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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMCA E BIOLOGIA MOLECULAR BQI 103- BIOQUÍMICA I Aminoácidos e Peptídeos Lanna Clicia Carrijo Aminoácidos Conceito São moléculas que normalmente apresentam um grupo carboxíla (COOH), um grupo amíno (NH2) e um grupo R ligados ao carbono α. Estrutura dos Aminoácidos Protéicos 20 aminoácidos primários Configuração dos Aminoácidos Protéicos A M I N O Á C I D O S Os 20 α-aminoácidos protéicos são L-aminoácidos: Estereoisômeros : Enantiômeros D e L Classificação- Natureza do grupo R em pH 7,0 A M I N O Á C I D O S Espectro de absorção de aminoácidos aromáticos Aminoácidos não-primários A M I N O Á C I D O S Aminoácidos Essenciais e não-essenciais Aminoácidos essenciais São aqueles que o corpo humano não pode sintetizar, desta forma devem ser adquiridos pela ingestão de alimentos. São eles: arginina, fenilalanina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano e valina. Aminoácidos não-essenciais São aqueles que o corpo humano pode sintetizar. São eles: alanina, asparagina, cisteína, glicina, glutamina, prolina, tirosina, ácido aspártico, ácido glutâmico, serina. A M I N O Á C I D O S Propriedades Ácido-Básica dos Aminoácidos 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 A M I N O Á C I D O S Comparação das Curvas de Titulação de Três Ácidos Fracos A M I N O Á C I D O S Curva de Titulação da Glicina A M I N O Á C I D O S •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. •Os grupos carboxílicos e aminas nos aa são eletrólitos fracos e se dissociam, a força desta dissociação é dada pelo pK; Curva de Titulação do Glutamato e Histidina Peptídeos Ligação Peptídica- Rígida e Planar Estudos de difração de raios-X: •Ligação peptídica é menor que a ligação C-N em uma amina simples. •Os quatro átomos do grupo peptídico estão no mesmo plano. •A ligação C-N é incapaz de giras livremente. •A rotação é permitida apenas nas ligações N-Cα e Cα-C. 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 Estrutura e Nomenclatura dos Peptídeos P E P T Í D E O S P E P T Í D E O S -Oligopeptídeos, polipeptídeos e proteínas -Proteínas multissubunitarias: possuem duas ou mais cadeias polipeptídicas associadas por interações não covalentes. Ex.: Hemoglobina -Proteínas oligoméricas: pelo menos duas subunidades idênticas (protômeros) -Proteínas conjugadas Porção não-aminoácida: grupo prostético Ex.: lipoproteínas, glicoproteínas, metaloproteínas P E P T Í D E O S Glucagon Possui 29 resíduos de aminoácidos e possui ação oposta àquela da Insulina. Oligopeptídeos com Atividade Biológica Oligopeptídeos com Atividade Biológica P E P T Í D E O S Ocitocina Possui 9 resíduos de aminoácidos e estimula as contrações uterinas na hora do parto. L-Aspartil-l-fenilalanina metil éster Oligopeptídeos com Atividade Biológica P E P T Í D E O S Aspartame ou NutraSweet® Tripeptídio sintetizado comercialmente e utilizado como edulcorante (adoçante artificial). Oligopeptídeos com Atividade Biológica Insulina humana Cadeia A Cadeia B 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. Suplementos alimentares Objetivo do uso: Ganho de massa, melhor performace Ricos: problemas renais, hepáticos, cardiovasculares Creatina (mais utilizada) Tri-peptídeo (Glicina+ Arginina + metionina) Outros suplementos -Baseados em proteína do leite hidrolisada -Compostos por aminoácidos essenciais -Compostos somente por um único aminoácido -Ex.: α- glutamina A P L I C A Ç Ã O Sabatina 3- Aminoácidos e peptídeos 1)Fazer a estrutura, em pH 7,0 de um tetrapeptídeo que contenha resíduos de glutamato, lisina, tirosina e glicina em sequência. Calcular o valor do pI. Como ficaria a molécula em pH 3,5? 2) O aminoácido glicina é frequentemente empregado em experimentos bioquímicos como ingrediente de solução tampão; Quanto a este aminoácido: a) Indicar as faixas de pH em que a solução de glicina apresentará poder tamponante. Justificar. b) Calcular a relação [desprotonado]/[protonado] do grupo – COOH (pKa= 2,34) da glicina em pH 5,34. c) Em uma solução 0,2 M de glicina sabendo-se que o grupo amino da glicina possui pKa=9,6, qual será a concentração das formas protonada e desprotonada do grupo amino da glicina em pH=9,0?
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