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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS Aminoácidos e Proteínas Estrutura química Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Proteínas são polímeros de alfa-aminoácidos 20 aminoácidos (AA) codificados, todos levógiros. 10 AA são essenciais ao ser humano AA raros: 4-OH-prolina e 5-OH-lisina (colágeno); desmosina e isso-desmosina (4 lisinas elastina). Aminoácidos não-codificados: - citrulina e ornitina (ciclo da uréia) - ácido gama-amino-butírico (GABA, um neurotransmissor) - canavanina, ácido djenkóiko, beta-ciano-alanina (fungos venenosos). C COOH H NH2 R Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) C H O O H Aminoácidos e proteínas C R + en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 N H H Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 C H O O H C R N H H Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 C H O O H C R N H H Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) + Aminoácidos e proteínas en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 - C O O H C R N H H H Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 C O + H C R N H H H - O Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas en O = 3,5 en H = 2,1 en N = 3,0 C O + H C R N H H H - O Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Forma aniônica Forma catiônica Aminoácidos e proteínas C COOH H NH3+ R C COO H NH3+ R C COO H NH2 R pH ácido Neutralização da carboxila pH alcalino Liberação de H+ H+ H+ Doação Captação Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Atenção: NH3 = amônia – NH2 = amino – NH3+ = amino – NH4+ = amônio NH4OH = hidóxido de amônio (amoníaco) Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) NH2 COOH R R NH2 COOH R R H Extremidade amino-terminal Extremidade carboxila-terminal Ligações peptídicas -aminoácidos H-N - C - H H - C - COOH H - C - CO N - C - H H2O Aminoácidos e proteínas Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Estrutura Primária Ligações peptídicas A seqüência de AA é determinada pelo gene. As ligações peptídicas são estáveis. O rearranjo eletrônico favorece a estabilização das ligações peptídicas. Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Estrutura Secundária Alfa-hélice Pontes de hidrogênio reforçam as ligações peptídicas sem seqüência. A cadeia adquire forma de uma hélice dobrando à direita. Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Estrutura Secundária Beta-folha pregueada Pontes de hidrogênio reforçam as ligações peptídicas de cadeias adjacentes. A cadeia adquire forma de um formulário contínuo. Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Estrutura Terciária Fibrosa Estrutura rígida, resistente. Ricas em região de beta-folha. Globular Forma mais comum Elastina (fibrosa) Mioglobina (globular) Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Estrutura Quaternária Formada por duas ou mais subunidades. Cada subunidade é sintetizada a partir de um gene específico. As proteínas se agrupam formando uma proteína oligomérica. Quimotripsina (3); aspartato trasncarbamilase (12); proteína do vírus do tabaco (2.120). Hemoglobina Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos não-essenciais Aminoácidos essenciais Aminoácidos e proteínas Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) AMINOÁCIDOS DE R APOLAR R = CADEIA HIDROCARBONADA R = ANEL AROMÁTICO R = ENXOFRE R = HIDROGÊNIO Aminoácidos e proteínas Grupamento R Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) R = HIDROXILA R = AMIDA R = SULFIDRILA AMINOÁCIDOS DE R POLAR NÃO-CARREGADO Aminoácidos e proteínas Grupamento R Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) R = 6C E CARGAPOSITIVA EM N+ R = CARGA NEGATIVA EM COO- AMINOÁCIDOS DE R POLAR CARREGADO Aminoácidos e proteínas Grupamento R Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br) Aminoácidos e proteínas Prof. Dr. Ricardo Vieira (jrvieira@ufpa.br)
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