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AULA_04_Aminoácidos e proteínas_2011 Bioquímica

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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)	
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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
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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
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R = HIDROXILA
R = AMIDA
R = SULFIDRILA
AMINOÁCIDOS DE R POLAR NÃO-CARREGADO
Aminoácidos e proteínas
Grupamento R
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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
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