrato e se unem de forma reversível com a enzima, formando um complexo enzima-inibidor que inibe a atividade enzimática enquanto estiver presente, já inibidores não competitivos, são substâncias que podem se ligar à enzima ou ao substrato, porém num sítio diferente, isso não atrapalha a ligação enzima-substrato mas ainda sim impede que o produto da reação seja formado. 05) Qual a diferença entre anabolismo e catabolismo? O Metabolismo é o conjunto de reações ocorridas em um determinado organismo e que buscam promover satisfação energética e estrutural do mesmo. O Metabolismo é dividido em catabolismo e anabolismo. O catabolismo também denominado de fase degradativa, consiste na quebra de moléculas orgânicas como carboidratos, lipídios e proteínas provenientes da alimentação ou de reserva do organismo são quebrados, ou seja, degradados em reações consecutivas em produtos menores e simples, liberando energia no processo. Já o anabolismo é a fase sintetizante.É onde ocorre um conjunto de reações de síntese e neste processo unidades fundamentais são usadas para formar macromoléculas essenciais para os processos biológicos e a manutenção celular, como proteínas e DNA, entretanto para a síntese dessas moléculas é necessário gasto de energia para elas ocorrem. 06) EXPLIQUE as vias de ressíntese do ATP: 1 - via alática (formação do ATP), 2- via lática (glicólise - transformação da glicose em piruvato e este piruvato em álcool e lactato) 3-via oxidativa (transformação do piruvato em acetil-CoA) A via alática utiliza como substrato a creatina fosfato e é uma via que forma ATP rapidamente composta de uma reação apenas, a creatina fosfato sofre uma quebra liberando o fosfato e energia que forma rapidamente o ATP, sendo mediada pela enzima creatina quinase. Ocorre em exercícios anaeróbicos de alta intensidade e curta duração. Em um exercício com privação de oxigênio, na via lática, o glicogênio armazenado nos músculos é convertido a glicose, essa glicose então passará por um processo de glicólise, com adição de um grupo fosfato e gasto de ATP para glicose-6-fosfato, e em seguida sofrerá um rearranjo molecular, sendo convertido a frutose-6-fosfato e essa molécula receberá mais uma molécula de fosfato com mais um gasto de ATP, sendo convertida a frutose-1,6- difosfato sendo devido a presença desses dois fosfatos rompida em duas moléculas, uma dihidroxiacetona-fosfato e um gliceraldeído-3-fosfato. Em seguida a dihidroxiacetona será convertida também a gliceraldeído-3-fosfato com um rearranjo molecular e passará por um processo de oxidação que reduzirá uma molécula de NAD+ a NADH+H e se tornará 1,3- difosfoglicerato, seguida da perda de um fosfato que se ligará a um ADP formando um ATP e se convertendo a 3-fosfoglicerato. Em seguida passará por um rearranjo molecular se tornando 2-fosfoglicerato. Em seguida, passará por um processo de desidratação se perdendo uma molécula de água no processo se convertendo a fosfoenolpiruvato. O fosfoenolpiruvato perderá mais um fosfato que será captado por uma molécula de ADP se tornando ATP convertido em piruvato. Devido a formação de 2 moléculas de gliceraldeído-3-fosfato, cada molécula de glicose produz 2 piruvatos. Assim, o piruvato, um composto de 3 C na presença da enzima lactato desidrogenase, utilizando um NADH+H e o oxidando a NAD +, adicionando os H + na molécula e convertido a Lactato. O Lactato por sua vez é enviado ao fígado onde é reconvertido a piruvato pela mesma enzima e transformado em glicose pela gliconeogênese para produção de ATP. O piruvato também pode fazer fermentação alcoólica em leveduras, sendo convertido a acetaldeído e liberando CO2 e em seguida esta molécula utilizando um NADH+H e o oxidando a NAD+ na presença da enzima álcool desidrogenase ser convertida a Etanol. A via oxidativa decorre da oxidação do glicogênio do fígado e dos ácidos graxos do tecido adiposo, ocorre em um sistema onde há a presença de oxigênio. O glicogênio é convertido a glicose-1-fosfato pela enzima glicogênio fosforilase, e em seguida a enzima fosfoglicomutase, converte a glicose-6- fosfato que entrará no processo de glicólise igualmente descrito na via lática, entretanto o piruvato na presença de oxigênio será convertido a acetil-CoA, com um processo de descarboxilação oxidativa adicionando a CoA-SH e reduzindo o NAD+ a NADH+H mediado pelo complexo da piruvato- desidrogenase. A acetil-CoA será usada no Ciclo de Krebs para síntese de ATP. 07) Dados os gráficos abaixo, ache o valor de km na curva exponencial e calcule 1/s, considerando 1/v = 0, na plotagem da curva linear. E calcule o valor de Km e a Vmax. Km=? (leitura no gráfico) Km= 5. Km=? e Vmax=? (fórmula) Km/vmax 1/vmax Usando os dados fornecidos no gráfico y= 0,3042+0,0973 Km/vmax= 0,3042 1/0,0973 = vmax Vmax= 10,27 Km/Vmax=0,3042 Km/10,27=0,3042 Km= 3,12 08) O que é Acetil-coA? Como é formado? Mostrando a formação do piruvato até chegar ao acetil- coA. A acetil-CoA, denominada de Acetilcoenzima A é um composto intermediário do metabolismo da célula composto de 2 carbonos unidos a coenzima A de forma covalente,é a chave do Ciclo de Krebs onde se combina com o Oxaloacetato para formar Citrato e dar início à sequência ao Ciclo. A acetil-CoA é proveniente da descarboxilação oxidativa do piruvato. O piruvato resultante da glicólise é um composto de 3 carbonos. A glicólise é composta de duas etapas, uma chamada fase preparatória e outra chamada de fase de pagamento. Na fase preparatória a glicose que entra na célula é fosforilada com uso de ATP formando glicose-6-fosfato, em seguida, sua estrutura mediada por enzimas é organizada na forma de frutose-6-fosfato, seguida de uma nova reação de fosforilação, convertendo a frutose 1,6- difosfato, a presença de dois fosfatos acaba rompendo a molécula em dihidroxiacetona-fosfato e gliceraldeído-3-fosfato, sendo que a dihidroxiacetona é convertida a gliceraldeído-3-fosfato e assim 2 moléculas vão para a fase de pagamento, o gliceraldeído-3-fosfato na presença de NAD+ é convertido a 1,3-difosfoglicerato e em seguida um fosfato é retirado da molécula formando ATP se convertendo apenas em 3-fosfoglicerato, na próxima reação, o rearranjo molecular converte a 2-fosfoglicerato e em seguida com a perda de água é convertido a fosfoenolpiruvato, novamente o outro fosfato é captado e forma mais ATP convertendo-se a piruvato. O piruvato que na presença de NAD + que é reduzido em NADH+H (coenzima) e da CoA-SH libera um CO2 do piruvato e une a CoA-SH aos dois carbonos restantes formando a acetil-CoA. Lembrando-se que a formação da glicólise produz 2 moléculas de piruvato por molécula de glicose. 09) Explique as fases claras e escuras do metabolismo do carboidrato no vegetal, e a relação entre as fases pelo ATP e NADPH. A fase clara também é chamada de fase fotoquímica e ocorre na membrana dos tilacóides. A absorção de luz solar e transferência de elétrons ocorrem através de fotossistemas denominados de fotossistema I e II. O I apresenta um centro de reação que absorve o comprimento de onda de 700 nm e o II absorve a luz de comprimento de onda de 680 nm, ambos estão interconectados. Nesta fase ocorre a fotofosforilação e a fotólise da água.A transferência de energia na fotossíntese ocorre de uma molécula de clorofila para outra. Os pigmentos associados com proteínas recebem luz e servem como antena formando o chamado complexo antena transferindo por ressonância induzida essa energia para o centro de reação onde a reação fotoquímica ocorre. Essas reações fotoquímicas que ocorrem no centro de reação fazem com que esse processo de absorção de energia seja mais rápido e eficaz. Assim com a reação fotoquímica isso culmina na fotofosforilação onde há a produção de ATP, onde há uma diferença de gradiente de prótons que formam uma força motriz e fazem a ATP sintase produzir ATP conforme os prótons H+ se difundem do canal do lume para o estroma. o fluxo de elétrons acíclico no fotossistema II dentro do centro de reação ao absorver radiação a clorofila A passa para o estado excitado, e como o fotossistema II é mais energético, realiza a fotólise da água liberando oxigênio, prótons e elétrons, esses elétrons vão passar por uma porção chamada Yz, entrar no fotossistema II, e serão doados para outra molécula, onde a feofitina e a quinona a e b recebem esses elétrons e passando ao citocromo b6f, este complexo ficará com um dos elétrons que dará para quinona captar prótons e libera o outro para a plastoquinona e plastocianina transportarem para o fotossistema I, onde serão transferidos para ferredoxina e a flavoproteína de membrana, dando este elétron e reduzindo o NADP+ a NADPH. Já no fluxo cíclico a Ferredoxina devolve os elétrons para o citocromo b6f para ele repassar a quinona para liberar mais prótons e sintetizar mais ATP. Como o fluxo de elétrons continua acontecendo isso faz com que o fluxo cíclico produza mais ATP. No balanço final o fluxo acíclico produz 2 ATP + 2 NADPH2 enquanto o fluxo cíclico produz 5 ATP + 2 NADPH2. Como no Ciclo de Calvin para produção de açúcares há gasto energético é essencial a produção maior de ATP propiciada pela fotofosforilação, visto que são necessárias 6 voltas no ciclo de Calvin para produzir 1 glicose, gastando ATP e NADPH2 no processo. A fase escura, ciclo das pentoses ou Ciclo de Calvin ocorre no estroma do cloroplasto e nesta fase a glicose é formada a partir de CO2. A via das Pentoses Fosfato é uma via que ocorre preferencialmente em plantas adultas, ela é uma via menos energética que a via glicolítica, mas ela é extremamente importante. Ela é envolvida no suprimento de NADPH para reações redox biossintéticas, visto que o NADPH é um carreador de elétrons, nesta via são produzidos intermediários, como hormônios vegetais. Assim, nesta via no interior de plastídeos a glicose-6-fosfato é convertida a ribulose-5-fosfato que pode ser convertida a pentoses que será uma ribose-5-fosfato ou uma eritrose-4-P. A ribose-5-fosfato. A ribulose-5-fosfato também poderá ser convertida a trioses que serão enviadas para a glicólise e usadas. Ou seja, esta via também está envolvida no suprimento de substratos e de rotas metabólicas, dependendo da necessidade e situação da planta, estes produtos serão convertidos e enviados de acordo com a demanda, tornando-se essencial. A enzima Rubisco é uma enzima-chave e essencial no Ciclo de Calvin, ela incorpora o CO2 à Ribulose 1,5 bifosfato convertendo à duas moléculas de 3- fosfoglicerato que será fosforilada produzindo a triose-fosfato e essa triose será responsável pela produção de amido e sacarose e também a regeneração da ribulose 1,5 bifosfato para reiniciar o ciclo, ou seja sem essa enzima participando do processo não há Ciclo de Calvin. Apesar disso, ela é uma enzima que tem dois sítios de ligação, um para carbono e outro para o oxigênio. 10) Escolha 1 (uma) e explique, alguma via metabólica do carboidrato: (Ciclo das pentoses, ciclo de Krebs, ciclo de Calvin). O ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico é uma importante etapa da respiração celular, que ocorre na matriz mitocondrial. A partir do piruvato produzido na glicólise e convertido a Acetil-CoA por um processo de descarboxilação oxidativa, o Acetil-CoA se une ao Oxaloacetato liberando a CoA e produzindo o Citrato, um composto de 6C e que também dá nome ao ciclo. Em seguida, o Citrato sofre um rearranjo molecular, se convertendo ao seu isômero chamado de isocitrato em uma reação que libera uma molécula de água, em seguida o isocitrato sofre uma oxidação com o NAD+ sendo reduzido a NADH+H, liberando uma molécula de CO2 e sendo convertido a alfa- cetoglutarato, um composto de 5C. Esta molécula também é oxidada e libera CO2, além de reduzir outra molécula de NAD + a NADH+H e uma molécula de CoA é adicionada, convertendo este composto a Succinil-CoA, um composto de 4C. Na próxima etapa a CoA é substituída por um grupamento fosfato que forma um GTP. O succinato sofre mais uma oxidação com a FAD sendo reduzida a FADH2 e removendo os H da molécula de succinato a convertendo em fumarato. O fumarato sofre um processo de hidratação com adição de uma molécula de água sendo convertido a Malato, um composto de 4C, o Malato então sofre mais uma oxidação com a presença do NAD+ sendo reduzido a NADH2 e regenerando a Oxaloacetato para um novo ciclo e disponibilizando carreadores de elétrons que são usados para a produção de ATP na cadeia respiratória.