Aminoacidos e peptideos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMCA E BIOLOGIA MOLECULAR
BQI 100 – BIOQUÍMICA FUNDAMENTAL
Aminoácidos e Peptídeos
Estrutura dos Aminoácidos Protéicos
α-aminoácidos
Lisina
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Configuração dos Aminoácidos 
Protéicos
L- Gliceraldeído D- Gliceraldeído
L- Alanina D- Alanina
• Grupo R não-polares, alifáticos
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Classificação
Natureza do grupo R em pH 7,0
• Grupo R polares mas não carregadosA
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Classificação
Cisteína
Cisteína
Cistina
• Grupo R aromáticos
Classificação
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Triptofano
Tirosina
A
b
s
o
r
V
â
n
c
i
a
Comprimento de onda (nm)
Positivamente
Negativamente
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
• Grupo R carregados
Classificação
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Aminoácidos não-primários
5-Hidroxilisina (colágeno)
4-Hidroxiprolina (colágeno)
6-N- metilisina ( Miosina)
γ-carboxiglutamato (Protrombina)
Desmosina
(Elastina)
Selenocisteína
Ornitina
(Biossíntese da Arginina)
Citrulina
(Ciclo da Uréia)
A
M
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N
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C
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O
S
Aminoácidos não-primários
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Propriedades Ácido-Básica dos 
Aminoácidos
pKa dos grupos 
carboxila e 
amina metil
substituidos
pka dos 
grupos 
carboxila 
e amino
na glicina
Ácido acético
O pK normal para o grupo 
carboxílico é cerca de 4,8
Metilamina
O pK normal para o grupo 
amino é cerca de 10,6
α-aminoácido (glicina)
O pKa = 2,34 para o grupo
α-carboxílico
α-aminoácido (glicina)
O pKa = 9,60 para o grupo
α-amino
“Zwitterion”
Ou íon dipolar
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Dedução da Equação de Henderson-
Hasselbach
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
As Curvas de Titulação Revelam o pK
dos Ácidos Fracos
Curva de Titulação do Ácido Acético
Região de 
tamponamento
OH- (equivalentes)
Porcentagem titulada
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Comparação das Curvas de Titulação 
de Três Ácidos Fracos
OH- (equivalentes)
Porcentagem titulada
Região de 
tamponamento:
Fostato
Acetato
Meio da 
titulação 
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Curva de 
Titulação da 
Glicina
Glicina
OH- (equivalentes)
Curva de Titulação de Aminoácidos
• Os grupos carboxílicos e aminas nos aa são 
eletrólitos fracos e se dissociam, a força desta 
dissociação é dada pelo pK;
• Em aa, peptídeos ou proteínas existirão tantos 
pKs quantos forem seus grupos ionizáveis: 
pK1, pK2, pK3,..., pKn;
• pK1: grupo mais ácido de todos  pK menor 
valor;
• Ponto isoelétrico (pI): é o pH em que um soluto 
não possui carga elétrica e, portanto, não se 
move num campo elétrico;
 Forma catiônica do aa  pH ácido;
 Forma aniônica do aa  pH básico.
A
M
I
N
O 
Á
C
I
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O
S
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Curva de 
Titulação do 
Ácido Glutâmico
Ácido
Glutâmico
OH- (equivalentes)
A
M
I
N
O 
Á
C
I
D
O
S
Curva de 
Titulação da 
Histidina
Histidina
OH- (equivalentes)
Peptídeos
Ligação Peptídica
P
E
P
T
Í
D
E
O
S
Estrutura e Nomenclatura dos 
Peptídeos
Extremidade 
aminoterminal
Extremidade 
carboxiterminal
pentapeptídeo
Serilgliciltirosilalanileucina; Ser-Gly-Tyr-Ala-Leu; S-G-Y-A-L
Representação da ligação peptídica
Por convenção
Os ângulos são designados como:
 (phi) :ligação N—C
 (psi) :ligação C — C
amino-
terminal
carboxi-
terminal
Características da ligação peptídica
• É do tipo TRANS.
• Rígida e planar (os quatro átomos do 
grupo peptídico estão no mesmo plano) 
devido à ressonância gerada pela dupla 
ligação.
• A ligação C-N não gira livremente.
• A rotação é permitida apenas nas 
ligações :N — C (ângulo ) 
C — C (ângulo )
P
E
P
T
Í
D
E
O
S
Insulina
Hormônio formado por duas cadeias polipeptídicas, uma com 
30 resíduos de aminoácidos e outra com 21 resíduos. Função 
na absorção celular da glicose.
Glucagon
Possui 29 resíduos de aminoácidos e possui ação oposta 
àquela da Insulina.
Ocitocina
Possui 9 resíduos de aminoácidos e estimula as contrações 
uterinas na hora do parto.
Bradicidina
Também com 9 resíduos, inibe a reação inflamatória dos 
tecidos.
Aspartame ou NutraSweet®
Tripeptídio sintetizado comercialmente e utilizado como 
edulcorante (adoçante artificial).
P
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P
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S
Oligopeptídeos com Atividade Biológica
P
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Oligopeptídeos com Atividade Biológica
Insulina humana
Cadeia A
Cadeia B
P
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P
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Oligopeptídeos com Atividade Biológica
Glucagon
P
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Oligopeptídeos com Atividade Biológica
Ocitocina
P
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L-Aspartil-l-fenilalanina metil éster 
Oligopeptídeos com Atividade Biológica