Biofisica Flashcards
(24 cards)
Vantagens de uma solução stock
Poupam tempo
Facilitam o trabalho
Controlo do trabalho e minimizam os erros
Qual o objetivo das soluções biológicas
Mimetizar o habitat natural do organismo que estamos a estudar tendo em conta a composição química do mesmo (pH, sais,…)
Tipos de transporte
Difusão simples: passagem de moléculas eletroneutras (gases, moléculas polares) pela membrana a favor do gradiente de concentração
Difusão facilitada: transporte mediado por proteínas, a favor do gradiente de concentração
Transporte ativo: transporte mediado por proteínas, contra o gradiente eletroquimico
Classificar transportadores (tipos de transportadores)
Sinporte
Uniporte
Antiporte
O que é que um transportador proteico faz?
Como na difusão simples a remoção da esfera de hidratação do soluto é muito endergónica, o transportador proteico reduz a deltaG++ estabelecendo interações nao-covalentes com o soluto hidratado (substituindo as pontes de H — canal hidrofílico)
O que é um inóforo
É um pequeno peptido cíclico que aumenta a permeabilidade da membrana por ligação a um ião específico
O que acontece quando se atinge o equilíbrio químico
As velocidades das reações direta e inversa mantém-se, tal como as concentrações dos solutos e dos reagentes
O que é um tampão e Porque as zonas rosa da proteína servem como tampão?
Solução que impede grandes variações do pH
Porque nessas zonas há um equilíbrio, ou seja, não há grande variação de pH
Transporte ativo secundario
Entrada de um soluto por cot-transporte com outra substancia a favor do seu gradiente e saída deste por transporte ativo
ATP como moeda energética
A hidrólise liberta muita energia e a síntese armazena muita energia
O ATP tem um tempo de vida curto, tá sempre a hidrolisar-se e a ser usado
Pode ser acoplado a várias reações
Propriedades elétricas do transporte biológico
Condensador: membrana plasmática
Bateria: geram diferença de potencial (bomba de sódio e potássio)
Transportadores: resistência
Leis da termodinâmica
1- a energia total no universo permanece constante quaisquer que sejam as transformações físicas, químicas ou biológicas no sistema
2- a estropia do universo aumenta continuamente em todos os processos naturais
Princípio de Lê Chatelier
Temperatura e pressão
Sempre que um sistema em equilíbrio é perturbado por uma ação exterior ele evolui no sentido de contrariar essa perturbação
Temperatura: um aumento da temperatura provoca movimentação no sentido da reação endotérmica
Pressão: um aumento da pressão provoca movimentação no sentido da formação do menor número de moles
Reações acopladas e importância
Uma reação acoplada é a junção de uma reação termicamente desfavorável (endergonica) com uma termicamente favorável (exergonica) que acontecem em simultâneo (mediadas por um intermediário) na qual a reação final é termodinamicamente favorável
A vantagem das reações acopladas é conseguir catalisar uma reação desfavorável, devida á energia libertada pela favorável, e fazendo com que a desfavorável aconteça espontaneamente
Qual o papel das enzimas nas reações biológicas e do centro ativo
As enzimas servem para mediarem reações, diminuindo a energia de ativação necessaria para ocorrer a reação através de catalisações. Está liga-se ao substrato e provoca uma alteração química, transformando-o em produto
O centro ativo faz a ligação ao produto (através de interações intermoleculares) transformação do produto para o substrato (através de catalises)
O que fazem os catalisadores químicos e biológicos
- Ambos modificam a velocidade da reação, sem modificar a constante de equilíbrio
- O catalisador reduz o tempo que uma reação termicamente favorável necessita para atingir o equilíbrio
- Ligam-se ao substrato de forma transiente (ligam-se a um sítio ativo)
- Não participam como substrato ou produto na reação final (são inatos)
Vantagens dos catalisadores biológicos
- Faz com que as reações aconteçam a velocidades mais elevadas
- A especificidade da reação enzimática é mais elevada
- Permitem que as condições da reação sejam mais suaves (em termos de temperatura e pressão)
- Ha uma regulação da reação
Significado do deltaG e a importância de substâncias com o deltaG muito negativo
O deltaG da reação global é o somatório das reações parciais (o valor que da é negativo, portanto é uma reação exergónica, ou seja, termicamente favorável)
Compostos com um deltaG muito negativos são importantes porque, ao serem acoplados a outras reações desfavoráveis, as hidrólises desses compostos vão fazer com que a reação global de uma reação acoplada seja favorável
Pra que que serve o potencial de membrana
O potencial de membrana faz com que solutos se mexam para dentro e fora da membrana através do transporte ativo (contra o gradiente de concentração) criando uma assimetria de cargas e de concentrações permitindo que várias reações e transportes para a célula ocorram
Como o transporte mediado por uma proteína integral de membrana pode reduzir o valor da energia de ativação associado á difusão simples
Na difusão simples, a remoção da esfera de hidratação do soluto é muito endergonica (tem um deltaG muito elevado) enquanto que na difusão facilitada, a proteína reduz a energia do deltaG porque está faz interações não vocalmente com o soluto de forma a substituir as pontes de hidrogénio feitas entre este e a água disponibilizando um canal hidrofilico
Porque os canais transportam mais solutos que as bombas
As bombas precisam de uma mudança de conformação para movimentar os solutos, enquanto que os canais só precisam da abertura do poro (sem precisar mudar a sua forma) pois têm um ambiente favorável ao transporte
O que significa “os transportadores podem ficar saturados” ?
Por mais concentrado que seja ou energia dada a um sistema, os transportadores têm uma velocidade máxima e um limite de moléculas
Explique a vantagem em termos de evolução biológica
Os lipossomas são moléculas anfipáticas formadas por fosfolipidos que contém uma cabeça hidrofílicas e caudas hidrofóbicas na qual formam estruturas (visículas) que separam o meio interno (com condições mais estáveis) do meio externo. Por serem anfipaticos acabam por serem seletivos. Estas condições contribuem para a possibilidade d ocorrência de vida
Como é que a presença de ligações duplas entrevem com a variabilidade geométrica
Aumentam a variabilidade geométrica ao criar planos (carácter planar) possibilitando odómetros geométricas
