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BIOQUÍMICA PRELEÇÃO (TEÓRICA) CBB1023 • FISIOTERAPIA- 1º Período • PUC GOÍAS Professora Dra. Rejane da Silva Sena Barcelos Compostos Orgânicos O Carbono e seus Grupos Funcionais: O carbono (C) tem diversas propriedades que o fazem ser particularmente útil aos organismos vivos; Pode formar ligações com um, até milhares, de outros átomos de C; Os compostos orgânicos são mantidos unidos exclusivamente por ligações covalentes; O C: 4 elétrons na camada de valência; Elementos que mais se ligam ao C, nos compostos orgânicos: H (1 ligação), O (2 ligações), N (3 ligações). S (2) e P (3), ocorrem com menor frequência; • As moléculas orgânicas podem ser: • Moléculas orgânicas naturais: São as sintetizadas pelos seres vivos, denominadas biomoléculas, que são estudadas pela bioquímica. • Moléculas orgânicas artificiais: São substâncias que não existem na natureza e têm sido fabricadas pelo homem, como os plásticos. A maioria dos compostos orgânicos puros são produzidos artificialmente. Composto orgânico Nas moléculas orgânicas: cadeia de C (esqueleto) está presa a grupos funcionais; As pequenas moléculas orgânicas podem combinar-se em moléculas muito grandes: macromoléculas. (carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucléicos); Em geral, macromoléculas, são polímeros; Exemplos de compostos orgânicos TIPO EXEMPLOS Derivados do petróleo e combustíveis Gasolina, querosene Fibras sintéticas Nylon, teflon, PVC Polímeros naturais DNA, RNA, borracha Tintas e resinas Tinta de água e óleo Explosivos TNT (Tinitrotolueno) Gorduras e óleos Óleo de milho, óleos vegetais Sabões e detergentes Detergentes para roupa e louça Químicos agrícolas DDT e malatião Aditivos de alimentos e conservantes Glutamato de sódio Açucares e amidos Glucose, β amilose Proteínas e enzimas Cabelo, pele e amilase Hormônios Insulina, adrenalina Fármacos Aspirina, AZT, penicilina AMINOÁCIDOS Carboxila Amino Cadeia lateral AMINOÁCIDOS C H R COO- H3N + Carbono assimétrico • Unidade estrutural das proteínas. • Estruturas variadas. • Alta versatilidade química. • O conteúdo/ seqüência exata - determinados geneticamente. • Seqüência de bases de um gene - estrutura primária de uma proteína. • Propriedades químicas : a atividade biológica da proteína. AMINOÁCIDOS • Seqüência: sofrer dobramentos – estrutura tridimensional – estabilidade final da proteína. - mecanismo de ação das proteínas; - elo entre mensagem genética e a estrutura tridimensional que executa a função biológica; - patologia molecular; AMINOÁCIDOS O estudo das estruturas e propriedades: - compreensão da estrutura - propriedades das proteínas; O ESTADO DE IONIZAÇÃO DE UM AA - pH Íon dipolar CADEIAS LATERAIS (GRUPO R) Propriedades das cadeias laterais: importantes para a conformação das proteína/função Classificação: polaridade do grupo R AA apolares (R hidrofóbico) AA polares (R hidrofílico) AMINOÁCIDOS APOLARES R = cadeias orgânicas com caráter de hidrocarboneto que não interagem com a água Glu Ala Val Leu Ile Met Pro Phe Try AMINOÁCIDOS POLARES R = cadeias laterais com carga elétrica ou carga residual. Estas cadeias interagem com a água. Três categorias: AA básicos = carga + a pH 7 AA ácidos = carga – a pH 7 AA polares sem carga líquida a pH 7 AMINOÁCIDOS ALIFÁTICOS AMINOÁCIDOS ALIFÁTICOS Aminoácidos essenciais Cadeia lateral hidrofóbica AMINOÁCIDOS AROMÁTICOS AMINOÁCIDOS HIDROXILADOS AMINOÁCIDOS BÁSICOS AMINOÁCIDOS ÁCIDOS E SUAS AMIDAS AMINOÁCIDOS SULFURADOS • Seres humanos - síntese de 10 dos 20 aminoácidos. • AA essenciais - dieta • A falta desses aa - degradação de proteínas teciduais, dos músculos e outros tecidos. • Não são armazenados em grandes quantidades no organismo humano - ingesta diária. • Arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, phenilalanina, threonina, triptofano e valina. AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS • AA produzidos no organismo humano: alanina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, ácido glutâmico, glutamina, glicina, prolina, serina e tirosina. PÉPTIDE - São substâncias formadas pela união de dois ou mais aa, através de ligações peptídicas. - Esta reação jamais ocorre espontaneamente num ser vivo; - A ligação peptídica é feita no aparato de síntese proteica e ocorre nos ribossomos. C N H O AA2 AA1 Os 4 átomos ficam no mesmo plano LIGAÇÃO PEPTÍDICA •A ligação peptídica tem caráter de dupla ligação - impede a rotação em torno de seu eixo. LIGAÇÃO PEPTÍDICA NOMENCLATURA PROTEÍNAS Peptídio – poucos aminoácidos (2 a 30) (resíduos) Polipeptídio - de 30 a 50 aminoácidos Proteínas - > de 50 aminoácidos PROTEÍNAS O termo proteína deriva do grego proteíos, "que tem prioridade", "o mais importante". - São polímeros lineares formados por unidades monoméricas denominadas aminoácidos. - Apresentam uma ampla faixa de grupamentos funcionais. - As proteínas podem interagir uma com outra, e com outras moléculas biológicas, formando montagens complexas. - Algumas proteínas são bem rígidas, enquanto outras apresentam flexibilidade. PROTEÍNAS COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS PROTEÍNAS * São biopolímeros de elevado peso molecular * Constitutem 50% ou mais da matéria celular * Carbono (C) * Hidrogênio (H) * Oxigênio (O) * Nitrogênio (N) * Composição Química: * Enxofre (S) * Fósforo (P) * Fe, Cu, Y e Mg, etc
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