Aula 06- Proteínas (4) 2013

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Aula 6
UEPG
Profa. Juliana Inaba
• Possuem forma esferoidal;
• Apresentam PM variável;
• Solubilidade em água relativamente alta;
• Formadas por uma ou mais cadeia;
• Vários papéis funcionais: 
– Catalisadores;
– transportadores;
– Reguladores de vias metabólicas;
Proteínas Globulares
Segmentos diferentes de uma cadeia polipeptídica 
enovelam-se entre si
Diversidade estrutural Diferentes funções
Proteínas e Enzimas: estrutura e função
Ligante: molécula que se liga reversivelmente à proteína. Pode haver mais do que 
um ligante.
Sítio de Ligação
Moduladores: moléculas que se ligam às 
proteínas, regulando a sua atividade
•Homotrópicos
•Heterotrópicos
Proteínas Globulares
Grupo Prostético=
Composto permanentemente
associado à proteína.
Hemoglobina
Sítio de ligação: região da proteína onde se liga o ligante. É complementar ao 
ligante em tamanho, forma, carga, hidrofili ou hidrofobicidade
AJUSTE INDUZIDO
Hemeproteínas
Grupamento heme
Diferentes funções:
•Carreador de elétrons 
reações de 
oxidação/redução -
Citocromo c
•Parte do sítio ativo de 
enzimas - Catalase
•Transporte de oxigênio-
Hb e Miogb
Protoporfirina IX
Fe2+ (oso)
Mioglobina
•Hemeproteína presente no coração e músculos esqueléticos
•Função: reservatório e carreador de oxigênio
•Formada por uma única cadeia polipeptídica de 153 aa e Mr 16.700
Características:
Molécula compacta- 80% de sua
extensão formam α-hélices, num
total de 8.
Interior: constituído por aa polares.
Superfície: aminoácidos carregados
Grupo Heme localizado em uma 
fenda da proteína, entre resíduos 
apolares, com exceção de duas 
His- proximal e distal.
Histidina distal
Histidina distal- estabiliza a interação com 
o oxigênio
Histidina proximal
Histidina proximal- liga-se ao Fe do Heme
Mioglobina
Hemoglobina
• Encontrada nos eritrócitos
• Função: transportar oxigênio dos pulmões ate os capilares dos tecidos
• Composição: Mr 64.500
•2 cadeias denominadas α
2 cadeias denominadas β
α2β2 ou dímero αβ
•Resíduos apolares: no interior de cada 
cadeia e na interface entre cadeias 
• Ligações iônicas e pontes de hidrogênio
• Dímeros “móveis”- duas conformações:
Forma T- tensa, quando desoxigenada-
baixa afinidade pelo oxigênio
Forma R- relaxada, quando ligada ao
oxigênio, de alta afinidade.
•Capaz de ligar O2,CO2, CO 
Estabilização das cadeias da hemoglobina
α2
β2
β1
α1
Estabilização das cadeias da hemoglobina
Estado T da desoxihemoglobina
O ajuste induzido da Hemoglobina
Maior 
afinidade!!
Regulação da atividade da proteína
Mioglobina:
1 cadeia
1 grupo Heme-
1 O2 pode se ligar
Hemoglobina:
4 cadeias
4 grupo Heme-
4 O2 podem se ligar
Mioglobina: curva 
hiperbólica
Hemoglobina: curva 
sigmoidal
Cooperação para a 
ligação de O2. Ligação Cooperativa-
300X >
PROTEÍNAS ALOSTÉRICAS
São aquelas em que a ligação de um ligante em 
uma região da proteína, afeta a propriedade de 
ligação em um outro sítio da proteína.
•Os ligantes são referidos como MODULADORES. Eles
interconvertem as formas mais ativas em menos ativas
(ou vice-versa) das proteínas, atuando como
ATIVADORES ou INIBIDORES.
Tipos de moduladores: 
Homotrópicos= modulador é o próprio ligante
Heterotrópico = modulador é diferente do ligante.
Mecanismo de ação da cooperatividade
Regulação da atividade por efetores alostéricos
•Moléculas capazes de se ligarem à proteína em outro sítio, que não 
aquele de ligação do substrato, alterando suas propriedades
•Hemoglobina: O2, CO2, CO, 2,3-bifosfoglicerato
Pulmão: Hemoglobina saturada com O2
Tecidos: menor afinidade de Hb pelo O2, 
liberação.
Efeito Bohr:
A liberação de oxigênio pela Hb ↑ quando: 
↓ pH 
↑ pCO2
Diminuição da afinidade de Hb por O2
H+- protonação da His146- estabilização da forma T
Influência da pO2 e pCO2 e pH na atividade da Hemoglobina
Efeito Bohr
•CO2 liga-se ao grupamento amina da Hb- Carbaaminohemoglobina.
Estabiliza a forma T- afinidade pelo O2
EFEITO DA LIGAÇÃO DO CO2 NA AFINIDADE 
DA Hb PELO OXIGÊNIO
•CO liga-se ao grupamento Fe2+ da Hb- Carboxihemoglobina.
Muda para conformação R
a afinidade pelo CO é 220X > do que por O2
Efeito do 2,3-Bifosfoglicerato sobre a Hb
•Regulador da ligação do O2 sobre à hemoglobina: 
↓afinidade da Hb por O2.
• Liga-se à desoxihemoglobina, mas não à oxihemoglobina
 Estabiliza a desoxihemoglobina, a forma T.
Quando ocorre ↑da [2,3BFG] ?
 Hipóxia
 Anemia crônica
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Anemia falciforme
Anemia falciforme