Biologia - composição quimica da materia

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1 Biologia Aula 1 Composição Química da Matéria Viva-I Os seres vivos são constituídos por subs- tâncias inorgânicas (água e sais minerais), que eles retiram do ambiente, e por substâncias orgâ- nicas (carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas e ácidos nucléicos). As substâncias inorgânicas são adquiridas por meio dos alimentos, e enquanto as orgânicas podem ser produzidas pelos seres vivos. Substâncias inorgânicas Água: substância encontrada em maior quantidade nos seres vivos. A água serve para transportar substâncias (a seiva dos vegetais, o plasma sanguíneo), controlar a temperatura corporal, proporcionar a ocorrência de reações químicas, realizar osmose (quando passa pela membrana das células), lubrificar articulações. Sais minerais: encontrados nas formas solúvel e insolúvel, os sais minerais con- ferem rigidez (fosfato de cálcio nos ossos), participam de reações químicas (cálcio nas contrações musculares), constituem moléculas orgânicas (magnésio na clorofila, ferro na hemoglobina), atuam no equilíbrio osmótico (cloro, sódio e potássio). Substâncias orgânicas Carboidratos São os açúcares, constituídos pela com- binação de carbono, oxigênio e hidrogênio. Servem como fonte energética, entram na cons- tituição dos ácidos nucléicos e apresentam fun- ção estrutural (celulose nos vegetais). Monossacarídeos: açúcares simples; os mais importantes são: as pentoses, que constituem os ácidos nucléicos (ribose e desoxirribose) e as hexoses, que são ener- géticas (glicose, frutose e galactose). Dissacarídeos: são formados pela combi- nação de dois monossacarídeos: sacarose (glicose + frutose), maltose (glicose + gli- cose) e lactose (glicose + galactose). Polissacarídeos: são enormes moléculas de carboidratos, insolúveis em água: celu- lose (vegetais), quitina (artrópodos), amido (substância de reserva das plantas) e gli- cogênio (substância de reserva dos fungos e animais). Lipídios São as gorduras, formadas pela combina- ção de ácidos graxos com álcoois; são insolú- veis em água e solúveis em solventes orgânicos. Atuam como reserva energética (são utiliza- dos em situações de carência de carboidratos), como isolante térmico (tecido adiposo dos ani- mais) e isolante elétrico (bainha de mielina dos neurônios). São classificados em: glicerídios, as gorduras e óleos de origem animal e vegetal; cerídios (cera de abelha) e esterídios, lipídios sofisticados que constituem os hormônios sexu- ais e algumas vitaminas. Exercícios 1. (UFRJ) É muito comum que mulheres apresentem um quadro de anemia duran- te a gravidez. As mulheres anêmicas quei- xam-se de cansaço constante, além de uma acentuada “falta de ar”. Essa condição, em geral, pode ser tratada por meio da inges- tão de sais de ferro, ou de uma dieta rica em ferro. Explique de que forma a dose extra de ferro alivia os sintomas de falta de ar. 2. (UNESP) Os açúcares complexos, resul- tantes da união de muitos monossacaríde- os, são denominados polissacarídeos. a) Cite dois polissacarídeos de reserva energética, sendo um de origem ani- mal e outro de origem vegetal. b) Indique um órgão animal e um órgão vegetal, em que cada um dos açúca- res pode ser encontrado. Corel Photos

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Biologia

Aula 1

Composição Química da

Matéria Viva-I

Os seres vivos são constituídos por subs-tâncias inorgânicas (água e sais minerais), que eles retiram do ambiente, e por substâncias orgâ-nicas (carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas e ácidos nucléicos). As substâncias inorgânicas são adquiridas por meio dos alimentos, e enquanto as orgânicas podem ser produzidas pelos seres vivos.

Substâncias inorgânicas

Água: substância encontrada em maior quantidade nos seres vivos. A água serve para transportar substâncias (a seiva dos vegetais, o plasma sanguíneo), controlar a temperatura corporal, proporcionar a ocorrência de reações químicas, realizar osmose (quando passa pela membrana das células), lubrificar articulações.

Sais minerais: encontrados nas formas solúvel e insolúvel, os sais minerais con-ferem rigidez (fosfato de cálcio nos ossos), participam de reações químicas (cálcio nas contrações musculares), constituem moléculas orgânicas (magnésio na clorofila, ferro na hemoglobina), atuam no equilíbrio osmótico (cloro, sódio e potássio).

Substâncias orgânicas

Carboidratos

São os açúcares, constituídos pela com-binação de carbono, oxigênio e hidrogênio.

Servem como fonte energética, entram na cons-tituição dos ácidos nucléicos e apresentam fun-ção estrutural (celulose nos vegetais). Monossacarídeos: açúcares simples; os

mais importantes são: as pentoses, que constituem os ácidos nucléicos (ribose e desoxirribose) e as hexoses, que são ener-géticas (glicose, frutose e galactose).

Dissacarídeos: são formados pela combi-nação de dois monossacarídeos: sacarose (glicose + frutose), maltose (glicose + gli-cose) e lactose (glicose + galactose).

Polissacarídeos: são enormes moléculas de carboidratos, insolúveis em água: celu-lose (vegetais), quitina (artrópodos), amido (substância de reserva das plantas) e gli-cogênio (substância de reserva dos fungos e animais).

Lipídios

São as gorduras, formadas pela combina-ção de ácidos graxos com álcoois; são insolú-veis em água e solúveis em solventes orgânicos. Atuam como reserva energética (são utiliza-dos em situações de carência de carboidratos), como isolante térmico (tecido adiposo dos ani-mais) e isolante elétrico (bainha de mielina dos neurônios). São classificados em: glicerídios, as gorduras e óleos de origem animal e vegetal; cerídios (cera de abelha) e esterídios, lipídios sofisticados que constituem os hormônios sexu-ais e algumas vitaminas.

Exercícios

1. (UFRJ) É muito comum que mulheres apresentem um quadro de anemia duran-te a gravidez. As mulheres anêmicas quei-xam-se de cansaço constante, além de uma acentuada “falta de ar”. Essa condição, em geral, pode ser tratada por meio da inges-tão de sais de ferro, ou de uma dieta rica em ferro. Explique de que forma a dose extra de ferro alivia os sintomas de falta de ar.

2. (UNESP) Os açúcares complexos, resul-tantes da união de muitos monossacaríde-os, são denominados polissacarídeos.a) Cite dois polissacarídeos de reserva

energética, sendo um de origem ani-mal e outro de origem vegetal.

b) Indique um órgão animal e um órgão vegetal, em que cada um dos açúca-res pode ser encontrado.

Cor

el P

hoto

s

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Pré-vestibulard) Apresenta, no sangue, hormônio pro-

duzido pelas paratireóides.e) O cálcio é retirado do osso para com-

pletar o teor no leite materno.

6. (UNESP) Considere um grupo de pessoas com características homogêneas no que se refere à cor de pele. Assinale a alternativa, dentre as apresentadas, que correspon-de às pessoas desse grupo que têm maior chance de apresentar deficiência de vita-mina D e que estão mais sujeitas a fraturas ósseas.a) Indivíduos que ingerem alimentos ri-

cos em cálcio, como ovos e derivados do leite, e que freqüentemente tomam sol.

b) Indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio, como ovos e deri-vados do leite, e que freqüentemente tomam sol.

c) Indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio, como ovos e deriva-dos do leite, e que raramente tomam sol.

d) Indivíduos que ingerem alimentos ri-cos em cálcio, como frutas cítricas e arroz, e que raramente tomam sol.

e) Indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio, como frutas cítricas e arroz, e que raramente tomam sol.

7. (PUCCAMP) Considere as afirmativas a seguir, sobre a obtenção e armazenamento de energia nos seres vivos.I. Os animais adquirem energia para

suas atividades por meio da alimen-tação.

II. Nos vertebrados, parte dos carboi-dratos ingeridos é convertida em gli-cogênio.

III. O glicogênio é armazenado no pân-creas e no fígado.

IV. O excesso de carboidratos é transfor-mado em amido.

Estão corretas somente:a) II, III e IVb) I, II e IIIc) III e IVd) II e IVe) I e II

8. (UFM) A composição do leite de cada espé-cie de mamífero é adequada às necessida-des do respectivo filhote. O gráfico a seguir apresenta a composição do leite humano e do leite de uma espécie de macaco.

3. (UFPE) Os seres vivos apresentam, em sua composição química, tanto substâncias orgânicas quanto inorgânicas. Tomando como referencial a distribuição ilustrada na figura a seguir, para a bactéria ‘Escheri-chia coli’, assinale a alternativa que inclui as frações representativas de água, proteí-nas e sais minerais, nesta ordem.

1. 70% 2. 15% 3. 7% 4. 3%

5. 2% 6. 1% 7. 2%

1.

2.

3.

4. 5. 6. 7.

a) 1, 2 e 3 b) 2, 3 e 6c) 1, 2 e 6 d) 2, 3 e 1e) 3, 2 e 4

4. (PUCRS) O citoplasma celular é compos-to por organelas dispersas numa solução aquosa denominada citosol. A água, por-tanto, tem um papel fundamental na célu-la. Das funções que a água desempenha no citosol, qual não está correta?a) Participa no equilíbrio osmótico.b) Catalisa reações químicas. c) Atua como solvente universal.d) Participa de reações de hidrólise.e) Participa no transporte de molécu-

las.

5. (PUCMG) Uma mulher de baixo nível só-cioeconômico está amamentando o filho recém-nascido, mas ingere menos cálcio do que aquela quantidade normalmente perdida no aleitamento. Sobre essa mãe, é correto afirmar, exceto:a) O valor nutritivo do seu leite pode

não estar sendo afetado.b) Apresenta prolactina no seu sangue.c) Em breve, não terá mais cálcio para

colocar no leite.

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Biologiahumanomacaco

lactose proteínas lipídios02

46

8

Con

cent

raçã

o (g

%)

Considere dois filhotes de macaco: um alimentado com leite de macaco e o outro com o mesmo volume de leite humano.

A partir da análise do gráfico, pode-se dizer que o filhote de macaco que for ali-mentado com o mesmo volume de leite hu-mano provavelmente apresentará:a) deformidades ósseas.b) carência energética.c) menor crescimento.d) diarréias freqüentes.

9. (UEL) São substâncias usadas, preferen-cialmente, como fonte de energia:a) fosfolipídios e esteróides.b) glicerídeos e monossacarídeos.c) proteínas e glicerídeos.d) cerídeos e esteróides.e) carotenóides e polissacarídeos, como

a celulose.

10. (UFMG) Esta tabela mostra o teor de pro-teínas, carboidratos e lipídios em alguns alimentos, expresso em gramas por 100g de peso seco.

Alimento Proteínas Carboidratos Lípídeos

Carne-seca 48,0 0 11,0

Farinha de mandioca

1,3 80,8 0,5

Arroz 8,0 76,5 1,4

Toucinho 9,7 0 64,0

Com base nos dados da tabela, assinale a alternativa que contém a dieta mais ade-quada para um jogador de futebol antes de uma competição.a) Arroz com farinha de mandioca.b) Arroz com toucinho.c) Carne-seca com farinha de mandioca.d) Carne-seca com toucinho.

11. (PUCMG) Os lipídeos compreendem um grupo quimicamente variado de moléculas orgânicas tipicamente hidrofóbicas. Dife-rentes lipídeos podem cumprir funções es-pecíficas em animais e vegetais. Assinale a alternativa incorreta.a) Os carotenóides são pigmentos aces-

sórios capazes de captar energia solar.

b) Os esteróides podem desempenhar papéis regulatórios como, por exem-plo, os hormônios sexuais.

c) Os triglicerídeos podem atuar como isolantes térmicos ou reserva energé-tica em animais.

d) O colesterol é uma das principais fon-tes de energia para o fígado.

12. (UFSC) Segundo estudo feito na Etiópia, crianças que comiam alimentos preparados em panelas de ferro apresentaram uma re-dução da taxa de anemia de 55 para 13%.

Essa redução pode ser explicada pelo fato de que o ferro,a) aquecido, ativa vitaminas do comple-

xo B, presentes nos alimentos, preve-nindo 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 orga-nismo.

13. (UFRS) 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, é:a) 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.

14. (PUCPR) Recentes descobertas sobre Mar-te, feitas pela NASA, sugerem que o Plane-ta Vermelho pode ter tido vida no passado. Esta hipótese está baseada em indícios:a) da existência de esporos no subsolo

marciano.b) da presença de uma grande quanti-

dade de oxigênio em sua atmosfera.c) de marcas deixadas na areia por se-

res vivos.

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Pré-vestibulard) da existência de água líquida no

passado.e) de sinais de rádio oriundos do planeta.

Aula 2

Composição Química da

Matéria Viva IIProteínas

As proteínas são subs-tâncias orgânicas característi-cas dos seres vivos; formadas por conjuntos de aminoáci-dos, atuam como compostos estruturais (formam as mem-branas celulares), atuam na defesa corporal (constituem os anticorpos) e aceleram reações químicas (enzimas).

Aminoácidos

Outros componentes

Grupo amino

Grupo ácido

H

C

N

O

C HO

H H

N

N

N

C

C

C

C

C

C

H

H

OH

O

H

O

R1

R2

R3N

Enlace peptídico

Todos os aminoácidos apresentam um car-bono central ligado aos radicais amina (-NH2) e ácido carboxílico (-COOH). Diferem um do outro quanto à ligação de um terceiro radical (–R). Existem 20 tipos diferentes de aminoá-cidos que são caracterizados em: aminoáci-dos naturais, aqueles que o ser vivo produz; e aminoácidos essenciais, aqueles que o ser vivo tem que ingerir com os alimentos. As proteínas apresentam número variável de aminoácidos unidos por ligações peptídicas. Essas ligações

ocorrem entre o grupo amina de um aminoáci-do e o grupo carboxila de outro, com a liberação de uma molécula de água.

Estrutura da proteína

AA1 AA1 AA1 AA1

Ligação peptídica

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

AA1

Ligação peptídica

A estrutura de uma proteína depende do número de aminoácidos que ela contém, da ordem e do tipo desses aminoácidos. Essa es-trutura é organizada e dinâmica, sendo respon-sável pela função biológica da molécula.a) Estrutura primária: representada pela

seqüência de aminoácidos dispostos line-armente e unidos por ligações peptídicas.

b) Estrutura secundária: determinada pelo filamento de aminoácidos enrolado sobre si mesmo, constituindo uma espiral.

c) Estrutura terciária: a atração química entre os aminoácidos promove dobras na proteína, que toma o formato de novelo.

d) Estrutura quaternária: várias cadeias peptídicas se ligam formando enormes e complexas proteínas (hemoglobina).Qualquer alteração na estrutura da prote-

ína acarreta perda de suas propriedades bioló-gicas. O pH e a temperatura podem alterar a es-trutura das proteínas, provocando mudanças na sua forma e função. Esse processo é irreversível nos seres vivos e denomina-se desnaturação.

EnzimasSão proteínas especiais que facilitam a

ocorrência de reações químicas nos seres vivos. As enzimas atuam como catalisadores, aumen-tando a velocidade das reações.

Reação enzimáticaSão sempre específicas; as enzimas atuam

sempre sobre a mesma substância (substrato) e participam sempre da mesma reação.

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Biologia

Produto

Enzima Substrato

reação química

Produto

Enzima

As enzimas são produzidas pelas células e permanecem inalteradas após cada reação, sendo encontradas em pequenas quantidades nos seres vivos. Todas as reações enzimáticas são reversíveis, podendo a enzima ser utilizada na obtenção do produto ou na recuperação do reagente. As reações enzimáticas são influencia-das pela temperatura, pelo pH e pela concen-tração do substrato, havendo um ótimo de cada um desses fatores para que a reação ocorra ra-pidamente.

A nomenclatura das enzimas é dada adi-cionando-se a terminação ase ao nome da rea-ção ou do substrato sobre o qual ela atua: malta-se é a enzima que atua na digestão da maltose; hidrolases são as enzimas que participam das reações de hidrólise.

VitaminasAs vitaminas são subs-

tâncias orgânicas ativadoras de muitas enzimas, sendo, portanto, consideradas coenzimas. São fun-damentais para os seres vivos na medida em que desencadeiam a atividade de enzimas im-portantes no metabolismo geral do indivíduo. Produzidas pelas plantas e por algumas bacté-rias, são adquiridas pelos animais por meio da alimentação. Sua carência pode causar distúr-bios orgânicos conhecidos como avitaminoses. As vitaminas podem ser hidrossolúveis (quan-do solúveis em água): complexo B e a vitamina C; ou lipossolúveis (quando solúveis em óleos e gorduras): vitaminas A, D, E e K.

2. (UFRN) Uma prática corriqueira na pre-paração de comida é colocar um pouco de “leite” de mamão ou suco de abacaxi para amaciar a carne. Hoje em dia, os su-permercados já vendem um amaciante de carne industrializado.a) Explique o amaciamento da carne

promovido pelo componente presen-te no mamão, no abacaxi ou no ama-ciante industrializado e compare esse processo com a digestão.

b) Se o amaciante, natural ou indus-trializado, for adicionado durante o cozimento, qual será o efeito sobre a carne? Por quê?

3. (UTP) 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 - en-

zimas - 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 - enzi-

mas - açúcares - enzimática.

4. (CESGRANRIO) Os meios de comunica-ção, recentemente, divulgaram que a ven-da de carne para a população caiu em 60%, sem haver aumento no consumo de aves e peixes. Este fato é preocupante porque indica que foi reduzida a ingestão de nu-trientes com função plástica, que são:a) glicídios b) lipídiosc) vitaminas d) sais mineraise) proteínas

5. (UFRS) Considere as seguintes afirmativas:I. As proteínas são moléculas de gran-

de importância para os organismos - atuam tanto estruturalmente como também metabolicamente.

II. As enzimas são proteínas que atuam como catalisadores biológicos.

III. Existem proteínas que atuam como li-nhas de defesa do organismo e algumas delas são conhecidas como anticorpos.

Quais estão corretas?a) Apenas I.b) Apenas II.c) Apenas III.

Exercícios

Cor

el P

hoto

s

1. (UFRJ) O gato siamês é um animal de rara beleza, pois a pelagem de seu corpo é clara com extremidades - orelhas, focinho, pés e cauda - pretas. A presença do pigmento que dá a cor negra a essas extremidades é o resultado da atividade de uma enzima que fica inativada acima de 34°C.

Explique por que esses animais têm a pe-lagem negra nas extremidades do corpo.

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Pré-vestibulard) Apenas II e III.e) I, II, III.

6. (UFF) Considere um gato siamês, que di-fere de outras raças de gatos por sua pe-lagem característica: escura nas patas, no focinho e no pavilhão auditivo, contrastan-do com o resto do corpo, onde é clara. As regiões escuras são as mais frias e, nelas, a substância que controla a produção do pigmento responsável pela pelagem es-cura é ativa, enquanto nas claras, que são quentes, essa substância é inativa.

Pela sua ação no escurecimento da pelagem do animal, conclui-se que essa substância é:a) um glicídio.b) um lipídio.c) uma enzima.d) um glicosaminoglicano.e) uma vitamina.

7. (CESGRANRIO) “Cerca de 27 milhões de brasileiros têm intolerância ao leite por deficiência na produção de uma enzima do intestino.”

Sobre a enzima citada no artigo, e as enzi-mas em geral, podemos afirmar que:a) aumentam a energia de ativação ne-

cessária para as reações.b) atuam de forma inversamente

proporcional ao aumento da tem-peratura.

c) são altamente específicas em função de seu perfil característico.

d) são estimuladas pela variação do grau de acidez do meio.

e) são consumidas durante o processo, não podendo realizar nova reação do mesmo tipo.

8. (UEL) Consideram-se aminoácidos essen-ciais para um determinado animal, aqueles:a) de que ele necessita e sintetiza a par-

tir de outras substâncias.b) de que ele necessita mas não conse-

gue sintetizar, tendo que recebê-los em sua dieta.

c) de que ele necessita apenas nas primei-ras etapas de seu desenvolvimento.

d) obtidos diretamente a partir de vege-tais, que são os únicos organismos a sintetizá-los.

e) resultantes da degradação de suas próprias proteínas.

9. (PUCPR) Nos laboratórios químicos, a maneira mais freqüente de ativar uma rea-

ção é fornecendo calor, que funciona como energia de ativação. Nos seres vivos, isso não é possível, pois corre-se o risco de as proteínas serem desnaturadas.

A estratégia desenvolvida pelos seres vivos para superar a barreira inicial das reações foi a utilização de:a) ATP. b) enzimas.c) hormônios. d) glicose.e) clorofila.

10. (UFV) O gráfico a seguir, representa a ati-vidade enzimática de uma determinada reação em função da temperatura:

ativ

idad

e da

enz

ima

na r

eaçã

otemperatura °C

0 10 20 30 40 50 60

A seta indica o ponto:a) ótimo de temperatura para a ativida-

de enzimática.b) de desnaturação da enzima.c) de desnaturação do produto.d) mínimo da temperatura para a reação

enzimática.e) máximo de substrato obtido.

11. (UFSCAR) Considere as quatro frases seguintes:I. Enzimas são proteínas que atuam como

catalisadores de reações químicas.II. Cada reação química que ocorre em

um ser vivo, geralmente, é catalisada por um tipo de enzima.

III. A velocidade de uma reação enzimá-tica independe de fatores como tem-peratura e pH do meio.

IV. As enzimas sofrem um enorme pro-cesso de desgaste durante a reação química da qual participam.

São verdadeiras as frases:a) I e III, apenas.b) III e IV, apenas.c) I e II, apenas.d) I, II e IV, apenas.e) I, II, III e IV.

12. (UFV) Além de serem as macromolécu-las mais abundantes nas células vivas, as proteínas desempenham diversas funções

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Biologiaestruturais e fisiológicas no metabolismo celular. Com relação a essas substâncias, é correto afirmar que:a) são todas constituídas por seqüências

monoméricas de aminoácidos e mo-nossacarídeos.

b) além de função estrutural, são tam-bém as mais importantes moléculas de reserva energética e de defesa.

c) cada indivíduo produz as suas prote-ínas, que são codificadas de acordo com o seu material genético.

d) a sua estrutura terciária é determina-da pela forma, mas não interfere na sua função ou especificidade.

e) são formadas pela união de nucleotí-deos por meio dos grupamentos ami-na e hidroxila.

13. (UFPI) Assinale a alternativa que melhor descreve um anticorpo.a) Uma partícula.b) Um organismo.c) Uma molécula.d) Uma célula.e) Um patógeno.

14. (ENEM) Na embalagem de um antibiótico, encontra-se uma bula que, entre outras in-formações, explica a ação do remédio do seguinte modo: o medicamento atua por inibição da síntese protéica bacteriana.

Essa afirmação permite concluir que o an-tibiótico:a) impede a fotossíntese realizada pe-

las bactérias causadoras da doença e, assim, elas não se alimentam e morrem.

b) altera as informações genéticas das bactérias causadoras da doença, o que impede a manutenção e a repro-dução desses organismos.

c) dissolve as membranas das bactérias responsáveis pela doença, o que di-ficulta o transporte de nutrientes e provoca a morte delas.

d) elimina os vírus causadores da doen-ça, pois não conseguem obter as pro-teínas que seriam produzidas pelas bactérias que parasitam.

e) interrompe a produção de proteína das bactérias causadoras da doença, o que impede sua multiplicação pelo bloqueio de funções vitais.

Ácidos nucléicosOs ácidos nucléicos são as

maiores moléculas orgânicas presentes nos seres vivos. São macromoléculas que controlam a hereditariedade e a síntese de proteínas. Cada ácido nuc-léico é constituído por nucleotí-deos, unidades menores forma-das por uma base nitrogenada, uma pentose e um radical fosfa-to. Existem dois tipos de ácidos nucléicos: DNA (ácido desoxir-ribonucléico) e RNA (ácido ri-

bonucléico). Esses ácidos são encontrados no núcleo, no citoplasma e em organelas, como mitocôndrias, plastos e centríolos.

DNA – Ácido desoxirribonucléicoÉ composto por duas cadeias constituídas

por nucleotídeos e é encontrado no núcleo, no citoplasma e em algumas organelas. Os nucleo-tídeos do DNA apresentam: ácido fosfórico, desoxirribose e bases nitrogenadas púricas (adenina ou guanina) e pirimídicas (citosina ou timina). As duas cadeias do DNA são comple-mentares e se ligam por meio das bases nitroge-nadas que formam pares: adenina com timina, ligadas por duas pontes de hidrogênio; guanina e citosina, ligadas por três pontes de hidrogê-nio: A=T e C G. A molécula está estruturada em forma de uma dupla héli-ce, como se cada fita estives-se enrolada uma na outra, em um arranjo de espiral. Cada três bases na molécula de DNA é denominada trinca e indica o nome de um ami-noácido.

Aula 3

Composição Química da

MatériaViva-III

açúcar

fosfato

base

N

N

N

O

Page 8: Biologia - composição quimica da materia

8

Pré-vestibular

Funções do DNA

Replicação

O DNA produz có-pias de si mesmo, antes de cada divisão celular. Nesse processo, a enzima DNA polime rase encaixa, nas duas fitas abertas, os nu-cleotídeos que completam e formam duas moléculas do ácido, cada uma delas com uma fita do DNA ori-ginal, fita molde, e uma fita recém-formada (dupli-cação semiconservativa). A replicação permite que as células de um indivíduo tenham o mesmo DNA.

Transcrição

O DNA produz todos os tipos de RNA: RNA mensageiro, RNA transportador e RNA ribossômico. A transcrição é o primeiro passo para a produção de uma proteína. Na molécula de DNA, aberta parcialmente, a enzima RNA polimerase permite a produção de uma fita sim-ples, o RNA. Após a transcrição, o DNA se fecha e permanece como originalmente estava.

RNA – Ácido ribonucléico

É responsável pelo controle da síntese de proteínas, sendo encon-trado no núcleo, no ci-toplasma e em algumas organelas. É formado, a partir do DNA, por uma cadeia de nucleotídeos, contendo ácido fosfórico, ribose e as bases ni-trogenadas adenina, citosina, guanina e uracila.

O RNA mensageiro contém os códons que iden-tificam os aminoácidos utilizados na produção da proteína; o RNA transportador, por meio do anticódon, encaixa os aminoácidos para formar a molécula de proteína; o RNA ribossômico forma os ribossomos, organelas em que ocorre a síntese de proteínas no citoplasma. Todos os RNAs estão envolvidos com a tradução, produ-ção de proteínas.

Função do RNA

carioteca

ribossomo

tradução

mRNA

DNA

proteína

Síntese de proteínas

Um setor de um dos filamentos do DNA – o gene - modela um RNAm, determinando sua se-qüência de bases por meio da obrigatoriedade de ligação entre elas. A seqüência de aminoáci-dos que define um tipo de proteína é o resultado da seqüência de códons do RNAm. Cada ribos-somo desliza pelo RNAm, apoiando as molécu-las de RNAt, que se encaixam nos códons por meio do anticódon, diferente para cada RNAt. Cada RNAt traz um aminoácido diferente e, à medida que o ribossomo desliza pelo RNAm, os aminoácidos se ligam uns aos outros. Quando termina a “viagem” do ribossomo pelo RNAm, uma proteína fica pronta.

1. (UFRS) Cinco amostras com ácidos nu-cléicos foram analisadas quimicamente e apresentaram os seguintes resultados:I. 1ª amostra: riboseII. 2ª amostra: timinaIII. 3ª amostra: dupla héliceIV. 4ª amostra: uracilaV. 5ª amostra: 20% de guanina e 30% de

citosina Entre estas amostras, quais se referem a

DNA?

2. (FES) Por que as mitocôndrias e os cloro-plastos apresentam vida relativamente inde-pendente dentro das células eucarióticas?

Exercícios

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Biologia3. (UFPE) Na figura a seguir, é ilustrado um

processo muito importante para a vida. Analise-o e assinale a alternativa que indi-ca corretamente qual é este processo.

a) Produção de proteína.b) Transcrição do RNA.c) Produção de RNA ribossômico.d) Helicoidização do DNA.e) Replicação do DNA.

4. (UNESP) Erros podem ocorrer, embora em baixa freqüência, durante os processos de replicação, transcrição e tradução do DNA. Entretanto, as conseqüências desses erros podem ser mais graves, por serem herdáveis, quando ocorrem:a) na transcrição, apenas.b) na replicação, apenas.c) na replicação e na transcrição, apenas.d) na transcrição e na tradução, apenas.e) em qualquer um dos três processos.

5. (UFSCAR) Um pesquisador, interessado em produzir em tubo de ensaio uma pro-teína, nas mesmas condições em que essa síntese ocorre nas células, utilizou ribosso-mos de células de rato, RNA mensageiro de células de macaco, RNA transportador de células de coelho e aminoácidos ativos de células de sapo. A proteína produzida teria uma seqüência de aminoácidos idên-tica à do:a) rato. b) sapo.c) coelho. d) macaco.e) macaco e do rato.

6. (PUCCAMP) Células vegetais, depois de mantidas em meio de cultura contendo uracila marcada, foram fixadas e submeti-das à auto-radiografia, para comprovar os locais que possuíam esse material. É cor-reto prever que, no citoplasma, encontre-se uracila radioativa somente nos:a) nucléolos.b) ribossomos.c) nucléolos e nas mitocôndrias.d) ribossomos e nos cloroplastos.e) ribossomos, nos cloroplastos e nas

mitocôndrias.

7. (FUVEST) Quando afirmamos que o me-tabolismo da célula é controlado pelo nú-cleo celular, isso significa que:a) todas as reações metabólicas são ca-

talisadas por moléculas e componen-tes nucleares.

b) o núcleo produz moléculas que, no citoplasma, promovem a síntese de enzimas catalisadoras das reações metabólicas.

c) o núcleo produz e envia, para todas as partes da célula, moléculas que cata-lisam as reações metabólicas.

d) dentro do núcleo, moléculas sinteti-zam enzimas catalisadoras das rea-ções metabólicas.

e) o conteúdo do núcleo passa para o ci-toplasma e atua diretamente nas fun-ções celulares, catalisando as reações metabólicas.

8. (FATEC) O esquema a seguir, representa a seqüência das etapas da síntese de um tre-cho de uma proteína a partir da molécula de DNA, num certo organismo.

Sobre essa síntese, foram feitas as afirma-ções abaixo:

I. No esquema, os números 1 e 2 corres-pondem, respectivamente aos pro-cessos de tradução e transcrição, que ocorrem no núcleo das células eucari-óticas.

II. A seqüência correta de bases nitro-genadas encontradas na molécula de RNA mensageiro, complementar ao segmento da hélice de DNA apresen-tada é UGGUUUGGCUCA.

III. Para codificar a seqüência dos amino-ácidos do trecho da proteína apresen-tada no esquema, são necessários 24 nucleotídeos no RNA mensageiro.

Deve-se concluir que:a) apenas II está correta.b) apenas I e II estão corretas.c) apenas II e III estão corretas.d) apenas I e III estão corretas.e) todas estão corretas.

9. (PUCPR) Os ácidos nucléicos são molécu-las formadas pelo encadeamento de um grande número de unidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é formado por uma base nitrogenada, uma pentose e um radical fosfato.Em relação às substân-

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Pré-vestibularcias químicas que formam os nucleotídeos, considere as assertivas:I. Existem cinco tipos principais de ba-

ses nitrogenadas: adenina (A), gua-nina (G), citosina (C), timina (T) e uracila (U).

II. A adenina e a guanina são bases pi-rimídicas por possuírem, em comum, um anel da substância conhecida como pirimidina.

III. O açúcar presente nos ácidos nuc-léicos pode ser a ribose ou a deso-xirribose.

IV. O RNA aparece associado à proteína nos cromossomos, possuindo filamen-to de nucleotídeos duplo.

Assinale a alternativa correta.a) Apenas I está correta.b) Apenas II e IV estão corretas.c) Apenas I e III estão corretas.d) Todas estão corretas.e) Todas estão incorretas.

10. (UFV) O trabalho de Francis Crick e James Watson estabeleceu o modelo da estrutura da molécula de ácido desoxirribonucléico (DNA). Dentre as afirmativas abaixo, assi-nale a alternativa correta.a) Uma cadeia simples de DNA é consti-

tuída de nucleotídeos, compostos por uma desoxirribose ligada a um fosfa-to e a um aminoácido.

b) A polimerização de uma fita simples de DNA é dita semiconservativa, pois independe da existência de uma fita molde.

c) Os nucleotídeos são polimerizados por meio de ligações fosfodiéster en-tre o fosfato e a base nitrogenada.

d) Duas cadeias simples de DNA for-mam uma dupla-hélice, por meio da formação de pontes de hidrogênio en-tre as bases nitrogenadas.

e) As duas cadeias de uma dupla-héli-ce possuem a mesma orientação, e suas seqüências de bases são com-plementares.

11. (UFSCAR) Em nosso intestino delgado, as moléculas de DNA (ácido desoxirribonuc-léico) presentes no alimento são digeridas e originam:a) apenas aminoácidos.b) fosfato, glicídio e bases nitrogenadas.c) glicídio, bases nitrogenadas e amino-

ácidos.d) RNA transportador, RNA mensageiro

e RNA ribossômico.

e) átomos livres, de carbono, nitrogênio, oxigênio, hidrogênio e fósforo.

12. (UFLA) A primeira coluna apresenta ma-cromolécula e a segunda, a menor unida-de que a forma. Associe as colunas e mar-que a alternativa que apresenta a ordem correta.( ) ácido desoxirribonucléico( ) celulose( ) proteína( 1 ) aminoácido( 2 ) nucleotídeo( 3 ) monossacarídeo( 4 ) ácido graxoa) 2 - 4 - 1 b) 4 - 3 - 1c) 3 - 1 - 2 d) 2 - 3 - 1e) 4 - 2 – 3

13. (UFPE) Considerando que na figura a se-guir, tem-se uma representação plana de um segmento da molécula de DNA, anali-se as proposições a seguir.

1. Um nucleotídeo é formado por um grupo fosfato (I), uma molécula do açúcar desoxirribose (II) e uma molé-cula de base nitrogenada.

2. Um nucleotídeo com timina (T), em uma cadeia, pareia com um nucleotí-deo com Adenina (A) em outra cadeia.

3. Um nucleotídeo com guanina (G), em uma cadeia, pareia com um nucleotí-deo com citosina (C) em outra cadeia.

4. Pontes de hidrogênio se estabelecem entre as bases nitrogenadas T e A e entre as bases nitrogenadas C e G.

Está(ão) correta(s):a) 1 apenas.b) 2 e 3 apenas.c) 1, 2 e 3 apenas.d) 2, 3 e 4 apenas.e) 1, 2, 3 e 4.

14. (PUCSP) Uma bactéria, um fungo e uma samambaia apresentam em comum:a) produção de glicose, por meio da uti-

lização de energia solar.b) presença de carioteca, envolvendo os

componentes do núcleo celular.c) utilização de oxigênio no interior de

mitocôndrias.d) presença de DNA como material ge-

nético.e) produção de ATP no interior de

plastos.