(UERJ 2015) - Enzimas

Um laboratório analisou algumas reações ocorridas durante o processo de digestão do amido em seres humanos. Para isso, foram utilizados quatro tubos de ensaio, cada um contendo pequena concentração de amido, igual a 0,05 mg/mL, e excesso de enzima digestiva em relação a esse substrato. O experimento consistia em adicionar uma gota de solução de iodo a cada um dos tubos de ensaio. Observe, abaixo, as condições experimentais empregadas:

Cite o nome de uma enzima, encontrada no tubo digestório humano, que poderia ser utilizada no experimento para hidrolisar o amido. Ao reagir com o iodo, o amido assume coloração azulada. Identifique o único tubo de ensaio que não apresentará tal coloração e justifique sua resposta em função das duas condições experimentais empregadas.

Resolução:

As enzimas são moléculas bastante específicas tanto em relação aos substratos em que atuam quanto ao pH e temperatura em que mantêm sua funcionalidade. A amilase salivar, ou ptialina, atua apenas em condições de pH neutro e temperatura próxima da corporal. Assim, essa enzima não seria capaz de atuar nos tubos 2, 3 e 4 devido às temperaturas muito altas ou muito baixas, nem no tubo 4 devido ao pH ácido demais. Apenas o tubo 1 associa as duas condições necessárias à atuação dessa enzima, que degrada o amido; logo, não há reação do amido com o iodo. A hipótese de a enzima representada no experimento ser a amilase pancreática está descartada, pois a mesma atua apenas em pH básico, não encontrado em nenhum dos tubos.

(UERJ - 2013) - Biologia Molecular

Existem dois tipos principais de inibidores da atividade de uma enzima: os competitivos e os não competitivos. Os primeiros são aqueles que concorrem com o substrato pelo centro ativo da enzima. Considere um experimento em que se mediu a velocidade de reação de uma enzima em função da concentração de seu substrato em três condições:

• ausência de inibidores;
• presença de concentrações constantes de um inibidor competitivo;
• presença de concentrações constantes de um inibidor não competitivo.

Os resultados estão representados no gráfico abaixo:

A curva I corresponde aos resultados obtidos na ausência de inibidores. As curvas que representam a resposta obtida na presença de um inibidor competitivo e na presença de um não competitivo estão indicadas, respectivamente, pelos seguintes números:

(A) II e IV
(B) II e III
(C) III e II
(D) IV e III

Resolução:
Letra B

Inibidores competitivos se parecem com a molécula de substrato e competem pelo centro ativo, impedindo que os substratos entrem nos centros ativos e, com isso, diminuindo a produtividade da enzima. Em concentrações elevadas de substrato, esse tipo de inibição pode ser contornada, pois o inibidor "perde a competição" para o substrato, não havendo alteração na velocidade máxima de reação. Os inibidores não competitivos, por sua vez, impedem as reações enzimáticas, ligando-se em outra parte da molécula. Essa interação provoca mudança no formato da enzima, fazendo com que o centro ativo perca eficiência como catalisador da conversão de substrato em produto. Dessa maneira, a curva de velocidade de reação em função da concentração de substrato jamais alcançará a mesma velocidade máxima verificada na ausência de inibidor e na presença de inibidor competitivo.

(UFRJ 1997) - Proteínas

A glicoquinase e a hexoquinase são duas enzimas que reagem com o mesmo substrato, a glicose. Ambas são enzimas intracelulares que fosforilam a glicose formando glicose 6-fosfato (G6P). Dependendo da enzima produtora, a G6P pode ou ser degradada na via da glicólise para gerar energia ou então ser usada para síntese de glicogênio. A glicólise ocorre nos tecidos em geral e a síntese de glicogênio ocorre principalmente no fígado. A síntese do glicogênio somente acontece quando existe excesso de glicose no sangue. Essa é uma forma de armazenar esse açúcar. Observe a figura a seguir, que apresenta as velocidades de reação dessas duas enzimas em função da concentração da glicose. Níveis normais de glicose no sangue estão ao redor de 4 mM.

Qual das duas enzimas gera G6P para síntese de glicogênio hepático? Justifique sua resposta.

Resolução:

A hexoquinase possui uma grande afinidade pela glicose, ou seja, ela atinge a velocidade máxima com uma concentração muito pequena de glicose. A glicoquinase exibe uma afinidade bem menor pois somente atinge sua velocidade máxima em concentrações bem mais altas do substrato. Logo, a enzima que contribui para a formação de glicogênio hepático é a glicoquinase, pois esta somente produz G6P com máxima eficiência quando há excesso de glicose no sangue.

(UNIRIO - 2004) - Bactérias, vírus, Proteínas

A descoberta de que certas proteínas, os prions, podiam ser agentes infecciosos, como por exemplo, no caso da “doença da vaca louca” (uma encefalopatia espongiforme) abalou o conceito clássico de que só microorganismos pudessem realizar tal façanha.
Foram utilizadas três amostras, cada uma contendo um tipo de agente infectante: Bactérias, vírus e prionse
que foram submetidas a altas doses de radiação. Os resultados estão apresentados no gráfico abaixo:

Qual das amostras refere-se ao prion? Justifique sua resposta.

Resolução:

Da amostra 1. Porque altas doses da RUV comprometem o funcionamento do material genético 
de microorganismos, o que não ocorre com os prions,que são apenas proteínas

(UFOP) - Proteínas e Lipídeos

As questões abaixo se referem a alguns dos componentes químicos dos seres vivos.
a) Mantendo-se constante a concentração de uma enzima, o efeito da temperatura sobre a velocidade de reação pode ser representado pelo gráfico abaixo:

A partir de uma determinada temperatura ocorre o fenômeno conhecido como “desnaturação”. Explique esse fato com base na estrutura das enzimas.

b) Considere a frase: “A clara de ovo é rica em proteínas, portanto, tendo em vista seu valor nutricional, seria melhor ingeri-la crua”. Indique se ela é verdadeira ou falsa e justifique sua escolha.

c) Considere os grupos de lipídeos: triglicerídeos, fosfolipídeos e ceras.
1) Qual desses é um importante componente das membranas plasmáticas?
2) Qual característica estrutural do componente citado em 1 distingue-o dos demais e é essencial para a estrutura das membranas?

Resolução:

a) A desnaturação corresponde a alterações na estrutura secundária e terciária das enzimas, com o conseqüente comprometimento de sua função biológica.
b) A afirmativa é falsa, pois, crua ou cozida, a clara apresentará os mesmos componentes – os aminoácidos – que serão absorvidos pelo organismo.
c) 1. Os fosfolipídeos.
2. A ocorrência de uma região hidrofóbica (cauda) e de uma região hidrofílica (cabeça), o que faz com que essas moléculas se organizem em dupla camada, quando em total contato com a água.

(UERJ 98) - Citologia, Ácidos Nucléicos e Proteínas

O gráfico abaixo demonstra a distribuição citoplasmática do número de ribossomas isolados e polirribossomas, em comparação com o número de cadeias polipeptídicas em formação durante um certo período de tempo.

A) Defina a relação existente entre os ribossomas isolados e a formação das cadeias polipeptídicas. Justifique sua resposta.
B) Descreva a estrutura das cadeias polipeptídicas e a dos polirribossomas.

Resolução:

A) · Quando os ribossomas estão isolados não há síntese das cadeias polipeptídicas.
· O RNA mensageiro é necessário pois transmite a mensagem genética para a síntese dos polipeptídeos.
B) · Polipeptídeos são formados a partir do encadeamento dos aminoácidos.
· Polirribossomas são constituídos de ribossomas ligados ao RNA mensageiro.

(UERJ 2011) - Citologia e Proteínas

É possível marcar determinadas proteínas com um isótopo radioativo, a fim de rastrear sua passagem através da célula, desde a síntese até a excreção.
O gráfico abaixo ilustra o rastreamento da passagem de uma proteína marcada radioativamente por três compartimentos celulares.

Indique a sequência do percurso seguido por essa proteína através dos três compartimentos celulares citados e a função de cada um dos compartimentos durante o percurso.

Resolução:

Nos ribossomos aderidos às membranas do retículo endoplasmático granular (REG), ocorre a síntese das proteínas. No início do rastreamento apresentado no gráfico, é neste compartimento que foram contados os maiores valores de radioatividade. O complexo golgiense (CG) recebe essas proteínas provenientes do REG e, por isso, é o compartimento seguinte a apresentar aumento na contagem de radioatividade, que, por sua vez, diminui no REG. Em seguida, o CG modifica, concentra e/ou empacota as proteínas e as encaminha, envolvidas em vesículas de secreção (VS), para fora da célula. Por isso, no gráfico, estes compartimentos são os últimos a terem a contagem de radioatividade aumentada. Quando as vesículas se aproximam da membrana plasmática, elas se fusionam com esta membrana, liberando sua carga, isto é, as proteínas.

(Uerj 2008) - Proteínas

Em um experimento, culturas de Escherichia coli foram tratadas com dois agentes mutagênicos que lesam o terceiro nucleotídeo  do  gene  que  codifica  uma  proteína  da  cadeia  respiratória.  O  primeiro  agente  induz  a  troca  da  base adenina por guanina; o segundo promove a supressão da base adenina. Foram selecionadas amostras de células tratadas com cada um dos agentes e isolados os genes modificados. Em seguida, as bases nitrogenadas desses genes foram seqüenciadas, sendo identificadas as estruturas primárias das proteínas que eles codificam. O quadro a seguir resume os resultados encontrados:

Explique por que nas células tratadas com o agente 1 não houve alteração na seqüência de aminoácidos, enquanto nas tratadas com o agente 2 ocorreram grandes modificações.

Resolução:

Como no código genético pode haver mais de um códon para o mesmo aminoácido, é possível não ocorrer modificação na seqüência primária da proteína quando apenas uma base de um códon é trocada. No entanto, como um códon corresponde a uma trinca de nucleotídeos, a perda de um deles pode alterar toda a seqüência de transcrição do gene.

(Uerj 2007) - Enzimas

A enzima EPSP-sintase, presente em praticamente todos os vegetais, é modificada na soja transgênica, tornando-a resistente à inibição pelo herbicida glifosato. Assim, o tratamento com esse herbicida não prejudica o desenvolvimento de culturas de soja transgênica, mas evita o crescimento de outros vegetais indesejáveis.

Num estudo para a identificação da variedade transgênica de soja, foi medida, nas mesmas condições experimentais, a atividade da EPSP-sintase em extratos de folhas de diferentes tipos desse vegetal, em presença ou ausência de glifosato. As atividades da enzima nesses extratos, na ausência do inibidor, apresentaram o mesmo valor.

Observe o gráfico:

A curva que corresponde à razão entre as atividades de uma enzima da variedade transgênica e as atividades dessa mesma enzima da soja comum é a indicada pela seguinte letra:

a) W
b) X
c) Y
d) Z

Resolução:

[A] O glicofosato não inibe a ação da enzima EPSP-sintase na variedade transgênica (numerador da razão), mas inibe a ação da enzima na variedade comum (denominador da razão). Assim, aumentando a concentração de glicofosato, o numerador permanece constante, e o denominador diminui, aumentando a razão. A única curva compatível, então, é a W.

(Uerj 2005) - Enzimas

A velocidade de reação V de uma enzima é dependente da concentração de seu substrato quando ele está em baixas concentrações; no entanto, quando essas concentrações são muito altas, V torna-se constante e é
denominada velocidade máxima de reação (V máx ). A tabela abaixo fornece algumas características das reações, determinadas em condições ideais, de uma mesma enzima atuando sobre três diferentes substratos, S1, S2 e S3.

Uma preparação desta enzima foi colocada em três frascos, adicionando-se a cada um deles um substrato diferente: S1, S2 ou S3. Estes substratos são, assim, transformados nos produtos P1, P2 e P3, respectivamente.
Considere que:
-  a concentração de enzima foi a mesma em todos os frascos;
-  a concentração de cada um dos substratos foi mantida constante e igual a, durante o experimento;
-  as reações foram realizadas em condições ideais.
Ao fim de um minuto de reação, a ordem crescente das quantidades de produtos formados nos três frascos foi:
(A)P1 < P3 <  P2
(B) P1 < P2 <  P3
(C) P2 < P3 <  P1
(D)P3 < P1 <  P2

Resolução:

[A] A tabela nos fornece o Km (concentração de S quando V=Vmáx/2). Quanto menor for o Km, menor a concentração de substrato necessária para atingir metade da velocidade máxima. Logo, quanto menor o Km, maior é a afinidade da enzima pelo substrato. Então, conclui-se que S2 é a que possui maior afinidade pela enzima e é o frasco que o contém que apresentará maior quantidade de produto (P2) no final do experimento. Aplicando-se o mesmo raciocínio, temos a ordem crescente: P1 <  P2 < P3.

(UNICAMP 2008) - Proteínas, Genética

Para  desvendar  crimes,  a  polícia científica costuma coletar e analisar diversos resíduos encontrados  no  local  do  crime.  Na  investigação  de um  assassinato,  quatro  amostras  de  resíduos  foram analisadas e apresentaram os componentes relacionados na  tabela  abaixo.  Com  base  nos  componentes identificados  em  cada  amostra,  os  investigadores científicos relacionaram uma das amostras, a cabelo, e as demais, a artrópode, planta e saliva.


a) A qual amostra corresponde o cabelo? E a saliva? Indique  qual  conteúdo  de  cada  uma  das  amostras permitiu a identificação do material analisado.
b) Sangue do tipo AB Rh –  também foi coletado no local. Sabendo-se que o pai da vítima tem o tipo sanguíneo O Rh –  e a mãe tem o tipo AB Rh + , há possibilidade de o sangue ser da vítima? Justifi que sua resposta.

Resolução:

a) A  amostra  4  corresponde  ao  cabelo,  porque  tem queratina, e a amostra 2 corresponde à saliva, porque tem ptialina, que é componente exclusivo da saliva.
b) Não,  pois  o  casal  só  poderá  ter  filhos  com  tipo sanguíneo A ou B Rh positivo ou negativo. O genótipo do pai seria iirr e o da mãe seria IA IBR_ e, portanto, este casal não poderia ter filhos com tipo sanguíneo AB.

(UFRJ 2011) - Carboidratos, Lipídios e Proteínas

Uma dieta muito popular para perder peso consiste em ingerir  alimentação rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos. O gráfico a seguir mostra o efeito dessa dieta na recomposição do glicogênio muscular (um polímero de glicose), após duas horas de exercício, e a compara com uma dieta rica em carboidratos. 

Por que a dieta rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos, não é recomendada para atletas?

Resolução:

A dieta rica em gordura recompõe o glicogênio muscular mais  lentamente;  assim,  há  pouca  quantidade  desse glicogênio mesmo transcorridos vários dias depois do exercício. Os atletas dependem do glicogênio muscular como  fonte  imediata  de  energia  para  a  contração muscular e estarão assim prejudicados com essa dieta.

(Uerj 2010) Proteínas

1º Exame de Qualificação - Questão 29

A taxa de síntese e a taxa de degradação de uma proteína determinam sua concentração no interior de uma célula.

Considere o seguinte experimento:
- o aminoácido glicina marcado com ¹⁴C é adicionado, no momento inicial do experimento, a uma cultura de células;
- a intervalos regulares de tempo, são retiradas amostras das células, sendo purificadas as proteínas W, X, Y e Z de cada amostra;
- a quantidade de radioatividade incorporada por miligrama de cada uma dessas proteínas - suas radioatividades específicas - é medida ao longo do experimento.

Observe o resultado dessa medição na tabela abaixo:

A meia-vida de uma proteína na célula corresponde ao tempo necessário para que, desconsiderando o processo de síntese, a quantidade de suas moléculas se reduza à metade.
A proteína de menor meia-vida do experimento é identificada por:

(A) W

(B) X

(C) Y

(D) Z

Resolução:

[D] No experimento proposto, pode-se acompanhar a incorporação do aminoácido glicina radioativamente marcado em quatro proteínas de amostras de células. No entanto, como a glicina marcada foi adicionada apenas uma vez, no momento inicial, após algum tempo, a radioatividade específica das proteínas definidas no experimento irá diminuir, demonstrando que elas estão sendo destruídas por mecanismos celulares. A meia-vida de uma proteína na célula é o tempo necessário para que sua concentração se reduza à metade, a partir de um determinado momento, desprezando-se sua síntese. A proteína estudada de menor meia-vida é a que decresce sua radioatividade específica mais rapidamente, no caso, a proteína Z. 

(UNIRIO 2007) - Proteínas, Carboidratos, Lipídios, Sais minerais, Água e Vitaminas

Na exploração fl orestal, as operações de corte de árvores registram os acidentes mais graves, em sua grande maioria devido à falha humana (OIT, 1968). O serviço de corte é feito, basicamente, com a utilização de moto-serras. Atualmente, encontram-se à disposição das empresas modelos mais leves, próprios para o trabalho em refl orestamento e com uma série de acessórios de segurança, visando à maior proteção ao trabalhador no manuseio da máquina. Mesmo assim, devido à intensidade de esforço físico despendido, essa operação torna-se muito desgastante para o operador, além de aliar fatores adversos como ruído elevado e vibração localizada nas mãos e braços. Esses motivos impedem a dedicação por muito tempo a esta atividade, com consequências tanto na instabilidade profissional como na saúde do trabalhador. Considerando que em nossa realidade a moto-serra continuará sendo, durante algum tempo, o principal equipamento de corte e o estágio já alcançado pelos fabricantes no desenvolvimento de modelos, torna-se vital a preocupação com o outro lado do problema, ou seja, o homem. O assunto é abordado usualmente quanto ao desenvolvimento de módulos de treinamento para familiarizar o operador com o tipo de serviço e ambiente do qual ele passará a fazer parte, despertando-lhe a consciência para o nível de responsabilidade que dele é exigido em benefício próprio e de seus companheiros. Contudo, unicamente treinamento e educação não terão eficácia se não lhe for proporcionada plena condição de trabalho,  conseguida não só com o fornecimento de equipamentos de proteção individual, mas sobretudo com alimentação adequada para o tipo de serviço e condições em que é realizado. Este trabalho estabeleceu uma dieta balanceada de acordo com as necessidades calóricas e nutricionais de operadores de moto-serra e comparou o rendimento operacional de um grupo de operadores recebendo a dieta balanceada com um grupo testemunha - com alimentação própria. Os resultados demonstraram, após 12 meses, um aumento na produtividade do grupo sob dieta de 12,8% em relação ao grupo testemunha.
(Adaptado de: IPEF, 1985)
 

a) Descreva as funções de um dos grupos de nutrientes orgânicos necessários ao pleno desenvolvimento de
um metabolismo saudável para seres humanos.
b) Proceda de forma semelhante, referindo-se agora a um nutriente inorgânico.

Resolução:

a) Proteína: Atividade enzimática, estrutura celular; Glicídeos: Fonte de Energia e carbono; Lipídios: Reserva de energia, composição de hormônios; Vitaminas: mediações metabólicas, dentre outras funções.
b) H2O: solubilidade de reações, regulação térmica; transporte de substância; Sais minerais:  relação direta na regulação de entrada/ saída de água na célula; componentes de estruturas esqueléticas, dentre outras funções.

(UFRJ 2008) - Enzimas, proteínas

Logo após a colheita, os grãos de milho apresentam sabor adocicado, devido à presença de grandes quantidades de açúcar em seu interior. O milho estocado e vendido nos mercados não tem mais esse sabor, pois cerca de metade do açúcar já foi convertida em amido por meio de reações enzimáticas. No entanto, se o milho for, logo após a colheita, mergulhado em água fervente, resfriado e mantido em um congelador, o sabor adocicado é preservado. Por que esse procedimento preserva o sabor adocicado dos grãos de milho?

Resolução:

Porque as enzimas responsáveis pelo processo de conversão de glicose em amido são desnaturadas pela fervura, e o congelamento impede sua renaturação.

(UERJ 2005) - Enzimas, proteínas

As estatinas, por seu grande êxito na prevenção da doença coronariana, estão entre os medicamentos mais prescritos no mundo. Essas substâncias atuam sobre a enzima que regula a síntese de colesterol pelo fígado, denominada, simplificadamente, de HMG-CoA redutase. Para testar a eficiência de vários derivados de estatinas, utilizou-se uma preparação de HMG-CoA redutase isolada de tecido hepático. A velocidade de reação dessa preparação enzimática foi medida em função de concentrações crescentes de seu substrato HMG-CoA, na ausência e na presença de uma concentração fixa de três derivados de estatina. Nesses experimentos, o pH, a temperatura, a concentração da enzima e a concentração dos co-fatores necessários foram mantidos constantes. O gráfico a seguir representa os resultados encontrados; a curva 1 foi obtida na ausência de estatinas.

a) Nomeie o tipo de mecanismo de ação das estatinas sobre a enzima HMG-CoA redutase hepática e  justifique sua resposta.

b) Aponte uma substância sintetizada a partir do colesterol em nosso organismo, não caracterizada como hormônio, e sua respectiva função.

Resolução:

a) Inibição competitiva. Na inibição enzimática do tipo competitivo, o inibidor, mantido em concentração constante, exerce seu efeito com maior intensidade em concentrações baixas de substrato. Com o aumento da concentração do substrato, devido ao efeito competitivo, a inibição tende a diminuir. Dessa forma, em excesso de substrato, a velocidade máxima de reação é a mesma na ausência ou na presença do inibidor.

b) Uma dentre as substâncias e respectiva função:
– sais biliares - emulsificação de gorduras durante a digestão.
– vitamina D (Dƒ) - metabolismo do cálcio e desenvolvimento do tecido ósseo.

UERJ 2003 - Proteínas, Lipídios e Carboidratos

Embora as células do corpo usem energia continuamente, a maioria dos animais não come continuamente. Portanto, eles devem armazenar moléculas energéticas que possam ser consumidas de acordo com as suas necessidades. O gráfico abaixo mostra, em uma situação de jejum completo, a utilização, pelo organismo humano, de proteínas, lipídios e carboidratos.

Identifique as curvas que representam a utilização de cada um desses tipos de alimentos. Justifique suas respostas.

Resolução:

curva A = carboidratos
curva B = lipídios
curva C = proteínas
A curva A representa o consumo de carboidratos porque as reservas deste tipo de alimento são consumidas em curto espaço de tempo de jejum absoluto. A curva B representa os lipídios que, por fornecerem o mais alto conteúdo de energia por grama, são armazenados e consumidos em maior quantidade pelo organismo. A curva C representa as proteínas, consumidas mais lentamente do que os lipídios, já que sua utilização, como fonte de energia, prejudica funções básicas do organismo.

UFRRJ 2006 - Proteínas

A proteína 1 foi isolada a partir do sangue de um vertebrado, e a proteína 2 foi isolada a partir de um meio de cultura de bactérias. Após estudos de sequenciamento, foi observado que ambas as proteínas apresentavam, cada uma, 471 resíduos de aminoácidos em sua estrutura. Com base nas informações apresentadas acima, podemos afirmar que as duas proteínas são iguais entre si? Explique.

Resolução:

Não, pois as proteínas podem diferir entre si pelo número, pelo tipo e pela sequência dos aminoácidos que a compõem.

Ufv - Carboidratos, Ácidos Nucléicos, Lipídios e Proteínas

Com relação às substâncias químicas dos seres vivos resolva os itens a seguir:
a) Qual é a forma de armazenamento dos carboidratos nos tecidos animais e vegetais, respectivamente?
b) Qual é a unidade monomérica dos ácidos nucléicos?
c) Em qual tipo de lipídeo são classificados os óleos e gorduras?
d) Cite um dos aspectos que permite distinguir as diversas proteínas.

Resolução:
a) Animais: glicogênio / Vegetais: amido.
b) Nucleotídeos.
c) Glicerídeos.
d) Estrutura terciária.

Cesgranrio - Lipídios, proteínas e carboidratos

"A margarina finlandesa que reduz o COLESTEROL chega ao mercado americano ano que vem."
(JORNAL DO BRASIL, 23/07/98)

"O uso de ALBUMINA está sob suspeita" (O GLOBO, 27/07/98)

"LACTOSE não degradada gera dificuldades digestivas" (IMPRENSA BRASILEIRA, agosto/98)

As substâncias em destaque nos artigos são, respectivamente, de natureza:
a) lipídica, protéica e glicídica.
b) lipídica, glicídica e protéica.
c) glicídica, orgânica e lipídica.
d) glicerídica, inorgânica e protéica.
e) glicerídica, protéica e inorgânica.

 

Resolução

[A] O colesterol é um lipídio esteróide; A abulmina é a principal proteína do plasma sanguíneo; A lactose é um carboidrato/glicídio formada pela união de dois monossacarídeos - a glicose e a galactose, sendo portanto um dissacarídeo.