d g=(partial g / partial x)y d x+(partial g / partial y)x d y
onde as derivadas parciais representam as
d(De
onde N e D representam os estados nativo e desenovelado, respectivamente, responda:
(e) Sabendo que proteínas também se desenovelam a alta pressão, qual deve ser o sinal da variação de volume para o processo de desenovelamento, De?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre como as proteínas se desenovelam sob alta pressão. O assunto é Termodinâmica, e vamos precisar entender como as variações de energia, volume e pressão estão relacionadas nesse processo de desenovelamento das proteínas.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar a equação que relaciona as variações de energia livre de Gibbs:
d(De
Aqui, De representa a variação da energia livre de Gibbs entre o estado nativo (N) e o desenovelado (D) da proteína. De é a variação de volume, e De é a variação de entropia nesse processo.

Passo 3

Sabemos que no desenovelamento das proteínas por alta pressão, a pressão P está aumentando. Então, dP é positivo. Além disso, estamos considerando temperatura constante, então dT = 0. A equação simplifica para:
d(De

Passo 4

Para que o processo de desenovelamento seja favorecido sob alta pressão, a variação da energia livre de Gibbs De deve diminuir, ou seja, d(De. Como dP > 0, para que o produto De seja negativo, De precisa ser negativo.

Passo 5

Então, a variação de volume De deve ser negativa para que o desenovelamento das proteínas seja favorecido sob alta pressão.

Resposta

A variação de volume para o processo de desenovelamento, De, é negativa.

Exercícios relacionados

d g=(partial g / partial x)y d x+(partial g / partial y)x d y
onde as derivadas parciais representam as
d(De
onde N e D representam os estados nativo e desenovelado, respectivamente, responda:
(b) Que quantidade se obtém da inclinação do De em função da temperatura a pressão constante? Por que?
De
onde [P] e [R] representam de maneira abreviada o produto matemático das concentrações de produtos e reagentes da reação, respectivamente:
© Sabendo que no ambiente celular as concentrações de G3P e DAP são 3 times 10^-6 M e 2 times 10^-4 M, respectivamente, calcule o De da reação no ambiente celular assumindo que a temperatura seja 298 K e a pressão 1 atm .
d g=(partial g / partial x)y d x+(partial g / partial y)x d y
onde as derivadas parciais representam as
d(De
onde N e D representam os estados nativo e desenovelado, respectivamente, responda:
(d) Explique porque o sinal do De para o desenovelamento a frio não é o que se espera intuitivamente para um processo de desorganização da estrutura nativa e como esse aparente paradoxo pode ser compreendido.
De
onde [P] e [R] representam de maneira abreviada o produto matemático das concentrações de produtos e reagentes da reação, respectivamente:
(e) Qual a relação entre De e a velocidade da reação nas condições padrão? Qual o efeito da triose fosfato isomerase, enzima catalizadora da reação reação acima, sobre De ?