Questões Sobre Biomoléculas e Bioquímica - Biologia - concurso

A alternativa correta é letra C) aumentam a taxa da reação sem serem consumidas no processo.

a)  reduzem a taxa da reação pois aumentam sua energia de ativação. ERRADA

É justamente o contrário. As enzimas aumentam a taxa de reação por diminuírem a energia de ativação da reação.

As enzimas ajudam a contornar as variáveis que dificultam a ocorrência de uma reação química. Os reagentes (no caso o substrato) já tem estabilidade própria e para que consigam quebrar algumas de suas ligações químicas e formar novas configurações, eles precisam primeiro superar uma barreira energética. Somente após adquirir essa energia, os reagentes conseguem se alinhar para a formação de cargas instáveis transitórias , que viabilizam o rearranjo das ligações. 

O que a enzima faz é proporcionar um espaço específico, adequado para que uma dada reação ocorra. Todo o processo ocorre em um bolsão  confinado, chamado sítio ativo. Nele, o substrato é "sequestrado" da solução. Todos os resíduos de aminoácidos presentes nesse bolsão são específicos para viabilizar a ligação do substrato em um posição tal, que a cinética da reação deixa de depender de aleatoriedades que a favoreçam. Bem menos energia é necessária, acelerando o processo. 

b)  participam exclusivamente de reações degradativas do catabolismo. ERRADA

O papel da enzima é catalisar uma reação química para a célula. Essa reação pode ser degradativa, como é o caso da amilase, que quebra polímeros de amido em glicose. Mas a reação também pode ser de síntese, como é o caso da DNA-polimerase, que catalisa a polimerização dos nucleotídeos na fita do DNA. 

c)  aumentam a taxa da reação sem serem consumidas no processo. CERTO

Correto. As enzimas são catalisadores. Elas aumentam a velocidade das reações químicas através da diminuição das energias de ativação. A enzima não é consumida no processo, tanto é que uma reação enzimática padrão pode ser escrita com a seguinte fórmula:

E, S e P significam Enzima, Substrato e Produto, respectivamente. ES e EP são complexos transitórios entre a enzima-substrato e enzima-produto. 

d)  impedem que os produtos da reação sejam revertidos em substratos. ERRADA

As enzimas não fazem isso. Lembre-se que uma enzima apenas altera a velocidade da reação, não seu equilíbrio. Observe a equação que representa uma reação enzimática genérica:

As flechas são bidirecionais. Isso significa que se a enzima catalisa a reação no sentido S→P (substrato para produto), ela também catalisa a reação no sentido P→S. O que determina as concentrações de S ou de P é o ponto de equilíbrio da reação, sobre o qual a enzima não exerce nenhuma interferência. O que de fato influencia na direção  da reação, por exemplo na conversão de um substrato para seu produto, é a diferença entre as energias livres

e)  garantem 100% da conversão de substrato em produto. ERRADA

As enzimas não têm esse tipo de capacidade. Elas não afetam o equilíbrio de uma reação química e não estão relacionadas com a direção que este equilíbrio favorece. Logo, se uma reação química não tem, por si mesma, a capacidade de converter 100% de um reagente em produto, não será a enzima que mudará essa realidade. 

A alternativa correta é letra E) se somente as afirmativas II e III estiverem corretas.

Gabarito Letra E (as afirmativas II e III estão corretas)

Esta questão trata das enzimas e suas características. Vamos analisar cada afirmação e verificar se está correta ou errada.

I. Sofrem alterações estruturais após a reação que catalisam, já que durante o processo perdem aminoácidos.

ERRADA

As enzimas não sofrem alterações estruturais e nem perdem aminoácidos. Elas permanecem íntegras após terminar a catálise de uma reação.

II. A atuação enzimática sofre interferência de fatores como a temperatura e o pH, o que altera a sua funcionalidade.

CORRETA

Alguns fatores influenciam a atividade enzimática como temperatura, pH, concentração de substrato e presença de inibidores.

III. A ligação da enzima com o seu substrato, apresenta elevada especificidade, sendo essa relação comparada ao sistema chave-fechadura.

CORRETA

As enzimas possuem um sítio de ligação, local, onde se liga ao substrato. Este sítio é específico para cada tipo de substrato.

IV.São altamente consumidas em reações exotérmicas e, mesmo assim, tal ação não impossibilita o equilíbrio químico.

ERRADA

As enzimas não são consumidas, elas participam como catalisadoras, diminuindo a energia de ativação da reação.

V. Atuam aumentando a energia de ativação necessária para a sua atuação catalisadora.

ERRADA

As enzimas diminuem a energia de ativação da reação, ou seja, em sua presença os reagentes interagem mais rapidamente.

A alternativa correta é letra C)  celulase.

Gabarito da banca: Letra "C".

Entendimento: Letra "C".

Acompanhe minha análise:

a)  amilase.

ERRADA. "A enzima amilase pode clivar a ligação glicosídica entre monômeros de glicose apenas se os monômeros estiverem na forma alfa" (p. 91).

Referência: REECE, J. B. et al. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015.

b)  maltase.

ERRADA. A maltase é uma enzima que atua sobre a maltose (açúcar dos cereais) transformando-a em glicose.

c)  celulase.

CORRETA. Anote aí:

Muitos tipos de células vegetais também podem ser mantidas em meios de cultura, nos quais crescem e se multiplicam, como o fazem as células animais [...]. A separação das células dos vegetais exige procedimentos diferentes. Inicialmente, é necessário submeter as células à ação da enzima celulase, que digere a celulose, principal constituinte de suas paredes. A destruição das paredes libera as células envoltas apenas pela membrana plasmática e que, nessa condição, são denominadas protoplastos. Os protoplastos podem ser cultivados em meios de cultura adequados, de composição química definida, que possibilitam que eles cresçam e se dividam por mitoses. (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2012, p. 38, grifo meu).

Referência: JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.

d)  fosfatase.

ERRADA. Existem muitas fosfatases, sendo uma das mais importantes a glicose 6-fosfatase. Anote aí:

A glicose 6-fosfatase, encontrada em células hepáticas de mamíferos, é uma enzima-chave no controle dos níveis de glicose no sangue. A enzima catalisa a decomposição de glicose-6-fosfato em glicose e fosfato inorgânico. Esses produtos são transportados das células hepáticas para o sangue, aumentando os níveis de glicose sanguínea. (p. 155, grifo meu).

Referência: REECE, J. B. et al. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015.

e)  quitinase.

ERRADA. As quitinases são enzimas que catalisam a quebra da quitina.

A alternativa correta é letra C)

A principal enzima digestória do suco gástrico (secretado pelo estômago) é a pepsina, que atua na digestão de proteínas, quebrando-as em peptídeos/aminoácidos (monômeros).

A estrutura química dos monômeros (aminoácidos) está representada na alternativa C, evidenciada pela presença de um grupo átomo de carbono, ao qual se ligam dois grupos funcionais - um grupo carboxílico (COOH) e um grupo amina (NH₂) - e um radical (R) e um átomo de hidrogênio. A estrutura dos aminoácidos é a seguinte: 

FONTE DA FIGURA: DIAS, Diogo Lopes. "O que é aminoácido?"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-aminoacido.htm. Acesso em 06 de julho de 2022.

A alternativa correta é letra A) I, II, III e IV.

Essa questão exige conhecimentos sobre enzimas.

A respeito desse assunto, analise as características destacadas abaixo, que se referem a requisitos para que uma proteína seja considerada uma enzima:

I – apresenta extraordinária eficiência catalítica;

CORRETA. De fato, para que uma proteína seja uma enzima, ela deve apresentar grande eficiência catalítica, isto é, acelerar uma reação sem ser alterada ou consumida por ela.

II – demonstra alto grau de especificidade em relação a seus substratos (reagentes) e aos seus produtos;

CORRETA. De fato, enzimas são extremamente específicas em relação aos seus substratos e produtos resultantes.

III - não é consumida ou alterada ao participar da catálise;

CORRETA. Como vimos, enzimas são catalisadores, ou seja, aceleram reações sem ser alteradas ou consumidas no processo, podendo continuar em atividade.

IV - não altera o equilíbrio químico das reações.

CORRETA. De fato, enzimas não alteram o equilíbrio químico das reações, mas sim aceleram a velocidade delas por meio da diminuição da energia de ativação.

COMANDO:

Estão corretos os itens

A alternativa que atende ao comando é a Alternativa A (todos corretos).

REFERÊNCIAS:

ALBERTS, Bruce et al. Biologia Molecular da Célula. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.

NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014.

REECE, Jane B. et al. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015.