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E. E. M. Jacó AnderleBiologia 1ª Série

Prof. Ítalo Lopes BorgesTurmas:113, 114, 115, 116 e

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O que é Biologia?; As Bases Químicas da VidaConteúdo da 1ª Avaliação/1º Bimestre Datas da Prova:

27 e 28/03/2014

O QUE É BIOLOGIA?

Características dos Seres Vivos

• Composição Química : Os seres vivos são formados por inúmeros átomos, que se ligam uns aos outros formando moléculas. De modo geral, as moléculas podem ser dividas em orgânicas (necessariamente formadas por carbono) e inorgânicas;

• Organização Celular : Todos os organismos consistem de células, e todas as células são formadas a partir de células preexistentes. As células são unidades estruturais e funcionais de qualquer organismo. O seres vivos formados por apenas uma célula são chamdos de unicelulares (uni = uma ou um), como as bactérias e protozoários. Os organismos constituídos por muitas células, mas que não formam tecidos verdadeiros são denominados multicelulares (multi = muitas ou muitos), como as algas, fungos e esponjas). Aqueles que são constituídos por muitas células e que formam tecidos verdadeiros, ou seja, compostos por células especializadas são chamados de pluricelulares (pluri = muitas ou muitos), tais como os vegetais e a maioria dos animais;

• Metabolismo : O conjunto de reações químicas que ocorrem dentro das células recebe o nome de metabolismo. É através do metabolismo que ocorre a contínua substituição dos componentes celulares (átomos e moléculas). Muitas reações químicas podem ser classificadas como (1) contrutoras de constituintes celulares, consumindo energia para tal (anabolismo) ou (2) decompositoras de substâncias complexas, tornando-as mais simples, com a liberação de ernegia no processo (catabolismo);

• Nutrição e Crescimento : Os seres vivos necessitam de nutrientes para sobreviver. Nutrientes são substâncias alimentares ou elementos inorgânicos, no caso de sais minerais, que são requeridos para a conclusão do ciclo de vida de um organismo. Os alimentos fornecem a energia e matéria-prima. Os seres vivos que obtém a energia para a sua sobrevivência a partir do consumo de alimentos isto é, pelo consumo ou ingestão de outros seres vivos ou suas partes, são denominados heterótrofos (hetero = diferente, trofo = alimentar-se). Por outro lado, os seres vivos que são capazes de produzir seu próprio alimento através energia luminosa, água e matéria inorgânica, como as plantas, algas e certas bactérias, são chamados de autótrofos (auto = por si próprio, trofos alimentar-se);

• Movimentação e Reação à Estímulos Ambientais : Todos os seres vivos são dotados da capacidade de reagir a estímulos ou modificações ambientais. Os protistas, mesmo sendo unicelulares se locomovem, assim como a maioria dos animais, multi ou pluricelulares. Nas plantas, as reações aos estímulos geralmente são mais lentas do que animais, como por exemplo o crescimento de galhos e folhas difrecionados à uma fonte de luz.

• Reprodução : é uma etapa importante no ciclo de vida, pois garante a continuidade da espécie. Por meio deste processo, os seres vivos produzem descendentes da mesma espécie; Basicamente, tanto os seres unicelulares quanto os multicelulares e pluricelulares podem reproduzir-se de duas maneiras: assexuada e sexuada. Na reprodução assexuada, um único indivíduo dá origem a outros. É mais frequente em organismos unicelulares. Já na reprodução sexuada, um novo indivíduo é originado pela união de duas células sexuais, chamadas gametas. Nos animais, os gametas masculinos são os espermatozóides, e nas fêmeas os gametas são os óvulos.

• Hereditariedade : relacionada à reprodução, diz respeito à características que são herdadas, ou seja, todas aquelas que determinadas e contidas no material genético;

• Evolução : São as mudanças e transformações que as populações de organismos ao longo do tempo, que dão origem a novas espécies. Principalmente através do mecanismo de seleção natural, as

populações de organismos sofrem mudanças em suas características vão melhor se adaptando ao meio ambiente em que vivem ou passam a viver.

Exercício 1 A imagem abaixo mostra uma esponja-do-mar, uma animal marinho. Sabendo que a esponja é um ser vivo, apresente argumentos que permitam diferenciá-la de uma rocha.

Exercício 2 Copie as frases abaixo no seu caderno e escreva a qual dos conceitos do quadro elas se referem:

Unicelulares pluricelulares reprodução vírus autótrofos

(a) Menores que as bactérias, são parasitas intracelulares obrigatórios;

(b) Seres como serpentes, moscas e árvores;

(c) Plantas, algas e certas bactérias;(d) Seres como paramécios e bactérias;

(e) Capacidade de gerar outros indivíduos da mesma espécie.

Exercício 3 No passado, certos animais, como anêmonas e lírios-do-mar, foram confundidos com plantas (veja fotografias abaixo). (a) Na sua opinião, por que ocorreu essa confusão?(b) Que argumentos podem ser utilizados para evidenciar que esses organismos são de fato animais?

Anêmona Lírio do mar

Exercício 4: (FUVEST 2009)



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Analise as afirmações abaixo referentes aos seres vivos.I. Relacionam-se e modificam o meio.II. Reproduzem-se sexualmente.III. Respondem aos estímulos do meio.IV. Usam gás carbônico na produção de matéria orgânica.

São características comuns a todos os seres vivos:

(a) I e II, apenas.

(b) I, II e III, apenas.

(c) I e III, apenas.

(d) II e IV, apenas.

(e) I, II, III e IV.

Exercício 5: (PUC-RJ 2002) Embora a continuidade da vida na Terra dependa substancialmente de todo o elenco de características que definem os sistemas viventes, duas dessas características assumem maior importância para a preservação da vida no planeta. São elas:

(A) composição química complexa e estado coloidal. (B) elevado grau de organização e execução das funções vitais. (C) manutenção da homeostase e alto nível de individualidade. (D) consumo de energia e renovação contínua da matéria. (E) capacidade de reprodução e hereditariedade.

Níveis de Organização

Referem-se a hierarquia das interações entre as unidades da biologia desde o menor até o maior – das células à biosfera.

Átomos Moléculas Estruturas Supramoleculares Organelas Células Tecidos Órgãos Sistemas Organismos Populações Comunidades Ecossistemas Bioma Biosfera

O organismo é a unidade central no estudo da biologia. Mas para entender os organismos, os biólogos devem estudar a vida em todos os seus níveis de organização. Os biólogos estudam as moléculas, as reações químicas e as células para entender o funcionamento dos tecidos e dos órgãos. Eles estudam os órgãos e os sistemas para determinar como os organismos funcionam. Nos níveis mais altos da hierarquia, os biólogos estudam comos os organismos interagem uns com os outros para formar populações, comunidades e biomas, e por fim, a biosfera.

Exercício 6 As figuras abaixo representam diversos níveis de organização utilizados em Biologia.

A B C D

a) No caderno, ordene os desenhos em sequência crescente de níveis de organização;b) Indique o nome de cada nível de organização;c) Escreva o nome dos níveis seguintes aos representados nesse conjunto de figuras.

Exercício 7: (UFF 2010) Os seres vivos possuem composição química diferente da composição do meio onde vivem (gráficos abaixo). Os elementos presentes nos seres vivos se organizam, desde níveis mais simples e específicos até os níveis mais complexos e gerais.

Assinale a opção que identifica o gráfico que representa a composição química média e a ordem crescente dos níveis de organização dos seres vivos.

(a) Gráfico 1, molécula, célula, tecido, órgão, organismo, população e comunidade.(b) Gráfico 1, molécula, célula, órgão, tecido, organismo, população e comunidade.(c) Gráfico 2, molécula, célula, órgão, tecido, organismo, população e comunidade.(d) Gráfico 2, molécula, célula, tecido, órgão, organismo, comunidade e população.(e) Gráfico 2, molécula, célula, tecido, órgão, organismo, população e comunidade.

Exercício 8: (UFPB 2009) A descoberta dos microscópios de luz (óptico) e eletrônico permitiu muitos avanços nas diversas áreas da Biologia. Um microscópio de luz pode apresentar um poder de resolução 1200 vezes maior que o do olho humano e o eletrônico, 250 mil vezes. Utilizando-se um microscópio de luz, é correto afirmar que é possível observar os seguintes níveis de organização da vida:

(a) Populações, tecidos e átomos.(b) Populações, moléculas e órgãos.(c) Moléculas, átomos, e órgãos.(d) Moléculas, organismos e células.(e) Células, tecidos e organismos.

Exercício 9 (VUNESP 2007) A sequência indica os crescentes níveis de organização biológica:célula ___> I ___> II ___> III ___> população ___> IV ___> V ___> biosfera.Os níveis I, III e IV correspondem, respectivamente, àa) órgão, organismo e comunidade.b) tecido, organismo e comunidade.c) órgão, tecido e ecossistema.d) tecido, órgão e bioma.e) tecido, comunidade e ecossistema.

Exercício 10 (CFTPR) Nosso corpo é formado por várias partes que trabalham juntas e garantem o bom funcionamento do organismo. Relacione a seqüência dos níveis de organização a seus exemplos.



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(1) Célula ( ) circulatório(2) Tecido ( ) neurônio(3) Órgão ( ) cérebro(4) Sistema ( ) conjuntivo

Assinale a alternativa que apresenta a associação correta.a) 2 - 4 - 3 - 1.b) 4 - 1 - 3 - 2. c) 2 - 3 - 4 - 1.d) 3 - 1 - 2 - 4.e) 1 - 3 - 2 - 4.

AS BASES QUÍMICAS DA VIDA

A matéria é composta por átomos. Cada átomo consiste de um núcleo carregado positivamente de prótons e nêutrons rodeados por elétrons apresentando cargas positivas.

Existem muitos elementos na natureza, mas somente poucos constituem a maior parte dos seres vivos. Os elementos químicos hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), carbono (C), enxofre (S) e fósforo (P) juntos compõem cerca de 99% da massa dos seres vivos.

Ao perder, ganhar ou compartilhar elétrons para se tornar mais estável, um átomo pode combinar-se com outros átomos para formar moléculas.

Em muitos casos, as moléculas são as menores quantidades de uma dada substância. Por exemplo, uma molécula de água é a menor quantidade de água possível. Ao se quebrar uma molécula de H 2O, o produto desta reação é algo que não é mais água. O mesmo vale para açúcares simples, os carboidradtos ou glicídios (que são a menor quantidade de açúcar possível).

O seres vivos são compostos por dois tipos de substâncias: as inorgânicas (ou seja, sem átomos de carbono), representadas pela água e sais minerais e; as orgânicas (compostas por átomos de carbono), representada pelas biomoléculas, a saber, carboidratos (ou glicídios), lipídios, proteínas, ácidos nucléicos e vitaminas.

A tabela nutricional de 100g de cada alimento acima mostra a quantidade matéria inorgânica, isto é, os sais minerais de Cálcio, Fósforo e Ferro (repare que eles estão quantificados em “mg”, visto se encontrarem nos alimentos em quantidades muito pequenas) e orgânica, representado pelos glicídios, lipídeos e proteínas. A água e os ácidos nucléicos não aparecem.

Este gráfico de setores mostra a proporção de cada substância em uma célula humana. A água compõe cerca de 65%; as proteínas, 20% e; os lipídios 12%. Apenas somadas estas 3 substâncias formam cerca de 97% de uma célula humana! O restante é composto por sais minerais 1,5%; ácidos nucléicos 1,1% (1% de RNA + 0,1% de DNA) e 0,4% de um conjunto de outras substâncias orgânicas tais como de glicídios, vitaminais e dentre outras.



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As Ligações Químicas Mantém os Átomos Unidos

Ligações covalentes são ligações fortes formadas quando dois núcleos atômicos compartilham um ou mais pares de elétrons. Ligações covalentes apolares (isto é, moléculas sem pólos ou “lados” δ+ e δ-) são formadas quando a eletronegatividade de dois átomos é aproximadamente igual (ou seja, quando a força dos núcleos de cada átomos em “puxar” para si os elétrons são iguais ou muito próximas), como por exemplo no caso da molécula H2 (H – H).

Quando átomos com a eletronegatividade forte (tais como o oxigênio) se ligam a átomos com eletronegatividade mais fraca (tais como o hidrogênio), formam-se ligações covalentes polares (em outras palavras, moléculas com pólos ou “lados” δ+ e δ-), como por exemplo no caso da molécula de água H2O (H – O – H).

Pontes ou ligações de hidrogênio são atrações elétricas fracas que formam um átomo de hidrogênio δ+ em uma molécula e um átomo de oxigênio ou nitrogênio δ-em outra molécula ou em outra parte de uma molécula grande. Pontes de hidrogênio são abundantes na água, e são elas que conferem à água sua coesão. Moléculas que interagem por pontes de hidrogênio são polares e fazem parte do grupo de substâncias chamadas de hidrofílicas (hidro = água, fílica = “que gosta de”, que tem afinidade), como DNA.

Moléculas apolares não interagem diretamente com substâncias polares, incluindo a água. Fazem parte das substâncias chamadas hidrofóbicas (hidro = água, fóbica = “que tem medo”, aversão), como por exemplo o óleo.

1 = Ligações de hidrogênio Do inglês: Hydrogen = hidrogênio, bond = ligação

Uma quantidade imensamente vasta de moléculas de água formam uma gotícula.

Exercício 11 (IFSP) - Todos os tipos de ligações químicas resultam do seguinte:

a) combinação de átomos de elementos químicos diferentes.b) compartilhamento de elétrons das eletrosferas dos átomos.c) interações elétricas entre núcleos e eletrosferas dos átomos.d) transferência de elétrons e prótons de um átomo a outro.e) combinação de prótons dos núcleos de átomos diferentes.

Exercício 12 Desenhe em seu caderno a estrutura de um par de moléculas de água mantidas unidas por pontes de hidrogênio. Seu desenho deve indicar as ligações covalentes.

Exercício 13 A água tem maior ponto de ebulição, porque apresenta:

a) molécula com 10 elétronsb) geometria angularc) hibridação sp3d) ligações por pontes de hidrogênioe) ligações do s – p



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Exercício 14 (PUC) As pontes de hidrogênio aparecem:

a) quando o hidrogênio está ligado a um elemento muito eletropositivo;b) quando o hidrogênio está ligado a um elemento muito eletronegativo;c) em todos os compostos hidrogenados;d) somente em compostos inorgânicos;e) somente nos ácidos de Arrhenius.

Exercício 15 (Unicamp-SP) As ligações de hidrogênio formadas entre moléculas de água, HOH, podem ser representadas por:

Com base nesse modelo, represente as ligações de hidrogênio que existem entre as moléculas de amônia, NH3.

SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS

PROPRIEDADES DA ÁGUA

Geralmente a água constitui mais de 50% da massa corpórea dos seres vivos. Em alguns animais, como as águas vivas, essa proporção chega a 90%. Nos seres humanos, a água corresponde de 65% a 70%.

Além do seu papel na composição dos seres vivos, a água também está presente no ambiente. A maior parte da superfície da Terra é coberta de água, distribuída por mares, rios e lagos.

A estrutura molecular da água e sua capacidade de formar ligações ou pontes de hidrogênio confere a ela suas propriedades incomuns que são significativas para a vida. A água é um solvente excelente; a água sólida flutua na água líquida e a água ganha ou perde grande quantidade de energia quando muda seu estado, uma propriedade que modera mudanças de temperatura ambiental.

Exercício 16 O constituinte inorgânico mais abundante na matéria viva é:

a) a água.

b) a proteína.

c) o sal de sódio.

d) lipídio.

e) glicídio.

Exercício 17 (ENEM 2004) Nas recentes expedições espaciais que chegaram ao solo de Marte, e através dos sinais fornecidos por diferentes sondas e formas de análise, vem sendo investigada a possibilidade da existência de água naquele planeta. A motivação principal dessas investigações, que ocupam freqüentemente o noticiário sobre Marte, deve-se ao fato de que a presença de água indicaria, naquele planeta,

a) a existência de um solo rico em nutrientes e com potencial para a agricultura.b) a existência de ventos, com possibilidade de erosão e formação de canais.c) a possibilidade de existir ou ter existido alguma forma de vida semelhante à da Terra.d) a possibilidade de extração de água visando ao seu aproveitamento futuro na Terra.e) a viabilidade, em futuro próximo, do estabelecimento de colônias humanas em Marte.

Propriedades Ligadas à Temperatura

As moléculas de água podem absorver grande quantidade de calor sem que a sua temperatura se eleve muito, uma vez que parte da energia é empregada para romper as ligações de hidrogênio.

• Alto Calor Específico : é a energia necessária para elevar em 1° C certa quantidade de água, em determinadas condições ambientais. Na água essa energia é alta, o que torna a água um ótimo “moderador do ambiente” pois demora a esquentar (basta comparar a temperatura do chão de uma rua de terra com a temperatura de um poça de água que lá se encontrar num dia de sol. Embora tanto a rua como a poça estejam recebendo a mesma quantidade de energia do sol, o chão esquenta mais rápido).

• Alto Calor de Vaporização : assim como a água demora a esquentar, por necessitar de muita energia para tal, o mesmo ocorre para que ela se torne vapor d’água. Em função disso, quando a água evapora ela retira uma grande quantidade de calor do meio onde está. Um bom exemplo é quando suamos: quando o suor evapora retira calor do nosso corpo, refrescando a pele.

• Alteração da Densidade : se dá pelo fato de que a água em estado sólido (gelo) é menos densa do que quando esta está no estado líquido, ao contrário da maioria das substâncias. Isto ocorre porque as moléculas do gelo estão levemente espaçadas entre si, o que faz com que um número menor de moléculas ocupe o mesmo espaço. Quando a água encontra-se no estado líquido, um maior número de moléculas ocupa o mesmo espaço, encontrando-se portanto adensada ou, é mais densa (veja que quando nós preenchemos as formas de gelo com água até a “boca”, depois de várias horas, quando a água se torna gelo verificamos que este ultrapassou a boca. Isto é, o gelo sempre ocupa mais volume ou espaço que a água líquida, embora a quantidade de massa seja a mesma.)

Gelo Água líquida Vapor d’água



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Notar que no gelo, a quantidade de espaços vazios (azul-claro) é maior que na água líquida. As moléculas da água líquida estão mais juntas, mais “espremidas”, ou seja, mais adensadas, por isso a água é mais densa que o gelo, e uma consequência dessa diferença é que o gelo flutua na água líquida. Os espaços vazios no vapor d’água são bem maiores do que nos outros dois estados.

Propriedades de Superfície• Tensão Superficial : significa que a superfície da água líquida exposta ao ar é difícil de perfurar. As

moléculas de água nessa camada da superfície formam pontes de hidrogênio com moléculas de água abaixo da superfície. A tensão superficial permite que um recipiente seja enchido ligeiramente acima da sua beira sem transbordar e permite que pequenos animais caminhem sobre a superfície da água.

Exemplos do fenômeno da tensão superficial: à esquerda, o clipe permanece na superfície, não afundando e a água não transborda do copo; à direita, um inseto consegue usar a superfície da água de uma poça como para se locomover.

• Coesão e Capilaridade : As pontes de hidrogênio explicam a força coesiva da água líquida. A força coesiva é o que permite que colunas estreitas de água subam do copo através do canudo. O mesmo ocorre para a distribuição de água das raízes até as folhas de árvores de mais de 100 m de altura. Quando a água evapora das folhas, a coluna inteira se move para cima em resposta ao chamado de moléculas do topo.

A coesão das moléculas de água permitem que esta suba pelo canudo.

Propriedades de Solvente• Solvente Universal : a maioria das substâncias biológicas é dissolvida na água. Uma solução é

produzida quando uma substância é dissolvida na água (denominada de “solução aquosa”) ou em

outro líquido. Como a água é capaz de dissolver inúmeras substâncias é chamada de solvente universal. A dissolução acontece porque as moléculas de água estabelecem ligações de hidrogênio com moléculas do soluto, envolvendo-as e separando-as.

A representação de um pequeno cristal de NaCl (Cloreto de Sódio, sal de cozinha) está localizado à esquerda (Cloro, Cl em verde, e Sódio, Na, em cinza). Nota-se que o Cl possui carga negativa (-) e o Na, carga positiva (+). Ao adicionármos o cristal em meio aquoso, as moléculas de água passam a circundar o cristal e em seguida inicia-se sua desconstrução, separando, “descascando” gradualmente os átomos de Cl– e Na+. Isto ocorre porque as moléculas de água que se ligam ao Cl– , e o fazem pelos seus lados ou pólos positivos (+), ou seja, o pólo dos hidrogênios. Já para as moléculas de Na+, as moléculas de água se ligam pelo lado negativo (-), ouseja, pelo pólo do oxigênio.

Detalhe da figura acima. Notar o pólo (lado) negativo (-) da molécula de água se ligando ao Na+ que é positivo, ao passo que o pólo positivo (+) das moléculas de água se ligam ao Cl–, que é negativo.

Observa-se que os átomos de Na e de Cl estavam juntos formando uma molécula de NaCl, chamada cloreto de sódio, que conjuntamente formam o cristal. Quando eles são separados pela água passam a ser chamados de íon Na+ e íon Cl– , pois possuem carga elétrica.

Substâncias que possuem baixa ou nenhuma polaridade, isto é, não possuem lado positivo (+) ou negativo (-) , como a molécula de H2 e os óleos e gorduras (lipídios) não conseguem se ligar com moléculas de água e logo, são pouco solúveis em água.

As substâncias que se dissolvem em água são chamadas de hidrofílicas (hidro = água, fílica = “que gosta de”, “tem afinidade por”). Por outro lado, as substâncias que não se dissolvem em água são denominadas de hidrofóbicas (hidro = água, fóbica = “não gosta de”, “que tem aversão a”).

Exercício 18 Por que o gelo boia? Qual propriedade da água explica tal fenômeno?

Exercício 19 Ao se misturar um pouco de sal de cozinha (NaCl) em um copo com água, o sal “desaparece”. O mesmo ocorre com o açúcar. Por outro lado, se tentarmos fazer o mesmo com um pouco de azeite, continuamos a ver, claramente, gotículas na água. Ou seja, o azeite não “desaparece”. Como se explicam esses diferentes comportamentos das substâncias?

Exercício 20 A água é chamada de solvente universal. Abaixo vemos algumas hipóteses que apresentam relação com as idéias aqui expostas. Assinale aquela que não apresenta tal correlação.

a) a água é uma substancia que apresenta momento dipolo diferente de zero, fato que favorece a solubilização de varias substancias, como o sais minerais. b) a molécula de água possui geometria que favorece a ocorrência de momento dipolo não nulo. Isso ajuda a compreender sua capacidade de solubilizar compostos polares. c) Por possuir massa molecular igual a 18 gramas a água é execelente veiculo de substancias em nosso corpo, compondo grande parte do sangue e levando gases e nutrientes aos tecidos



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d) a polaridade das moléculas de água é argumento contundente para rebatermos a idéia de solvente universal, haja vista a pequena interação com substancias apolares.

Exercício 21 Dentre as propriedades fisico-químicas da água, com grande importância sob o ponto de vista biológico, podem-se citar:

a) o alto calor específico, o pequeno poder de dissolução e a grande tensão superficial.b) o baixo calor específico, o grande poder de dissolução e a pequena tensão superficial.c) o baixo calor específico, o pequeno poder de dissolução e a pequena tensão superficial.d) o alto calor específico, o alto poder de dissolução e a pequena tensão superficial.e) o alto calor específico, o alto poder de dissolução e a grande tensão superficial.

Exercício 22 (CESESP-PE) São funções da água no protoplasma celular:

I - atuar como dissolvente da maioria das substânciasII - não atuar na manutenção do equilíbrio osmótico dos organismos em relação ao meio ambienteIII - constituir o meio dispersante dos colóides celularesIV - participar das reações de hidróliseV - agir como ativador enzimático

A alternativa que contém as funções verdadeiras é:a) I, II, IIIb) III, IV, Vc) I, III, IVd) V, II, III

Exercício 23 A respeito da água como constituinte celular, foram formuladas as seguintes afirmações:

I- A água age como solvente natural dos íons e outras substâncias encontradas nas células.II- A água geralmente se encontra dissociada ionicamente mantendo o pH e a pressão osmótica das células.III- A água funciona como enzima em muitas reações intracelulares.IV- A água é indispensável para a atividade celular, visto que os processos fisiológicos só ocorrem em meio aquoso.

Estão corretas as afirmações:a) I e IIb) I e IIIc) II e IIId) I e IVe) III e IV

Exercício 24 A água existe em grande proporção em nosso organismo, dentre as funções abaixo, qual não pode ser atribuída à água. a) solvente das reações bioquímicas de nosso corpo b) veículo de diversas substâncias c) catalisador nas reações de hidrólise d) regulação térmica

Exercício 25 (UFSC) A água é a substância mais abundante na constituição dos mamíferos. É encontrada nos compartimentos extracelulares (líquido intersticial), intracelulares (no citoplasma) e transcelulares (dentro de órgãos como a bexiga e o estômago). Sobre a água e sua presença nos

mamíferos é CORRETO afirmar que:01. a quantidade em que é encontrada nos organismos é invariável de espécie para espécie. 02. com passar dos anos, existe uma tendência de aumentar seu percentual em um determinado tecido. 04. é importante fator de regulação térmica dos organismos.

08. em tecidos metabolicamente ativos é inexistente.

16. participa da constituição dos fluidos orgânicos que transportam substâncias dissolvidas por todo o corpo.

32. constitui meio dispersante para facilitar a realização das reações químicas.

Soma ( )

Exercício 26 (UDESC 2010)“Um dos principais desafios mundiais na atualidade é o atendimento à demanda por água de boa

qualidade. O crescimento populacional, a necessidade de produção de alimentos e o desenvolvimento industrial devem gerar sérios problemas no abastecimento de água nos próximos anos. A água é um recurso fundamental para a existência da vida, na forma que nós conhecemos. Foi na água que a vida floresceu, e seria difícil imaginar a existência de qualquer forma de vida na ausência deste recurso vital.” (Química Nova na Escola, maio, 2001.)

Assinale a alternativa incorreta sobre a molécula de água e suas propriedades.

(A) A molécula de água se estabiliza por ligação iônica, onde o oxigênio doa elétrons ao hidrogênio.

(B) A água é uma molécula polar e, devido a isso, consegue dissolver várias outras moléculas polares.

(C) Na água existem forças de atração intermolecular muito fortes e estas são conhecidas como ligações de hidrogênio.

(D)

Uma propriedade importante da água é que a forma líquida apresenta uma densidade maior que a forma sólida. Se o contrário fosse verdade, durante o inverno as águas de inúmeros rios e lagos localizados no hemisfério norte do nosso planeta, ao se congelarem, ficariam depositadas no fundo destes.

(E) O valor do pH da água quimicamente pura é igual a 7,0, a 25 ºC.

Sais Minerais

Ingeridos com a água e com os alimentos, os sais minerais têm funções relacionadas tanto à estrutura quanto à regulação geral de processos orgânicos. Eles são fundamentais em diversos processoprocessos bioquímicos, como mostra o quadro abaixo. São portanto necessários para o bom funciona funcionamentoento das células mesmo que em diminutas quantidades.

Diversos minerais tomam parte, juntamente com as vitaminas, na regulação das funções do corpo, e enquanto outros têm importante função estrutural, como é o caso do cálcio e do fósforo dos ossos. Eles são encontrados em boa quantidade nos vegetais, no leite, nos ovos, no queijo etc.



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Exercício 27 O arroz com feijão, prato típico da dieta brasileira que nas últimas décadas tem perdido espaço para o fast-food e os alimentos industrializados, é rico em ferro e zinco. Sobre os sais minerais, responda às questões abaixo.

a) De modo geral, qual a função dos sais minerais?b) Exemplifique quais problemas a ausência de ferro na nossa dieta pode causar ao organismo.c) A digestão de uma pessoa com deficiência em zinco pode ser prejudicada? Por quê?

Exercício 28 Associe os elementos químicos da coluna superior com as funções orgânicas da coluna inferior.

1. Magnésio2. Potássio3. Iodo4. Cálcio5. Sódio6. Ferro

( ) formação do tecido ósseo( ) transporte de oxigênio( ) assimilação de energia luminosa( ) equilíbrio de água no corpo( ) transmissão de impulso nervoso A seqüência numérica correta, de cima para baixo, na coluna inferior, éa) 4 - 3 -1 - 5 - 2.b) 5 - 6 - 3 - 4 -1.c) 4 - 6 -1 - 5 - 2.d) 5 - 4 - 3 - 6 -1.e) 6 - 4 - 2 - 3 -1.

Exercício 29 (UFMG) Segundo estudo feito na Etiópia, crianças que comiam alimentos preparados em panelas de ferro apresentaram uma redução da taxa de anemia de 55 para 13%. Essa redução pode ser explicada pelo fato de que o ferro,

a) aquecido, ativa vitaminas do complexo B presentes nos alimentos prevenindo a anemia.

b) contido nos alimentos, se transforma facilmente durante o cozimento e é absorvido pelo organismo.

c) oriundo das panelas, modifica o sabor dos alimentos, aumentando o apetite das crianças.

d) proveniente das panelas, é misturado aos alimentos e absorvido pelo organismo.

Exercício 30 (Unesp) Os médicos de uma cidade do interior do Estado de São Paulo, ao avaliarem

a situação da saúde de seus habitantes, detectaram altos índices de anemia, de bócio, de cárie dentária,

de osteoporose e de hemorragias constantes através de sangramentos nasais. Verificaram a ocorrência de

carência de alguns íons minerais e, para suprir tais deficiências, apresentaram as propostas seguintes.

Proposta I - distribuição de leite e derivados.

Proposta II - adicionar flúor à água que abastece a cidade.

Proposta III - adicionar iodo ao sal consumido na cidade, nos termos da legislação vigente.

Proposta IV - incentivar os habitantes a utilizar panelas de ferro na preparação dos alimentos.

Proposta V - incrementar o consumo de frutas e verduras.

Diante destas propostas, responda.

a) Qual delas traria maior benefício à população, no combate à anemia? Justifique.

b) Qual proposta que, pelo seu principal componente iônico, poderia reduzir, também, os altos índices de

cáries dentárias, de osteoporose e de hemorragias? Por quê?

SUBSTÂNCIAS ORGÂNICASMACROMOLÉCULAS: POLÍMEROS GIGANTES

As macromoléculas são polímeros gigantes (poli = muitas, meros = unidades) contruídos pela ligação covante de moléculas menores chamadas monômeros (mono = uma, meros = unidades).

Da esquerda para a direita, figura mostrando em cima os monômeros de carboidratos ou glicídios (monossacarídeos), de ácidos nucléicos (as bases nitrogenadas que formam os monômeros nucleotídeos) e de proteínas (os aminoácidos). Os ácidos graxos e alcoóis não são monômeros verdadeiros, mas compõem alguns lipídios.

Carboidratos: Açúcares e Polímeros de Açúcares Os carboidratos, também conhecidos como glicídios ou açúcares são moléculas formadas por átomo de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O). A fórmula molecular de um glicídio geralmente é dada por (CH2O)n. Esta fórmula indica que cada átomo de carbono está associado a um átomo de oxigênio e dois de hidrogênio, havendo n dessas combinações em cada molécula.



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Grãos de arroz contém muita quantidade de carboidratos.

O retângulo acima mostra um aumento da lente para enxergar mais de perto o grão. As áreas acinzentadas são acúmulos de carboidratos.

Observa-se o retângulo anterior aumentado. As células contém grânulos de amido. (em rosa)

O retângulo anterior aumentado. Grânulo de amido, dentro das células.

O retângulo azul é um aumento da imagem de cima em forma de desenho. A seta vermelha indica o aumento do desenho de baixo para cima.



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Por fim chega-se aos polissacarídeos que formam o amido. Vê-se também que a presença dos dissacarídeos e do monômero dos carboidratos, o monossacarídeo que é a unidade formadora do restante. O amido armazena grandes quantidades de polissacarídeos, que após serem quebrados até formar monossacarídeos soltos, funcionam como fonte de energia.

Os glicídios constituem a principal fonte de energia para o organismo. Eles estão presentes nos cereais, como o arroz, o trigo, o milho, a aveia, e em seus derivados, como o pão, as massas, as farinhas etc.

Os glicídios mais simples são moléculas orgânicas que podem ser absorvidas diretamente pelo intestino sem sofrer digestão; são chamados açúcares simples ou monossacarídeos e são os monômeros a partir dos quais as outras formas maiores são construídas. O mais abundante é a glicose, que é também o açúcar mais facilmente utilizável pelo organismo.

Os monossacarídeos são extremamente importantes, uma vez que são fontes de energia e fazem parte de moléculas imprescindíveis para os seres vivos. A glicose, é a principal fonte de energia, e a ribose e desoxirribose são açúcares simples que fazem parte de ácidos nucléicos.

A glicose e os outros açúcares simples raramente são encontrados livres na natureza. Eles estão, em geral, ligados covalentemente (ligação glicosídica) a outros açúcares simples, formando os dissacarídeos (dois açúcares simples unidos entre si) e os polissacarídeos (muitas moléculas de açúcares simples reunidas). O açúcar comum ou sacarose, por exemplo, é formado pela união de duas moléculas de açúcares simples, a glicose e a frutose.

Figura explicando a localização e função do polissacarídeo celulose. Notar as pontes de hidrogênio entre as cadeias de celulose, que torna as microfibrilas compactas e de muito difícil digestão, servido a função estrutural.

O glicídio encontrado com mais freqüência nos alimentos vegetais é o amido, um polissacarídeo formado por um número muito grande de moléculas de glicose entre si. Ele é atacado por substâncias (enzimas) da saliva e do pâncreas resultando em um dissacarídeo, a maltose. Este dissacarídeo então é quebrado no intestino delgado produzindo duas moléculas de glicose.

Todavia, boa parte dos vegetais é formada por celulose, um polissacarídeo que reveste a parede celular das células vegetais (função estrutural). O exoesqueleton do insetos são formados por outro polissacarídeo estrutural, a quitina. Apesar de ser formada pela união de muitas moléculas de glicose, a maior parte da celulose não pode ser digerida pelos seres humanos (devido à compactação de suas cadeias por pontes de hidrogênio). Ao contrário, o amido e o glicogênio (encontrado em células animais) formam poucas pontes de hidrogênio por serem ramificados, e logo se compactam menos, sendo mais fácil digerir ou quebrar as longas cadeias de polissacarídeos e unidades menores.



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Diferenças entre a celulose (função de estrutura das células vegetais) e amido e glicogênio (armazenamento de energia). Notar que as cadeias estão compactadas na celulose e ramificada no amido e glicogênio. Cada bolinha vermelha representa um monossacarídeo ligado covalentemente para formar um polissacarídeo.

Exercício 31 A figura abaixo representa a molécula de celulose.

a) Essa molécula pertence a que grupo de substâncias?b)Qual é o nome da ligação que une as subunidades dessa molécula?c) Em qual estrutura celular ela é encontrada? Que função ela exerce?

Exercício 32 (UNESP)Os açúcares complexos, resultantes da união de muitos monossacarídeos, são denominados polissacarídeos.

a) Cite dois polissacarídeos de reserva energética, sendo um de origem animal e outro de origem vegetal. b) Indique um órgão animal e um órgão vegetal, onde cada um destes açúcares pode ser encontrados.

Exercício 33 (Unifor-CE) As fibras musculares estriadas armazenam um carboidrato a partir do qual se obtém energia para a contração. Essa substância de reserva se encontra na forma de:a) Amido;

b) Glicose;

c) Maltose;

d) Sacarose;

e) Glicogênio.

Exercício 34 Complete a frase abaixo marcando em seguida a opção que contém as palavras corretas.

Os carboidratos, também chamados de _________________ ou hidratos de carbono, são moléculas orgânicas que constituem a principal fonte de energia para os seres vivos. Com exceção do __________, todos os carboidratos são de origem vegetal, e eles podem ser classificados em monossacarídeos, dissacarídeos e ________________. Os ___________ apresentam átomos de carbono em sua molécula e seus principais representantes são a glicose, frutose e ___________.

a) Energéticos, carne, polissacarídeos, dissacarídeos, lactose.

b) Açúcares, mel, polissacarídeos, monossacarídeos, galactose.

c) Hidratos, ovos, oligossacarídeos, polissacarídeos, ácidos nucleicos.

d) Substâncias estruturais, peixes, polissacarídeos, monossacarídeos, galactose.

e) Polímeros, ovos, polissacarídeos, monossacarídeos, lactose.

Exercício 35 (Uerj)O papel comum é formado, basicamente, pelo polissacarídeo mais abundante no planeta. Este carboidrato, nas células vegetais, tem a seguinte função:

a) Revestir as organelas.

b) Formar a membrana plasmática.

c) Compor a estrutura da parede celular.

d) Acumular reserva energética no hialoplasma.

Exercício 36 Quanto aos carboidratos, assinale a alternativa incorreta.

a) Os glicídios são classificados de acordo com o tamanho e a organização de sua molécula em três grupos: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.

b) Os polissacarídeos compõem um grupo de glicídios cujas moléculas não apresentam sabor adocicado, embora sejam formadas pela união de centenas ou mesmo milhares de monossacarídeos.

c) Os dissacarídeos são constituídos pela união de dois monossacarídeos, e seus representantes mais conhecidos são a celulose, a quitina e o glicogênio.

d) Os glicídios, além de terem função energética, ainda participam da estrutura dos ácidos nucleicos, tanto RNA quanto DNA.

e) A função do glicogênio para os animais é equivalente à do amido para as plantas.

Lipídios: Moléculas Insolúveis em Água

Assim como os carboidratos e outras moléculas orgânicas, os lipídios são formados por carbono, oxigênio e hidrogênio. Entretanto, nos lipídios, a quantidade de carbono e hidrogênio é muito maior que a de oxigênio, resultando em propriedades diferentes da dos glicídios. A propriedade que todos os lipídios compartilham está na insolubilidade em água, que é devida à presença de muitas ligações covalentes apolares (ou seja, sem lados ou pólos positivos nem negativos).

Além de servir como uma reserva energética da qual o corpo pode lançar mão em épocas de falta de alimento, os lipídios são também importantes alimentos estruturais, tomando parte juntamente com as proteínas na construção das membranas das células.

Os lipídios estão presentes tanto em alimentos de origem animal, como o leite e seus derivados (principalmente a manteiga), os ovos (gema), a banha, a carne, o toucinho etc., quanto em certos vegetais (óleo, azeite, amendoim, abacate, coco etc.)

Gorduras ou Triglicerídios: as gorduras e óleos exercem a função de armazenamento de energia. A rigor, os triglicerídeos que são sólidos em temperatura ambiente são chamados de gorduras, ao passo que aqueles que são líquidos são chamados de óleos. As gorduras e os óleos são compostos de dois tipos de blocos construtores: ácidos graxos e glicerol.

Quando um triglicerídeo é formado por ácidos graxos ditos saturados, isto significa que todas as ligações entre os átomos de carbono em um cadeia são simples – , não existem ligações duplas. Em cadeias de ácidos graxos mono-insaturados há a ocorrência de uma ligação dupla = e naquelas onde à mais de um, os ácidos graxos são chamados de poli-insaturados.



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Óleo de cozinha Adicionado de detergente para formar gotas e gotículas de óleo

Triglicerídeo.

Representação em desenho de como se arranjam as moléculas de triglicerídeos numa gotícula de óleo em

meio a água (fora de proporção de tamanhos)

Notar que o primeiro ácido graxo não possui nenhuma dupla ligação, portanto é saturado. O segundo possui apenas uma, logo é um do tipo monoinsaturado. O terceiro apresenta mais de uma dupla ligação, o que lhe caracteriza como sendo ácidos graxo poliinssaturado.

Fosfolipídeos: como os triglicerídeos, os fosfolipídeos contém ácidos graxos ligados só glicerol por ligações (chamadas de ligações ésteres, a esfera azul na figura acima). Em fosfolipídeos, entretanto, qualquer um dos diversos compostos contendo fosfato substitui um dos ácidos graxos. O grupo fosfato tem uma carga elétrica negativa, então essa porção da molécula é hidrofílica, atraindo moléculas polares de água. Já os dois ácidos graxos são hidrofóbicos; então eles se agregam (juntam) distantes da água.

Em ambiente aquoso, os fosfolipídeos se organizam em fila de uma tal forma que as “caudas” hidrofóbicas e apolares (sem carga, nem positiva , nem negativa) interagem fortemente, e as “cabeças” contendo fosfato ficam voltadas para fora, onde interagem com a água. Os fosfolipídeos formam assim, uma bicamada, uma folha com duas moléculas de espessura, da qual a água é excluída. As membranas biológicas, incluindo as membrana celulares têm esse tipo de estrutura em bicamada lipídica.

Representação de um fosfolipídeo. Notar que ao invés de 3 cadeias de ácidos graxos, uma dela é substituída pela grupo fosfato.



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Representação de um fosfolipídeo seguido da formação de um conjunto de fosfolipídeos para constituir uma bicamada. Notar as caudas se juntando as caudas, e as cabeças em contato com a água.

As bicamadas de fosfolipídeo constituem a maior proporção das membranas plasmáticas das células. Notar as moléculas de colesterol em amarelo que também compõe a membrana.

Ceras: as ceras, por vezes com aspecto brilhoso, possuem a mesma estrutura básica: são formadas por uma ligação éster entre um ácido graxo saturado de cadeia longa e um álcool de cadeia longa. A sua estrutura altamente apolar contribui para a impermeabilidade da cera à água.

Terpenos: são divididos em carotenóides e esteróides. Ambos são sintetizados por ligação covalente e modificação química do isopreno para formar um série de unidades de isopreno.

Os carotenóides são uma família de pigmentos absorventes de luz encontrado nas plantas e nos animais. O beta-caroteno é um dos pigmentos que prendem a energia solar nas folhas durante a fotossíntese. Nos humanos, uma molécula de beta-caroteno pode ser degradada em duas moléculas de vitamina A, a partir das quais produzimos o pigmento rodopsina, que é necessário para a visão. Os carotenóides são responsáveis pelas cores das cenouras, das abóboras, das gemas de ovo e da manteiga.

Acima e a esquerda tem-se a foto de folhas de grama com pingos d'água. Notar que a água não se é absorvida pela folha e permanece apenas encostada sobre a superfície na forma de gotas. O inverso é verdadeiro, a água não escapa das folhas por transpiração. À direita tem uma foto de superfície da folha aumentada por microscópio. Os tracinhos pequeninos brancos que cobrem a folha são enormes agrupamentos de moléculas de cera.

Primeira imagem um fruto de pimenta vermelha. A segunda imagem mostra uma parte do tecido da pimenta aumentada por microscópio, mostrando as células e o cromoplastos onde ficam concentradas as moléculas de carotenóide.

Isopreno



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Os esteróides são uma família de compostos orgânicos cujos anéis múltiplos compartilham carbonos. O esteróide é um importante constituinte das membranas. Outros esteróides funcionam como hormônios, sinais químicos que transportam mensagens de uma parte do corpo para outra. O colesterol é sintetizado no fígado e é o material inicial para a produção de testosterona e de outros hormônios esteróides, bem como sais biliares que ajudam a emulsificar gorduras da dieta, o que permite que sejam digeridas. O colesterol é produzidos apenas pelos animais.

Representação da molécula de colesterol. Notar os 4 anéis (e 3 hexágonos e 1 pentágono) que caracteriza os lipídeos esteróides.

Exercício 37 (UFU-MG) O colesterol é um esteroide que constitui um dos principais grupos de lipídios. Com relação a esse tipo particular de lipídio, é correto afirmar que:

a) Na espécie humana, o excesso de colesterol aumenta a eficiência da passagem do sangue no interior dos vasos sanguíneos, acarretando a arteriosclerose.

b) O colesterol participa da composição química das membranas das células animais e é precursor dos hormônios sexuais masculino (testosterona) e feminino (estrógeno).

c) O colesterol é encontrado em alimentos de origem tanto animal como vegetal (como por exemplo, manteigas, margarinas, óleos de soja, milho, etc.), uma vez que é derivado do metabolismo dos glicerídeos.

d) Nas células vegetais, o excesso de colesterol diminui a eficiência dos processos de transpiração celular e da fotossíntese.

Exercício 38 (Unicamp-SP-adaptada). Os lipídios são:

a) Os compostos energéticos consumidos preferencialmente pelo organismo;

b) Mais abundantes na composição química dos vegetais do que na dos animais;

c) Substâncias insolúveis na água, mas solúveis nos chamados solventes orgânicos (álcool, éter, benzeno);

d) Presentes como fosfolipídios no interior da célula, mas nunca na estrutura da membrana plasmática;

Exercício 39 Complete a frase:

Os esteroides são considerados uma categoria especial de ___________, sendo o __________ o esteroide mais conhecido. As células utilizam o _________ como matéria-prima para a fabricação das ___________ e dos ________________.

a) Proteínas, colesterol, aminoácido, plantas, hormônios vegetais.

b) Carboidratos, os hormônios vegetais, amido, enzimas, carboidratos.

c) Polissacarídeos, glicogênio, amido, proteínas, hormônios vegetais.

d) Lipídios, colesterol, colesterol, membranas celulares, hormônios esteroides.

Exercício 40 (UEL-PR) O óleo vegetal, componente do biodiesel, é do grupo dos triglicerídeos, podendo ser extraído de várias fontes, como amendoim, mamona, algodão e girassol. Sobre os triglicerídeos, é correto afirmar:

a) São substâncias hidrofílicas sintetizadas nos vacúolos das células.b) São lipídios estruturais sintetizados nos cloroplastos das células.c) São lipídios que formam as membranas celulares.d) São lipídios de reserva nutritiva.e) São produtos diretos da fotossíntese.

Exercício 41 (Mackenzie-SP) As substâncias usadas pelos organismos vivos, como fonte de energia e como reserva energética, são, respectivamente:

a) água e glicídios.b) água e sais minerais.c) lipídios e sais minerais.d) glicídios e sais minerais.e) glicídios e lipídios.

Exercício 42 (UFCE) O colesterol tem sido considerado um vilão nos últimos tempos, uma vez que as doenças cardiovasculares estão associadas a altos níveis desse composto no sangue. No entanto, o colesterol desempenha importantes papéis no organismo.Analise os itens a seguir:

I. O colesterol é importante para a integridade da membrana celular.II. O colesterol participa da síntese dos hormônios esteróides.III. O colesterol participa da síntese dos sais biliares.

Da análise dos itens, é correto afirmar que:a) somente I é verdadeiro.b) somente II é verdadeiro.c) somente III é verdadeiro.d) somente I e II são verdadeiros.e) I, II e III são verdadeiros.



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Exercício 43 Certas folhas apresentam aspecto brilhante, conferido pela presença de um tipo de lipídio.a) Que tipo de lipídio confere esse aspecto às folhas?b) Suponha que alguém passe uma lixa abrasiva na superfície de uma folha para remover os lipídios. O que deve ocorrer com a folha? Por quê?

Ácidos Nucleicos: Macromoléculas da Informação

Os ácidos nucleicos são moléculas responsáveis pela herança genética, ou seja, a transmissão das características de geração para geração. Essas moléculas determinam as proteínas que as células vão produzir e por isso têm um papel central na regulação de vários processos metabólicos nos organismos. Os cromossomos, que são as estrutura que contêm os genes, são compostos principalmente de ácidos nucleicos. Existem dois tipos de ácidos nucleicos: DNA (ácido desoxirribonucleico) e RNA (ácido ribonucleico).

As moléculas de DNA são polímeros gigantes que codificam a informação hereditária e a passam de geração para geração. O meio do RNA, a informação codificada no DNA é também usada para a produção de proteínas específicas. Moléculas de RNA de vários tipos copiam a informação contida em segmentos de DNA para especificar a sequência de aminoácidos que formam as proteínas.

Os ácidos nucléicos são compostos de monômeros chamados nucleotídeos, cada um dos quais consiste de uma açúcar pentose, um grupo fosfato e uma base contendo nitrogênio – tanto uma pirimidina como uma purina. No DNA, o açúcar pentose é a desoxirribose, e a do RNA a ribose.

Em ambos, RNA e DNA, a “coluna-vertebral” ou “esqueleto” da molécula consiste de açúcares pentose e fosfatos alternados (açúcar – fosfato – açúcar – fosfato). As bases nitrogenadas estão ligadas aos açúcares e se projetam a partir da cadeia formada pelo esqueleto de açúcar – fosfato.

A fórmula estrutural do nucleotídeo que é compostos por três elementos: o grupo fosfato – açúcar pentose – base nitrogenada. As bases nitrogenadas do DNA. As de dois anéis são as purinas e a de apenas um as pirimidinas. No RNA, a timina é substituída pela uracila.

Da mesma forma que nos carboidratos, onde um monossacarídeo forma uma cadeia de polissacarídeos, os nucleotídeos igualmente formam uma fita de RNA e no caso do DNA, formam duas fitas pareadas, onde cada uma das bases nitrogenadas se liga a uma da outra fita, sempre uma purina – pirimidina, segundo a lei : Guanina (G) – Citosina (C) e Adenina (A) – Timina (T) no DNA, sendo que no RNA a Adenina (A) – Uracila (U), substituindo a timina.

Figura mostrando o pareamento de bases nitrogenadas (A – T) e (G – C) no DNA, com a formação da hélice ou dupla-hélice. Notar que as fitas em cinza são formadas pelo esqueleto fosfato (p) – pentose (S).



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Outra figura mostrando as características do DNA e RNA. Notar a substituição da timina (rosa-claro) no DNA pela Uracila (rosa-escuro) no RNA.

Os nucleotídeos estão ligados por ligações covalentes que são chamadas ligações fosfodiésteres entre o açúcar de um nucleotídeo e o fosfato do próximo. A maioria das moléculas de RNA consiste de somente uma única cadeia de nucleotídeos. O DNA comumente se apresenta em fita dupla; tem duas cadeias mantidas unidas por pontes de hidrogênio entre suas bases nitrogenadas.

Uma chave para a compreensão das estruturas e funções dos ácidos nucleicos é o princípio do pareamento de bases complementares pela formação de pontes de hidrogênio. Na dupla-hélice do DNA, adenina e timina pareiam sempre (AT) e citosina e guanina pareiam sempre (GC).

O DNA é uma molécula puramente informacional. A informação no DNA é codificada nas sequências de bases carregadas nas suas fitas. Elas podem ser lidas facilmente e seguramente em uma ordem específica. Uma molécula de DNA pode ser interpretada por qualquer maquinário celular de qualquer espécie de ser vivo.

A dupla-hélice do DNA se enrola e se compacta para formar estruturas em formato de “X” chamadas cromossomos, que se localização no núcleo da célula.

Como será visto no caso das proteínas, o DNA também pode ser desnaturado quando submetido a temperaturas elevadas e extremos de pH. Esse na desnaturação provoca rupturas das ligações de hidrogênio que mantém as fitas unidas, e as fitas tendem a desprender-se umas das outras. No entanto, as ligações entre nucleotídeos de uma mesma fita não são alteradas. Por isso, há a possibilidade de reverter a desnaturação, abaixando-se a temperatura. Em tal situação ocorre a renaturação.

Esquema mostrando os fenômenos de desnaturação (aumento de temperatura) e renaturação (posterior redução da temperatura).



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Exercício 44 (PUC-PR) No esquema abaixo sobre a estrutura do DNA, os números 1, 2 e 3 representam, respectivamente:

a) Base nitrogenada, desoxirribose e fosfato;

b) Base nitrogenada, fosfato e desoxirribose;

c) Fosfato, desoxirribose e base nitrogenada;

d) Fosfato, base nitrogenada e desoxirribose;

e) Desoxirribose, fosfato e base nitrogenada.

Exercício 45 (Uerj) “Testes genéticos: a ciência se antecipa à doença. Com o avanço no mapeamento de 100 mil genes dos 23 pares de cromossomos do núcleo da célula (Projeto Genoma, iniciado em 1990, nos EUA), já é possível detectar por meio de exames de DNA (ácido desoxirribonucleico) a probabilidade de uma pessoa desenvolver doenças [...].” (O Globo, 10/08/1997).Sabe-se que o citado mapeamento é feito a partir do conhecimento da sequência de bases do DNA. O esquema abaixo que representa o pareamento típico de bases encontradas na molécula de DNA é:

a) b)

c) d)

Exercício 46 Assinale a alternativa que contém as palavras que completam a frase abaixo:Existem cinco tipos principais de bases nitrogenadas: adenina, ______________, citosina, __________ e uracila. As duas primeiras possuem um duplo anel de átomos de carbono e derivam de uma substância chamada ____________, sendo, por isso, denominadas bases ______________.

a) Guanina, timina, purina, púricas.

b) Timina, guanina, pirimidina, púricas.

c) Timina, guanina, pirimidina, púricas.

d) Timina, guanina, púricas, pirimídicas.

e) Guanina, timina, purina, pirimidina.

Exercício 47 Assinale a alternativa incorreta:a) O nome ácido nucleico indica que as moléculas de DNA e RNA são ácidas e foram identificadas, a princípio, no núcleo das células.

b) O DNA é encontrado no núcleo, formando os cromossomos e parte dos nucléolos, e também em pequena quantidade na mitocôndria e no cloroplasto.

c) O ácido ribonucleico é encontrado no nucléolo, nos ribossomos, no citosol, nas mitocôndrias e nos cloroplastos.

d) Tanto DNA como o RNA são formados pelo encadeamento de grande número de moléculas menores, os nucleotídeos.

e) As bases existentes na molécula de DNA são a adenina, guanina, citosina e uracila.

Exercício 48 As bases nitrogenadas podem ser divididas em bases púricas e pirimídicas. Assinale a alternativa que contém os nomes das bases pirimídicas.

a) Adenina, citosina e timina;

b) Adenina, timina e uracila;



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c) Guanina, timina e uracila;

d) Citosina, timina e uracila;

e) Citosina, timina e guanina.

Exercício 49 (UDESC 2008)

Assinale a alternativa correta sobre os ácidos nucleicos

A) O DNA e o RNA são idênticos em constituição e diferentes em forma molecular.

B) O RNA é constituído pelas bases púricas adenina e guanina, e pirimídicas uracila e timina.

C) O DNA é constituído pelas bases púricas adenina e timina, e pirimídicas citosina e guanina.

D) O DNA é constituído pelas bases púricas adenina e guanina, e pirimídicas citosina e timina.

E) O RNA é constituído pelas bases púricas adenina e timina, e pirimídicas citosina e uracila.

Exercício 50 Responda às perguntas abaixo sobre o DNA.a) Que agente físico pode produzir a separação das cadeias de uma molécula de DNA?b) Que nome recebe esse fenômeno?c) Que tipo de ligações químicas é afetado nesse processo?

Exercício 51 Observe o modelo molecular a seguir e responda às perguntas.

a) Que tipo de molécula é representado por esse modelo?

b) Qual é o nome de cada unidade constituinte dessa molécula?c) Por sua vez, qual é o nome de cada parte da unidade anterior?

Exercício 52. Em uma molécula de DNA, encontram-se 28% da base nitrogenada adenina (A).a) É possível saber as porcentagens das demais bases nessa molécula? Justifique sua resposta com base na estrutura do DNA.b)Responda a essa mesma questão para o caso de uma molécula de RNA.

Proteínas: Polímeros de Aminoácidos

Sem considerar a água, mais da metade do nosso corpo é constituído de proteína. Além de tomar parte na composição de praticamente todas as estruturas celulares, as proteínas formam também as enzimas, que controlam as inúmeras reações químicas que ocorrem em nosso corpo. Além disso, os anticorpos, que protegem nosso organismo contra doenças infecciosas e muitos hormônios, são também formados por proteínas. As proteínas são fundamentais para a formação e a manutenção do corpo dos seres vivos. São encontradas em carnes, ovos, laticínios, soja, feijões e outros alimentos.

AMINOÁCIDOS

As proteínas são formadas por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e, frequentemente, enxofre. Esses átomos estão organizados em unidades (monômeros) chamadas aminoácidos (os “tijolos” da proteína). São caracterizados por apresentar um grupo carboxila (COOH), um grupo amina (NH2) e um radical R, todos reunidos a um mesmo átomo de carbono. Existem 20 tipos de aminoácidos, diferenciados uns dos outros pelo grupo R, que confere propriedades específicas a cada um deles. Uma molécula de proteína pode conter centenas e até milhares dessas unidades, formando longos “fios” que se enrolam no espaço e assumem as mais diversas formas.

Existem 20 tipos de aminoácidos na natureza, destes, dez precisam estar presentes na alimentação dos humanos. A partir desses aminoácidos essenciais, nosso fígado tem condições de fabricar os demais.

Formulação geral do aminoácido. O retângulo em verde delimita o grupo amina (NH2) e o em laranja o grupo carboxila (COOH). O R representa o radical, que é a parte dos aminoácido que varia.



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Figura com as fórmulas estruturais dos vinte aminoácidos existentes. Os polígonos em vermelho indicam os radicais diferentes de cada aminoácido. Notar a simplicidade da glicina, quando comparada com o triptofano, por exemplo. Notar também que a prolina é a única exceção à formulação geral. Os aminoácidos sublinhados são os essenciais.

Da mesma forma que nos carboidratos e nos ácidos nucléicos, as proteínas são formadas por unidades ou monômeros, que no caso são os aminoácidos. Em uma proteína há muitas moléculas de aminoácidos unidas. A união entre dois aminoácidos ocorre por meio de uma ligação covalente denominada ligação peptídica. A ligação peptídica acontece entre o grupo amina de uma aminoácidos e o grupo carboxila do outro. A terminação amina perde um hidrogênio (H), e a terminação carboxila perde uma hidroxila (OH). Dessa maneira, os dois aminoácidos ficam unidos e há a liberação de uma molécula de água.

Além disso, como se percebe na figura abaixo, um dos aminoácidos continua com uma terminação carboxila livre, e o outro com uma terminação amina livre, Portanto, novo aminoácidos podem ser adicionados em cada uma das extremidades da molécula, aumentando assim o seu tamanho.

Figura mostrando a produção de um dipeptídeo (di = 2) a partir de dois aminoácidos livre, pela formação de uma ligação peptídica com liberação de água.

Figura mostrando uma cadeia de peptídeos com 19 aminoácidos. As três letras em cima da fórmula identificam os trechos dos aminoácidos. Abaixo está a mesma sequência de aminoácidos que formam o peptídeo tanto com as iniciais de uma letra, como de três de cada aminoácido.



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As cadeias de aminoácidos recebem diferentes nomes, de acordo com seu tamanho. Peptídeos são cadeias com poucos aminoácidos; polipeptídeos são cadeias com um número maior de aminoácidos e; proteínas são moléculas com um número muito grande de aminoácidos.

Dentre as principais funções das proteínas estão a de: (i) transporte: se ligam a outras substâncias e facilitam ou permitem o seu transporte dentro da célula ou organismo; (ii) De movimento: proteínas que atuam na contração muscular; (iii) estruturais: auxiliam na sustentação e conferem resistência, em ossos, cartilagem assim como a pele; (iv) Defesa: sistema imune, nos anticorpos; (v) Reguladoras: hormônios e de sinalização; (vi) catalíticas – aumentam a velocidade das reações bioquímicas – as chamadas enzimas.

Proteínas de transporte e de recepção de sinais localizadas na membrana da célula. Notar a presença das outras biomoléculas já estudas como os carboidratos, lipídeos e conjugações destes, como a glicoproteína.

Representação de uma cadeia de aminoácidos (de glicina e prolina) formando uma molécula de colágeno. Essa molécula cumpre a função estrutural na pele, ossos e cartilagem (na orelha, por exemplo).

Existem quatro níveis da estrutura de proteínas, chamadas primária, secundária, terciária e quaternária. A sequência precisa de aminoácidos em um polipeptídeo constitui a estrutura primária de uma proteína (conforme a figura da página anterior). O número teórico de proteínas diferentes é enorme. Desde que existem 20 aminoácidos diferentes, existem 20 x 20 = 400 dipeptídeos diferentes (dois aminoácidos ligados), e 20 x 20 x 20 = 8.000 tripeptídeos diferentes (três aminoácidos ligados). Imagine esse processo de multiplicação por 20 estendido a uma proteína feita de cem aminoácidos (que é considerada uma proteína pequena). Poderiam existir 20100 de tais proteínas pequenas, cada uma com a sua própria estrutura primária distinta. Quanto é o número 20100? Não existem tantos átomos no universo inteiro!

A estrutura primária de uma proteína é a sua sequência de aminoácidos.

A estrutura secundária de uma proteína consiste de padrões repetidos e regulares em regiões diferentes de uma cadeia polipeptídica. Existem dois tipos básicos de estrutura secundária, ambos determinados pelas pontes de hidrogênio entre os aminoácidos que constituem a estrutura primária. A chamada Alfa-hélice (enrolada, de forma parecida com o DNA, mas com apenas uma fita) e a folha Beta-pregueada.

Estrutura secundária da proteína. A esquerda a alfa-hélice (enrolada) e à direita a Beta-pregueada. Notar as linhas pontilhadas que representam as pontes de hidrogênio entre os aminoácidos, que dão forma à estrutura secundária.



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A estrutura terciária de uma proteína é formada pela curvatura e pelo dobramento da proteína em estrutura secundária. Uma descrição completa da estrutura terciária da proteína específica a posição de cada átomo na molécula no espaço tridimensional em relação a todos os outros átomos.

Representação da estrutura terciária da proteína, à esquerda. A estrutura em “fio de telefone” de dentro representa a estrutura secundária, conforme mostrado à direita. Repare nas dobras e curvaturas.

Finalmente, muitas proteínas têm duas ou mais cadeias polipeptídicas, chamadas subunidades, cada uma delas dobrada na sua própria estrutura terciária única. A estrutura quaternária das proteínas resulta das formas nas quais essas subunidades polipeptídicas múltiplas se mantém unidas e interagem.

Estrutura quaternária, que nada mais é , neste caso, que um conjunto ligado de 4 cadeias de proteínas (subunidades) que funcionam de maneira conjunta.

O funcionamento das proteínas depende muito da sua organização estrutural terciária e quaternária. A estrutura original de uma proteína é chamada forma nativa. Caso haja uma mudança na forma nativa, o formato da proteína será alterado, afetando também sua função. Se essas alterações não puderem ser desfeitas, a proteína estará desnaturada. Um exemplo cotidiano de desnaturação é o aquecimento da clara dos ovos. A clara é constituída, basicamente, por ovoalbumina, de consistência fluida. Ao aquecermos o ovo, parte das ligações entre radicais se desfaz, e novas ligações são estabelecidas, criando uma nova conformação espacial, irreversível.

ENZIMAS

As enzimas são um tipo específico de proteína que tem atividade catalítica, isto é, aumentam a velocidade com que reações químicas ocorrem nos organismos. Esse aumento não é alterado durante o processo de reação (não é gasto). A manutenção dos processos fisiológicos que mantém um organismo vivo necessita que as reações ocorram em velocidades relativamente altas.

Existem enzimas em quase todas as reações bioquímicas que ocorrem nos seres vivos. Cada enzima age apenas sobre certa reação. Parte dessa especificidade decorre da estrutura terciária e quaternária da molécula. Assim, existe uma combinação entre o formato das substâncias sobre as quais ela age, como uma chave e fechadura.

A ação enzimáticas requer um conjunto de fatores. Dois dos mais importantes são a temperatura e o pH (estado ácido-básico). Se a temperatura sobe ou desce, a atividade enzimática fica comprometida, e, com isso, todo o conjunto das reações bioquímicas do organismo também.

As enzimas são identificadas e nomeadas pelo tipo de reação que catalisam, recebendo o sufixo ase. Por exemplo, a enzima que facilita a reação de hidrólise da ureia é a urease, e a que facilita a quebra do dissacarídeo sacarose (açúcar de mesa), é a sacarase.



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Representação do funcionamento básico de uma enzima. Imagine que existam inúmeras moléculas de sacarose num organismo. Naturalmente há a ocorrência da reação de quebra da sacarose (dissacarídeo) em dois monossacarídeos, glicose e frutose. Mas por si só as moléculas de sacarose o fazem de forma muita lenta. Digamos que o organismo precise urgentemente de glicose, e logo precisa que a quebra da sacarose ocorra de maneira mais rápida. É aí que entra o papel da enzima. Também em grande quantidades, porém em número menor do que o de moléculas sacarose, as enzimas aumentam a velocidade em que reações ocorrem. O exemplo acima pega apenas uma reação, de inúmeras que ocorrem no organismo. 1)A molécula de sacarose se liga à enzima, formando o complexo enzima-substrato. 2) rapidamente a enzima facilita a reação de quebra da sacarose em glicose + frutose; 3) os produtos são liberado e 4) a enzima já está pronta para a próxima reação. Veja que não há “gasto” de enzima, ela não é consumida.

Exercício 53 (Unifor-CE) Considere as afirmações abaixo relativas a enzimas:

I. São proteínas com função catalisadora;

II. Cada enzima pode atuar quimicamente em diferentes substratos;

III. Continuam quimicamente intactas após a reação;

IV. Não se alteram com as modificações da temperatura e do pH do meio.

São verdadeiras:

a) I e III apenas;

b) II e IV apenas;

c) I, III e IV apenas;

d) II, III e IV apenas;

e) I, II, III e IV.

Exercício 54 (UEM-PR- adaptada) Assinale o que for correto.

01. O amido e o glicogênio, substâncias de reserva, são carboidratos classificados como polissacarídeos.

02. A quitina é uma proteína encontrada na composição do exoesqueleto dos insetos.

04. Os lipídios, componentes da estrutura das membranas celulares, são insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, como álcool, éter, clorofórmio e benzeno.

08. As proteínas são componentes estruturais importantes nos seres vivos. Elas são formadas pela união de aminoácidos por meio dos grupamentos amina (-NH2) e hidroxila (-OH) com perda de hidrogênio.

16. O bom funcionamento de uma enzima depende de fatores como temperatura, concentração de substratos e pH.

32. Em geral, cada tipo de substrato sofre a ação de determinada enzima que lhe é específica.

64. No final da reação, a enzima não pode ser reutilizada.

Dê como resposta a soma dos itens corretos.

Exercício 55 (UFR-RJ) Recentemente, houve grande interesse por parte dos obesos quanto ao início da comercialização do medicamento Xenical no Brasil. Esse medicamento impede a metabolização de um terço da gordura consumida pela pessoa. Assim, pode-se concluir que o Xenical inibe a ação da enzima:

a)Maltase;



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b)Protease;

c)Lipase;

d)Amilase;

e)Sacarase

Exercício 56 Nos dias atuais sabemos que as moléculas de proteínas são formadas por dezenas, centenas ou milhares de outras moléculas, ligadas em sequência como os elos de uma corrente. Assinale a alternativa que menciona quais moléculas formam as proteínas.

a) Moléculas de proteínas;

b) Moléculas de aminoácidos;

c) Moléculas de glicose;

d) Moléculas de polissacarídeos;

e) Moléculas de quitina.

Exercício 57 Para que uma célula possa produzir suas proteínas, ela precisa de aminoácidos, que podem ser obtidos de duas formas: ingeridos em alimentos ricos em proteínas, ou produzidos pelas células a partir de outras moléculas orgânicas. Nas alternativas abaixo marque respectivamente como são chamados os aminoácidos que um organismo não consegue produzir, e como são chamados os aminoácidos produzidos a partir de outras substâncias.

a) Aminoácidos naturais e aminoácidos essenciais;

b) Aminoácidos proteicos e aminoácidos não essenciais;

c) Aminoácidos primários e aminoácidos secundários;

d) Aminoácidos globulares e aminoácidos secundários;

e) Aminoácidos essenciais e aminoácidos naturais.

Exercício 58 As proteínas são formadas pela união de moléculas de aminoácidos e desempenham diversos papéis no organismo, como função estrutural, enzimática, imunológica, dentre outras. De acordo com os seus conhecimentos sobre as proteínas, marque a alternativa errada.

a) As proteínas podem diferir uma das outras nos seguintes aspectos: quantidade de aminoácidos na cadeia polipeptídica; tipos de aminoácidos presentes na cadeia polipeptídica e sequência de aminoácidos na cadeia polipeptídica;

b) Os aminoácidos essenciais são aqueles que um organismo não consegue produzir;

c) A ligação entre dois aminoácidos vizinhos em uma molécula de proteína é chamada de ligação peptídica e se estabelece sempre entre um grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila do outro aminoácido.

d) Quase todas as enzimas são proteínas, sendo que muitas são proteínas simples e outras conjugadas.

e) No final da reação, a molécula do produto se separa da enzima, que é descartada pelo organismo.

Exercício 59 Cite alguns fatores que podem modificar a atividade de uma enzima. Por que a desnaturação em geral interfere na função da enzima?

Exercício 60. O que pode ocorrer com as proteínas do nosso organismo caso a temperatura corporal aumente excessivamente?

Exercício 61 (UFRJ) 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 num congelador, o sabor adocicado é preservado.

Por que esse procedimento preserva o sabor adocicado dos grãos de milho?

Exercício 62

As________ são compostos formados por ________unidos (as) por ligações ________e as _______são ________ orgânicos, de natureza _______sensíveis às variações de temperatura.

Os termos que corretamente preenchem as lacunas são, respectivamente, a) gorduras - proteínas - peptídicas - enzimas - açúcares - lipídica. b) proteínas - aminoácidos - energéticas - gorduras - compostos - protéica. c) proteínas - aminoácidos - peptídicas - enzimas - catalisadores - protéica. d) enzimas - aminoácidos - hídricas - proteínas - catalisadores - lipídica. e) proteínas - açúcares - protéicas - enzimas - açúcares - enzimática.

Vitaminas: Os alimentos reguladores e protetores

Quando se fala em tomar vitaminas, a maioria das pessoas pensa logo nos remédios encontrados em farmácias. É preciso que se saiba, porém, que apesar de serem importantes para o bom funcionamento do organismo, as vitaminas são necessárias em quantidades muito pequenas em relação aos demais tipos de nutrientes. Isso se explica porque sua principal função é, juntamente com as enzimas, agir como catalisadores das reações químicas, e os catalisadores aumentam a velocidade das reações sem serem gastos no processo.



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Porém, apesar de as vitaminas não serem gastas nas reações, uma pequena fração de cada uma é eliminada diariamente pela urina ou destruída dentro da própria célula. Como as vitaminas não são fabricadas pelo organismo, elas têm de ser ingeridas em pequena quantidade, através dos alimentos.

Inicialmente as vitaminas foram identificadas por letras do alfabeto, mas, à medida que suas fórmulas químicas foram sendo descobertas, elas receberam nomes que indicam sua natureza química. Atualmente, dividimos as vitaminas em dois grandes grupos: lipossolúveis e hidrossolúveis.

As vitaminas lipossolúveis se dissolvem bem em gorduras e predominam em alimentos gordurosos como leite, ovos e queijo. É o caso das vitaminas A, D, E e K. As hidrossolúveis, que se dissolvem em água, são encontradas em cereais, verduras e frutas. É o caso da vitamina C e das vitaminas do complexo B.

As vitaminas do primeiro grupo são armazenadas pelo fígado; assim, a ingestão e o armazenamento excessivos dessas vitaminas (hipervitaminose) podem trazer problemas ao funcionamento do fígado e outros órgão do corpo. Já as vitaminas hidrossolúveis são eliminadas pela urina, havendo portanto menor probabilidade de seu consumo exagerado prejudicar o organismo.

Várias vitaminas estão ligadas a processos antioxidantes nas células. O gás oxigênio, usado na respiração, também gera efeitos nocivos nas células por formar compostos que reagem com outras substâncias. Esses compostos são chamados de radicais livres, e atacam lipídios de membrana celular e moléculas de DNA, oxidando-as. Vitaminas como a C e E combatem os efeitos deletérios provocados pelo oxigênio, atuando como antioxidantes.

A falta de vitaminas provoca doenças conhecidas como avitaminoses. Por outro lado, sua ingestão excessiva também traz consequências graves, como visto anteriormente, chamadas de hipervitaminoses. O quadro abaixo traz informações sobre as principais vitaminas.

Exercício 63 Radicais livres, que se originam de reações químicas das quais o O2 participa, têm efeitos nocivos sobre as membranas biológicas. Agindo sobre as duplas ligações dos ácidos graxos das lipoproteínas, comprometem as funções de tais membranas.

1. Entre as substâncias que protegem as membranas lipoprotéicas da ação do oxigênio está a vitamina E. Pode-se, portanto, concluir que essa vitamina atua como:

a) oxidante. b) anti-oxidante. c) anti-redutor. d) catalisador. e) auto-regulador.

Exercício 64 Na(s) questão(ões) a seguir escreva no espaço apropriado a soma dos itens corretos.

2. Nos últimos anos, tem sido crescente o uso indiscriminado de medicamentos à base de vitaminas. Sobre essas substâncias reguladoras do metabolismo é correto afirmar que:

01. o excesso de vitaminas hidrossolúveis pode trazer problemas porque se acumulam no organismo atingindo níveis de toxicidade;

02. as vitaminas lipossolúveis dissolvem-se bem em gorduras e não se acumulam no organismo;

04. são lipossolúveis as vitaminas A, D, E e K;

08. normalmente, não há a menor necessidade de tomar medicamentos à base de vitaminas quando o indivíduo recebe uma dieta variada, com carne, leite, legumes, verduras e frutas;

16. as vitaminas D e K são utilizadas para retardar o envelhecimento, pois funcionam como antioxidantes, reparando, assim, os danos causados pelos radicais livres.

Soma ( )

Exercício 65 Um homem adulto na faixa etária entre 18 - 30 anos, com aproximadamente 70 kg de peso, se ficar sentado o dia inteiro em uma cadeira sem fazer nada, exceto comer, necessita de 1700 calorias diariamente, sendo esse valor considerado a quantidade basal normal suficiente de energia apenas para sobreviver. A seguir são mostrados os requisitos diários de algumas vitaminas:

A - 5000 UIC - 45 mgD - 400 UIE - 15 UIUI ( unidade internacional)

Sobre essas informações julgue os itens, em falso (F) ou verdadeiro (V).

( ) Ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C, tem como função manter a normalidade as substâncias intercelulares de todo o corpo. A deficiência dessa vitamina produz a incapacidade de cicatrização dos ferimentos, caracterizando de modo geral a doença escorbuto.( ) A vitamina A está relacionada com a manutenção da integridade do epitélio germinativo do sistema reprodutor masculino e a deficiência dessa vitamina pode levar à esterilidade. ( ) A vitamina D promove a reabsorção de cálcio pelo tubo digestivo, sem as quantidades adequadas dessa vitamina, os ossos ficam descalcificados, podendo levar ao quadro de raquitismo.( ) A vitamina E é necessária à formação de protrombina e de vários outros fatores de coagulação.

http://www.biosphera.com.br/anatomia-ossos.asp



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Exercício 66 As vitaminas foram descobertas há cerca de 100 anos e, a partir dos anos 80, invadiram as prateleiras das farmácias, na forma de suplementos vitamínicos, com dosagens acima das recomendadas pelas organizações de saúde, o que ainda hoje gera muita discussão sobre os benefícios ou malefícios que esse ""banho"" de vitaminas pode acarretar ao organismo. Contudo é relevante saber a importância das mesmas para a saúde e de quais fontes alimentícias podemos obtê-las. Considere o quadro a seguir.

Assinale a alternativa que preenche corretamente o quadro anterior, substituindo, respectivamente, os números 1, 2, 3, 4 e 5 pelos sintomas causados devido à carência de cada vitamina no organismo.

a) cegueira noturna, hemorragias, escorbuto, raquitismo e disfunção do sistema nervoso. b) escorbuto, cegueira noturna, raquitismo, disfunção do sistema nervoso e hemorragias. c) cegueira noturna, raquitismo, hemorragias, escorbuto e disfunção do sistema nervoso. d) disfunção do sistema nervoso, raquitismo, escorbuto, cegueira noturna e hemorragias. e) cegueira noturna, disfunção do sistema nervoso, escorbuto, raquitismo e hemorragias.

GABARITO – EXERCÍCIOS

1 – Natureza celular, capacidade de crescimento e regeneração, reprodução e nutrição. (ou outras características únicas dos seres vivos);2 – a) Vírus, b) pluricelulares, c) autótrofos, d) unicelulares, e) reprodução.3 – a) Devido provavelmente à forma do corpo desses animais e a seu modo de vida. Os lírios-do-mar e as anêmonas são coloridos, apresentam tentáculos e seu formato assemelha-se ao de plantas. Além disso eles são animais sésseis, ou seja, que não se locomovem. b) Os lírios-do-mar são organismos heterótrofos, como todos os animais. Não são capazes de produzir seu próprio alimento, pois não realizam fotossíntese. Alimentam-se de outros seres vivos. 4 – A5 – E6 – a) Átomo (A); molécula de DNA (C); células neuronais ou neurônios (D) e cérebro (B); b) Respectivamente, atômico, molecular, celular e órgão; c) indivíduos, população, comunidade, ecossistema, bioma e biosfera.7 – E 8 – E9 – B 10 – B

11 – C

12 -

13 – D14 – B

15 - 16 – A17 – C 18 – Quando se solidificam, as moléculas de água se agrupam em um arranjo que ocupa mais especo. Assim, a densidade da água sólida é menor do que a da água líquida, motivo pelo qual o gelo flutua, quando as duas fases estão em contato.19 – Tanto o sal como o açúcar são compostos polares, isto é, suas moléculas apresentam uma região elétrica positiva e outra negativa. As cargas elétricas interagem com as das moléculas da água, o que promove a separação dos átomos do soluto – tem-se então o processo de solubilização. No caso do azeite, não há interação com as cargas das moléculas da água, dificultando ou impedindo a solubilidade.20 – C21 – E22 – C23 – D24 – C25 – (01) A alternativa está errada pois a quantidade de água varia de espécie para espécie. Em uma água viva, por exemplo, o teor de água é maior que 90%, diferente da espécie humana. (02) Errado. Quanto maior a taxa metabólica, maior o teor de água em um indivíduo. Logo, se tomarmos o ser humano como exemplo, com o passar dos anos, a tendência é que o percentual diminua. (04) Correto. Devido ao seu alto calor específico, a água funciona como reguladora térmica. (08) Pelo contrário. Em tecidos metabolicamente ativos, deve haver a presença de água. (16) Correto. (32) Correto.Logo, as alternativas corretas são: 4, 16 e 32. Soma = 52.26 – A27 – a) Os sais minerais fazem parte da estrutura de diferentes moléculas orgânicas e participam da regulação dos processos metabólicos das células. b) A ausência de ferro pode causar anemia e, consequentemente, problemas no transporte de oxigênio no organismo, uma vez que o ferro compõe a molécula de hemoglobina, que é responsável pelo transporte desse gás. c) Sim, pois o zinco é cofator de várias enzimas que atuam na digestão e produção de hormônios.28 – C29 – D30 – a) Proposta IV. O ferro é essencial para a produção de hemoglobina - pigmento vermelho presente nas hemácias - que realiza o transporte de oxigênio dos pulmões aos tecidos do corpo. b) O cálcio presente no leite e seus derivados é fundamental para os processos de calcificação óssea, mineralização dos dentes e coagulação sangüínea.31- a) Carboidrato ou glicídio ou hidratos de carbono. b) Ligação glicosídica. c) Parede celular das células vegetais. Exerce função estrutural.32 – a)Glicogênio, animal; amido, vegetal. b)Glicogênio é armazenado nos músculos esqueléticos e no fígado. Amido pode ser armazenado na raiz (mandioca), no caule (batata-inglesa), nos sementes (milho). 33 – E



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O glicogênio é um polissacarídeo encontrado nos músculos e no fígado dos animais. Ele serve como reserva energética, e quando a taxa de glicose no sangue abaixa, geralmente nos períodos entre as refeições, as células do fígado quebram esse glicogênio, reconvertendo-o em glicose. Essa glicose é jogada no sangue que as encaminha a todas as células do corpo. Assim como o fígado, as células musculares também armazenam grande quantidade de glicogênio, que fornece energia para a contração muscular.34 – B 35 – C 36 – C 37 – B38 – C39 – D40 – D 41 – E 42 – E 43 – a) As ceras conferem esse aspecto às folhas. b) É provável que as células morram por desidratação. As ceras, como todos os lipídios, são insolúveis em água e funcionam como uma barreira que dificulta ou impede a transpiração das folhas. Com a remoção da cera, a água do interior da folha é rapidamente perdida pela transpiração.53 – A54 – Somatório dos itens corretos: 53

Alternativa 01 Certa. Amido e glicogênio são carboidratos de reserva classificados como→ polissacarídeos.

Alternativa 02 Errada. A quitina é um carboidrato classificado como polissacarídeo nitrogenado,→ porque possui nitrogênio em sua estrutura.

Alternativa 04 Certa. Os lipídios não se dissolvem em água. Sua solubilidade ocorre apenas em→ certos solventes orgânicos, como álcool, éter, clorofórmio e benzeno.

Alternativa 08 Errada. As proteínas são formadas por um grupo amina (-NH→ 2) e um grupo carboxila (COOH).

Alternativa 16 Certa. Vários fatores influenciam na velocidade das reações controladas por→ enzimas, dentre eles: a concentração da enzima, concentração do substrato, temperatura e grau de acidez da solução (pH).

Alternativa 32 Certa. Uma enzima só catalisa reações cujos reagentes tenham forma→ complementar à sua, pois só assim pode ocorrer o encaixe entre eles. É por isso que as enzimas são específicas, isto é, cada tipo de enzima serve apenas para um determinado tipo de reação.

Alternativa 64 Errada. No final das reações, as enzimas permanecem inalteradas e podem repetir→ o processo com novos reagentes.

55 – C56 – B 57 – E 58 – E 59 – Calor, mudanças de pH e a ação de substâncias detergentes podem alterar a estrutura terciária ou quaternária das proteínas. Como a função de uma proteína está relacionada à sua forma, a desnaturação implica alterações de função.

60 – Com o aumento da temperatura do organismo, as proteínas podem desnatura-se, ou seja, tornar-se inativas. Cada proteína tem um temperatura ótima para exercer sua função; quando a temperatura está acima ou abaixo dessa considerada ótima, a proteína perde sua função.61 – A variação de temperatura proposta pelo procedimento leva à desnaturação da enzima responsável pela conversão do açúcar em amido, mantendo, desta forma, o sabor adocicado. 62 – C63 – B 64 – 4 + 8 = 1265 – V F V F66 – E

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA

PURVES, W.K.; SADAVA, D.; ORIANS, G.H. & HELLER, H.C. Vida: a ciência da biologia. 6ª edição. Ed. Artmed. Porto Alegre, 2002.

VASCONCELLOS, J. L. & GEWANDSZNAJDER, F. Programas de saúde. 26ª edição. Ed. Ática. São Paulo, 1999.

SANTOS, F. S. dos; AGUILLAR, J. B. V. & OLIVEIRA, M. M. A. Biologia (ensino médio) I. Manual do Professor. 1ª edição. SM edições. São Paulo, 2010.

PRINCIPAIS SÍTIOS ELETRÔNICOS CONSULTADOS

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