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Aminoácidos e Proteínas DIVERSIDADE FUNCIONAL Proteínas podem ser: • Enzimas • De membrana • Transporte • Defesa • Motoras • Com função hormonal AMINOÁCIDOS • O carbono alfa (quiral) é o carbono central da molécula, exceto na glicina, pois na glicina, a cadeia lateral dela é um hidrogênio, então o carbono alfa fica ligado a dois ligantes iguais. • Os aminoácidos presentes nas proteínas são sempre L- aminoácidos. Os D-aminoácidos foram encontrados apenas nas paredes das bactérias. CLASSIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS De acordo com a solubilidade da cadeia lateral em pH = 7 Tipo de aminoácido Características Exemplos Apolar ou hidrofóbico Insolúvel em água, C e H no radical Leu, Ile, Val, Gly, Ala, Met, Phe, Trp, Pro Polar neutro ou sem carga Solúvel em água, grupo apolar radial Ser, Cys, Thr, Asn, Gin, Tyr Polar com carga positiva (básicos) Solúvel em água, amina no radical Lys, Arg, His Polar com carga negativa (ácidos) Solúvel em água, carboxila no radical Asp, Glu De acordo com a nutrição: Tipo de aminoácido Conceito Exemplos Aminoácidos essenciais Não produzidos pelo corpo, ingeridos pela dieta Ileu, Leu, Lys, Met, Phe, Thr, Trp, Val, Gis Aminoácidos não essenciais Podem ser produzidos pelo corpo ou ingeridos pela dieta Ala, Ser, Arg, Gly, Glu, Asp, Gin, Pro, Cys, Tyr, Asn Aminoácidos condicionalmente essenciais Um aminoácido não essencial que se torna essencial sob determinadas circunstancias Gin, Cys, Tyr, Arg, Pro Como os aminoácidos se unem para formar as proteínas? Aminoácidos e Proteínas FORMAÇÃO DA LIGAÇÃO PEPTIDICA Os aminoácidos se tornam proteínas através da ligação peptídica liberando uma molécula de água. A escolha dentre os 20 aminoácidos para forma uma proteína e a posição que irão ocupar é feita pelos nossos genes, a sequência de bases nitrogenadas existentes no nosso DNA. NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO EST. PROTEICA Estrutura: • Primária • Secundária • Terciária • Quaternária (hemoglobina) TIPOS DE ESTRUTURA SECUNDÁRIA A folha beta pregueada é mantida por pontes de H entre cadeias adjacentes ou segmentos distantes da mesma cadeia. ESTRUTURA TERCIÁRIA Resulta de dobras na estrutura da proteína estabilizadas por interações entre os radicais dos aminoácidos. A ligação dissulfeto é a ligação mais forte, e só acontece entre aminoácidos cisteina. Aminoácidos e Proteínas Estrutura da insulina com pontes de dissulfeto ESTRUTURA QUATERNÁRIA • Duas ou mais cadeias polipeptídicas interagem • É mantida principalmente por ligações iônicas, pontes de hidrogênio e por interações do tipo hidrofóbica. • A sequência de aminoácidos determina a forma e função das proteínas. A má formação da hemoglobina resulta na anemia falciforme. As moléculas de hemoglobina não conseguem ficar solúveis, e por isso se precipitam e a hemácia começa a se deformar, comprometendo o transporte de oxigênio e a circulação. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS De acordo com os produtos de hidrólise: • Simples – Constituídas apenas por aminoácidos • Conjugadas (ex: Hemoglobina e mioglobina) De acordo com as funções: • Dinâmicas – Enzimática, defesa, hormonal, motora. (globulares) • Estruturais – Resistencia do tecido (fibrosas) De acordo com a conformação • Fibrosas • Globulares Proteínas fibrosas • Forma de fibra • Baixa solubilidade em água • Funções principalmente estruturais - Colágeno * A mais abundante proteína animal (25%) Aminoácidos e Proteínas * Componente do tecido conjuntivo (ossos, tendões e pele.) * Alta resistência a tensão. ESCORBUTO Sangramento e inflamação gengival com consequente perda dos dentes, inflamação e dor nas articulações, queda de cabelos, entre outros. Esta doença, pode, inclusive, desencadear quadro de anemia, devido a pequenas hemorragias. relacionada ao colágeno, quando ele não é formado de forma adequada, ele se rompe facilmente causando hematomas, para a formação adequada, necessita-se da vitamina C que é uma co-enzima da enzima que adiciona hidroxila nos resíduos de prolina e lisina, sem elas não há pontes de hidrogênio, logo, não tem colágeno. - Queratina - Miosina Proteinas globulares • Forma de esfera • Solúveis em água • Vários papeis funcionais: o Catalisadores (enzimas) o Proteínas de transporte o Reguladores da expressão genica. DESNATURAÇÃO PROTEICA • Perda da estrutura tridimensional suficiente para causar perda da função. • Desnaturação proteica por alterações de ph – altera a carga dos aminoácidos, alterando também a interação, que altera a forma da proteína • O calor – rompe as interações fracas (pontes de hidrogênio, hidrofóbicas e eletrostáticas (chapinha no cabelo) alguns são reversíveis (chapinha) outras não (cozendo alimento) Por isso o corpo possui mecanismos de regulação da temperatura corporal.
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