Questões de Concurso sobre Bioquímica

A engenharia metabólica permite a otimização de vias biossintéticas em microrganismos para aumentar a síntese de metabólitos de interesse, como, por exemplo, na produção de bioquímicos, bioplásticos, fármacos e biocombustíveis.

Em reatores de leito fixo contendo enzimas imobilizadas, a conversão do substrato pode ser limitada pela difusão interna dentro da matriz de imobilização, sendo necessário otimizar parâmetros como a granulometria do suporte e a vazão do meio reacional.

A fluorescência molecular é mais sensível que a espectrofotometria de absorção UV-Vis para a análise de compostos químicos.

A produção de biocombustíveis se limita à aplicação prática da engenharia de bioprocessos.

O processo de biodigestão que se utiliza em agroindústrias não pode ser analisado por meio de balanço de massa e energia, pois esse método não considera a otimização da produção de biogás a partir de resíduos orgânicos.

As BPL são aplicáveis a estudos relacionados ao uso seguro de produtos químicos e a suas propriedades, e seu objetivo é avaliar, monitorar e proteger a saúde humana, vegetal, animal e o meio ambiente.

Todos os organismos necessitam de nitrogênio para sintetizar proteínas, ácidos nucleicos e outros compostos contendo nitrogênio. Acerca do Ciclo do Nitrogênio, assinale a alternativa que apresenta os processos envolvidos nesse ciclo biogeoquímico.

Considere que, em um reator de leito fixo operando com manitol desidrogenase imobilizada para conversão de frutose em manitol, tenha sido observado que a eficiência do processo havia sido reduzida devido à formação de gradientes de concentração, sendo o substrato rapidamente consumido nas camadas superiores do leito, o que resultava em baixa conversão nas camadas inferiores. Nessa situação, para mitigar esse problema e otimizar o uso das enzimas imobilizadas, os pesquisadores deverão fazer ajustes no fluxo de alimentação, na taxa de escoamento e na configuração do leito, promovendo uma distribuição mais homogênea do substrato.

A cinética enzimática em sistemas de bioprocessos pode ser alterada pela presença de inibidores competitivos, que reduzem a taxa de conversão ao ocuparem o sítio ativo da enzima: como esse tipo de inibição é reversível, uma forma de minimizar os efeitos inibitórios é diminuir a concentração do substrato.

A imobilização de enzimas em suportes sólidos pode aumentar sua estabilidade e facilitar sua reutilização em processos industriais.

Considere que pesquisadores que estejam desenvolvendo um projeto para produzir bioplásticos polihidroxialcanoatos (PHAs) a partir de subprodutos da indústria de biodiesel decidiram utilizar glicerina bruta, um resíduo abundante nesse setor, como fonte de carbono para a fermentação com a bactéria Cupriavidus necator. Nessa situação hipotética, para o sucesso do estudo, será preciso otimizar as condições fermentativas, incluindo-se a concentração de glicerina e os parâmetros de cultivo, além de ser necessário realizar os mesmos experimentos utilizando-se uma fonte de carbono convencional para avaliar o potencial de aplicação da glicerina bruta residual do biodiesel.

A engenharia de bioprocessos envolve a análise de custos e viabilidade econômica dos processos com vistas à sustentabilidade do produto final.

Os microrganismos são empregados em diversos bioprocessos, seja diretamente, como é o caso da fermentação, seja como fornecedores de insumos, como ocorre com enzimas para a degradação da biomassa lignocelulósica.

A cinética de Michaelis-Menten pode ser aplicada para modelar a atividade enzimática em reatores industriais, assumindo-se que a enzima e o substrato formam um complexo transitório.

A biossíntese de ácido cítrico por Aspergillus niger ocorre por meio de fermentação fúngica aeróbica, não estando relacionada à fermentação alcoólica, que é caracterizada pela produção de etanol em condições anaeróbicas.

Em um reator contínuo operando com uma enzima imobilizada, a conversão do substrato aumenta com a elevação da concentração da enzima, mas, ao se atingir o limite de saturação enzimática, a taxa de reação passa a decrescer proporcionalmente com a adição de mais enzima.

As curvas de polarização se constituem em uma ferramenta fundamental para o estudo do comportamento de corrosão dos materiais. Essas curvas são obtidas com auxílio de um potenciostato, equipamento que impõe um potencial ao eletrodo de trabalho em relação a um eletrodo de referência e registra a corrente gerada entre o eletrodo de trabalho e um contraeletrodo construído de material inerte. Todo esse conjunto se encontra imerso num eletrólito, no qual se deseja estudar o comportamento de corrosão do material. Assim considerando os componentes de um potenciostato e de uma célula eletroquímica usados na obtenção de curvas de polarização, classifique as afirmativas abaixo em verdadeira (V) ou falsa (F).

As afirmativas são, respectivamente,

A degradação de materiais é um processo que leva a perdas financeiras em diversos segmentos industriais pela falha prematura de seus componentes. Uma das causas para tal problema é a corrosão microbiológica. Diferentes mecanismos podem agir, de maneira individual ou em conjunto, para promover essa degradação, com destaque para: formação de biofilme, redução de íons sulfato e variação do pH em áreas localizadas de um sistema. Considerando os mecanismos que levam à biocorrosão, assinale a afirmativa incorreta.

Entre os vários parâmetros que determinam a qualidade de um alimento, os mais importantes são, sem dúvidas, aqueles que definem as suas características microbiológicas. Esses parâmetros são estabelecidos de acordo com as legislações e normas de cada país; no entanto, a maioria das nações seguem acordos estabelecidos e critérios básicos definidos pelo programa conjunto da FAO/WHO, da Organização das Nações Unidas, através da Comissão do Codex Alimentarius. Em relação aos critérios microbiológicos que determinam a qualidade de um alimento através da estabilidade microbiológica, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) Plano de amostragem: uma vez que os microrganismos não estão distribuídos uniformemente nos alimentos, quanto maior o número de unidades de um produto submetido à análise, maior será o significado estatístico do resultado obtido.

( ) Estabelecimento de metodologias a serem aplicadas: quando se verifica o atendimento a padrões microbiológicos legais, metodologias consolidadas em normativas devem ser aplicadas.

( ) Estabelecimentos dos padrões, normas e especificações podem ser obrigatórios ou de orientação. Os obrigatórios estabelecem padrões que não podem deixar de ser seguidos. Já os de orientação balizam os proprietários quanto a possíveis problemas no processamento, armazenamento, distribuição e comercialização dos alimentos, sem a necessidade de providências drásticas, como o recall de seus produtos.

( ) Bactérias aeróbias mesófilas são patógenos de alta complexidade e patogenicidade, logo, são indicadores complexos de estabilidade de diversas classes de alimentos.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo é:

A proteção catódica é uma tecnologia de grande importância para o mundo atual porque permite a proteção contra a corrosão de instalações metálicas enterradas ou submersas dos mais diversos fins, como: adutoras, oleodutos, gasodutos, alcooldutos, instalações portuárias entre outras. Todas essas instalações estão sempre sujeitas a sérios problemas de corrosão, causados pelo solo, pelas correntes de fuga dos sistemas de tração eletrificada, pela absorção de água, cloretos, CO₂, produtos químicos e outros poluentes, para o caso das estruturas de concreto.

A proteção catódica tem como princípio estabelecer um fluxo de corrente que mantém o aço-carbono como cátodo, minimizando a perda natural de elétrons para o meio. Ela pode ser obtida por dois métodos principais: via corrente impressa, na qual a proteção é fornecida por imposição de correntes elétricas ou de tensões que são geradas por uma fonte externa permanente de energia elétrica, o retificador; e por meio de corrente galvânica, que consiste num fluxo de corrente elétrica que parte de um ânodo, usualmente um elemento de zinco embutido na argamassa de baixa resistividade elétrica, como representado na figura a seguir:

Considerando a importância da proteção catódica na prevenção e controle da corrosão em estruturas de aço e de concreto, assinale a alternativa correta.