Questões de Concurso Sobre química

Os ensaios de atividade enzimática são, na sua maioria, realizados para identificar a presença ou a quantidade de uma enzima específica em um organismo, tecido ou qualquer outra amostra biológica. Por isso, vários reagentes e variadas metodologias estão amplamente disponíveis e permitem a investigação de interações específicas entre enzima e substrato. A atividade enzimática pode ser avaliada por vários métodos, como PCR convencional, análise do perfil eletroforético das amostras em gel de agarose, ensaios enzimáticos com sondas fluorogênicas e também a zimografia.

A zimografia, no entanto, é um método versátil e amplamente utilizado para avaliar o perfil de proteínas de um substrato. Com isso, a zimografia pode ser adaptada para investigar diferentes enzimas, substratos e sistemas biológicos, contribuindo para a compreensão de processos metabólicos, regulação enzimática e diagnóstico de doenças. Considerando os princípios, tipos, usos e aplicações da técnica de zimografia, assina a afirmativa incorreta. 

As enzimas são moléculas de proteínas com grande massa molar. Essas moléculas, entretanto, atuam de maneira altamente específica e agem como catalisadoras biológicas de apenas uma única reação. Reações de cinética enzimática são comumente representadas por gráficos que apresentam informações importantes, como a velocidade da reação, o aumento da concentração do produto na reação e a taxa de saturação da enzima, entre outras. O uso de gráficos também nos permite avaliar o aumento e a diminuição da atividade enzimática por moléculas ativadoras e inibidoras que se ligam especificamente às enzimas. Assim, o gráfico abaixo mostra a cinética enzimática na presença de dois agentes inibidores (X, Y). Com relação a esse gráfico, avalie as afirmativas a seguir.







I. Na curva da reação cinética da enzima normal, os valores de V₀ aumentam rapidamente com baixas concentrações de substrato e passam a se nivelar em um platô com altas concentrações desse mesmo substrato. Esse platô ocorre porque todas as moléculas da enzima disponíveis se encontram ligadas ao substrato e quaisquer moléculas adicionais do substrato terão que aguardar ser processadas até que outra molécula dessa enzima se torne disponível. Por isso, a velocidade da reação é limitada pela concentração da enzima e o seu valor máximo, ou V_max, é o valor da velocidade inicial de reação no qual a enzima normal atinge o platô.


II. O inibidor X é um inibidor competitivo porque retarda o progresso da reação ao se ligar à enzima, que ocorre geralmente no sítio ativo, impedindo que o verdadeiro substrato se ligue. Portanto, o inibidor e o substrato competem pela enzima. A inibição competitiva age diminuindo o número de moléculas enzimáticas disponíveis para se ligar ao substrato.


III. O inibidor Y é um inibidor não competitivo, porque não impede que o substrato se ligue à enzima. O inibidor e o substrato não interferem na capacidade um do outro de se ligar à enzima. Contudo, quando o inibidor está ligado, a enzima não é capaz de catalisar a reação para gerar um produto. Portanto, a inibição não competitiva age reduzindo o número de moléculas funcionais da enzima que pode realizar a reação.


Assinale

A Microbiologia industrial é a área da Microbiologia que utiliza microrganismos em processos industriais com objetivo de produzir bens e serviços. O interesse dessa área está na aplicação de conhecimentos científicos básicos para o uso de microrganismos com potencial para obter produtos e/ou processos de interesse comercial, ambiental e social, como: fármacos, vacinas, componentes para diagnóstico, alimentos, bebidas, polímeros, combustíveis, produtos agropecuários e tratamento de resíduos. Considerando o emprego de microrganismos na indústria, bem como os produtos deles derivados, classifique as alternativas abaixo em verdadeira (V) ou falsa (F).


( ) Os microrganismos industriais devem apresentar como uma das suas características: ter genética bem conhecida que favoreça a sua manipulação gênica, permitindo a seleção de cepas derivadas adaptadas ao processo industrial.

( ) Os microrganismos empregados na indústria devem ter crescimento rápido e ser capazes de sintetizar um único produto em alto nível e em tempo curto.

( ) Os microrganismos industriais devem crescer em meio de cultura líquido formulado com compostos de baixo custo, como rejeitos de carbono oriundos de outras industrias e como água de moagem de milho e whey, rico em lactose da indústria de laticínios.

( ) Os microrganismos industriais devem ser patogênico para o ser humano e animais a fim de que se possa realizar a síntese de produtos farmacêuticos eficazes, como: antibióticos e vacinas.



As afirmativas acima, são, respectivamente,

Enzimas industriais são catalisadores biológicos utilizados para acelerar reações, que vêm sendo aplicadas como substitutas aos catalisadores químicos. Com os avanços na biologia molecular, novas enzimas podem ser projetadas para melhorar a sua estabilidade e atividade catalítica nesses processos, atendendo às demandas específicas de cada indústria. Sawada (2001) mostra que, no segmento têxtil, as enzimas são utilizadas especialmente na degradação de polímeros de pectina da fibra que compõe o tecido. As pectinases, em conjunto com outras enzimas, como amilases, lipases e hemicelulases, quando em condições adequadas, são utilizadas na remoção da pectina, cera e agentes de goma do algodão cru. Nesse caso, a ação enzimática resulta na obtenção de produtos de alta qualidade, em que o uso dessas enzimas substitui o uso do (a)

A purificação de proteínas é uma metodologia na qual se busca obter uma proteína de interesse a partir de uma amostra biológica, como uma cultura de células ou mesmo uma excisão de diferentes tecidos. A primeira etapa de qualquer purificação de proteínas está fundamentada em métodos de solubilidade. Nessa etapa, proteínas com características fisioquímicas muito diferentes daquelas da proteína de interesse são removidas e a amostra em preparação torna-se mais concentrada em proteínas com características similares. Os procedimentos de purificação subsequentes envolvem técnicas mais aprimoradas, baseadas em cromatografias, que são capazes de separar as proteínas com características mais semelhantes presentes na mistura, como mostra a figura abaixo.







Baseado no que mostra a figura e referente às diferentes cromatografias em coluna utilizadas na purificação de proteínas, leia a descrição a seguir:

“A cromatografia em que o ligante é preso a uma matriz insolúvel e, quando uma mistura de proteínas é aplicada à coluna contendo o ligante, a proteína de interesse se liga a essa matriz e as demais proteínas passam livres através da coluna. Em seguida, a proteína de interesse retida na coluna é removida por uma solução, de pH diferente, contendo concentrações crescentes de solução salina ou uma alta concentração do ligante livre.”

Essa técnica de cromatografia é conhecida por 

A biocatálise, ou catálise enzimática, compreende o uso de componentes biologicamente ativos para catalisar transformações químicas. Ela facilita um espectro de reações centradas principalmente no carbono que ocorrem em ambientes que variam de: processos isentos de células, totalmente in vitro, a processos mediados por fermentação em cultura de células vivas. Atualmente, estabeleceu-se o termo Green Chemistry à biocatálise. Por quê?

As biomoléculas compreendem todas as moléculas orgânicas que constituem os seres vivos. Elas são formadas por dezenas a milhares de átomos de carbono (C) reunidos em um esqueleto carbônico ligado a outros elementos químicos em menor quantidade, como: H, O, N, P, S, entre outros. O átomo C, entretanto, apresenta-se muito versátil em relação às ligações covalentes que ele pode formar. Observe as ligações químicas abaixo. Elas representam a versatilidade do carbono quanto ao tipo de ligação que ele realiza conforme o tipo de átomo com o qual ele reage. 







Dentre essas ligações que o carbono é capaz de fazer com ele mesmo ou com outros tipos de átomos, aquela que é mais rara de ocorrer nas biomoléculas é

Os fungos filamentosos possuem alta capacidade de secreção de enzimas extracelulares. A secreção de proteínas parece ocorrer durante o crescimento apical das hifas, sendo que alguns parâmetros importantes que influenciam tal processo são 

Observa-se experimentalmente que, quando se trabalha abaixo da concentração crítica de oxigênio, a velocidade de respiração celular é

As células vivas são consideradas sistemas abertos porque

O modelo cinético de Michaelis e Menten é válido se as determinações forem feitas em condições iniciais. Isso porque

I. há excesso de substrato em relação à concentração de enzima;
II. a concentração do complexo enzima-substrato produzido é imediatamente consumido;
III. as concentrações de enzima e substrato se modificam consideravelmente.


Analise os itens acima e assinale

Sabe-se que a reação de oxidação da glicose pela glicose oxidase segue uma cinética michaeliana e que os valores da constante de afinidade e da velocidade de reação para um sistema com concentração de substrato igual a 0,5 mmolL^-1 são 2mmolL^-1 e 50 mmolL^-1min^-1, respectivamente. Pergunta-se: qual é o valor da velocidade máxima de formação dos produtos? 

Uma indústria produtora de enzimas fúngicas solicitou um parecer sobre a fermentação conduzida na superfície de um material sólido, com baixa atividade da água, em um reator tipo bandeja com altura de meio elevada e interrompida anteriormente à exaustão do substrato. Quais características do processo são consideradas inadequadas?

Sabe-se que o processo enzimático em questão deve ser conduzido em batelada e sofre inibição pelo produto. Qual dos sistemas conduz a um pior desempenho?

É um método de moldagem utilizado para polímeros termorrígidos. O molde deve ser resistente ao desgaste e de preferência ter elevada dureza e resistência mecânica, a fim de suportar as solicitações do processo.

O texto refere-se ao processo de

A figura representa uma das técnicas de fabricação de polímeros: 

A técnica mostrada na figura foi 

A figura a seguir mostra um corpo de prova de um polímero sendo ensaiado.

Assinale a opção que apresente corretamente o nome do ensaio representado na figura.

Amplamente usada como uma técnica de caracterização de polímeros através da detecção dos processos de relaxação, tanto macroscópico quanto molecular, por apresentar sensibilidade muito superior (por volta de três ordens de grandeza) quando comparada às técnicas convencionais de análise térmica (DSC , TMA etc.).

A técnica descrita no texto acima denomina-se

Os cinco comportamentos típicos de polímeros em ensaios de tração estão representados na figura a seguir:

Relacione a segunda coluna com a primeira0






Assinale a opção que apresente a relação correta entre as colunas.

O material polimérico se diferencia dos demais materiais por possuir uma cadeia longa, isto é, de alta massa molar. Isso vai influenciar as suas propriedades físico-químicas de tal modo que conhecê-las e controlá-las são de fundamental importância.

Sejam:
M_w – massa molar ponderal média
M_n – massa molar numérica média

Em polímeros ramificados, a relação M_w / M_n é de