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Bioquímica de Proteínas Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas Disciplina: Bioquímica Geral Proteínas São constituintes básicos da vida; São macromoléculas complexas; Constituem cerca de 50% do peso vivo dos organismos. Subunidade alfa Subunidade beta Heme Funções biológicas das proteínas Hormônios e receptores- insulinas Enzimas – Pepsina Proteínas de proteção- imunoglubulinas Proteínas estruturais – colágeno e elastina Proteínas contráteis – actina Proteínas motora – miosina Proteínas transportadoras – hemoglobina Peptídeos sinalizadores, fatores de crescimento neural. A cristalografia por difração de raios x foi utilizada para gerar um modelo computacional de uma proteína de anticorpo (azul a laranja) ligada a uma proteína do vírus da gripe (verde e amarelo). Uma macromolécula composta por uma ou mais cadeias polipeptídicas, cada uma com uma sequência característica de aminoácidos unidos por ligações peptídicas. Proteína Formação de uma ligação peptídica por condensação 1. A estrutura tridimensional de uma proteína é determinada por sua sequência de aminoácidos; 2. A função estrutura; de uma proteína depende da sua 3. As forças mais importantes de estabilização das estruturas especificas de uma dada proteína são as interações não covalentes. Conceito de conformação e estabilidade Conformação- pode ser entendida como o arranjo espacial dos átomos em uma proteína. Proteínas dobradas em qualquer uma de suas conformações funcionais, são chamadas proteínas nativas. Conceito de conformação e estabilidade Estabilidade- tendência em manter a conformação nativa de uma proteína. * Interações químicas Ligações dissulfeto Interações fracas (não covalentes) Ligações de hidrogênio Interações hidrofóbicas e iônicas. Ligações dissulfeto Em eucariotos, as ligações dissulfeto são encontradas principalmente em proteínas secretadas. Ex. Insulina Ambiente altamente redutor no interior das células Diferentes níveis de organização estrutural * Estrutura primária * Estrutura terciária Estrutura secundária Estrutura quaternária Estrutura primária A estrutura primária de uma proteína determina como ela se enovela em uma estrutura tridimensional única, consequentemente determinando também a sua função. Estrutura primária Estrutura primária Estrutura primária – eritrócitos normais x falcifor Estrutura secundária Interações dentro de regulares segmentos de pontes de cadeias de hidrogênio polipeptídicas adjacentes, pregueadas dobramento. originam alfa ou seja é hélice (e folhas beta o primeiro nível de Estrutura secundária As hélices formam-se mais facilmente que outra conformação Em uma hélice α as ligações de hidrogênio internas são otimizadas Diferentes aspectos da hélice alfa Padrões Estruturais Motivos Domínios Motivos estruturais * Motivo envolvendo é um padrão de dobramento dois ou mais elementos da estrutura secundária e a conexão entre eles. Motivos estruturais Domínio * Parte de uma cadeia polipeptídica estruturalmente independente. Os domínios podem ter funções separadas e podem dobrar-se como unidades compactas independentes. Domínios Troponina – representação cálcio. proteína dos seus ligadora do cálcio, com dois domínios ligadores do Estrutura terciária Forças estabilizadoras – conformação tridimensional: Pontes de H Ligações dissulfeto Interações hidrofóbicas Estrutura quaternária Hemoglobina- tetrâmero, formado de duas cadeias alfa e duas cadeias beta. Estrutura quaternária Considerando os dois níveis mais altos de estrutura é conveniente classificar as proteínas em dois grandes grupos: Proteínas fibrosas – um único tipo de estrutura secundária Proteínas globulares – contêm diversos tipos de estrutura secundária Proteínas fibrosas – Funções estruturais- queratina Proteínas fibrosas – Funções estruturais- colágeno Cadeias alfa em sentido anti- horário (em contraposição da alfa queratina. Proteínas globulares- Múltiplas funções Enzimas Proteínas transportadoras Imunoglobulinas Outras Proteínas globulares- Múltiplas funções Estrutura terciária da mioglobina de cachalote. Grupo heme – presente em mioglobina, hemoglobina e citocromos Hemoglobina – proteína tetramérica Comparação entre a estrutura da mioglobina e a subunidade beta da hemoglobina Desnaturação das proteínas A desnaturação das proteínas estrutura tridimensional. significa perda da A desnaturação não altera a estrutura primária Nem sempre causa perda do valor nutritivo das proteínas. Agentes desnaturantes Temperatura pH Solventes orgânicos Uréia Detergentes A ureia desnatura a ribonuclease, e o mercaptoetanol a reduz, rompendo as ligações dissulfeto e liberando 8 resíduos de Cys.
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