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* Estrutura dos aminoácidos (aa): - Formados por: *grupo amino (NH2) e carboxílico (COOH). * Restante da molécula cadeia lateral H2N R H C COOH Alanina: CH3 Estrutura da cadeia lateral confere as características particulares de cada aa. * 20 aa diferentes participam da constituição das proteínas. Dividem-se em essenciais e não essenciais * Essenciais não podem ser sintetizados pelo organismo: histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano valina. * Não-essenciais podem ser produzidos pelo organismo, a partir do essenciais: alanina, arginina, asparagina, aspartato, cisteína, glicina, glutamato, glutamina, prolina, serina tirosina. * * * * * * * Ponto isoelétrico de aminoácidos * Curva de titulação da glicina * Curva de titulação do glutamato * Curva de titulação do histidina * Ligação peptídica * Exemplo de derivado de peptídio * Proteínas Proteína grego: primeiro (de primeira necessidade). Contém átomos de C, H, O, N e S. Unidades fundamentais aminoácidos (aa) * Cadeia de a.a e estrutura de uma proteína * Estruturas protéicas Ligação Peptídica Interação Hidrofóbica Pontes de Hidrogênio Ligações Dissulfeto Estrutura Primária Estrutura Secundária Estrutura Terciária Estrutura Quaternária Proteína Globular Proteína Fibrosa * Pontes de H intermoleculares * Proteínas: macromoléculas que contêm um número variável de L-aminoácidos, unidos por ligações peptídicas. H2N CH CH2OH H2N CH CH2OH C OH + H N CH C N CH O H COOH O COOH CH3 CH3 H2O H * Estruturas 1ª, 2ª, 3ª e 4ª de uma proteína * Estruturas 1ª, 2ª, 3ª e 4ª de uma proteína * Estrutura 2ª (pontes de hidrogênio) * Estrutura 3ª 1 – interação hidrofóbica 2 – ponte de hidrogênio 3 – interação eletrostática * Estrutura Primária sequência de aminoácidos ao longo da cadeia polipeptídica GlyIle Val Glu Cys Cys.... * Estutura primária * Estrutura Secundária arranjo espacial dos átomos de uma cadeia polipeptídica. apresenta-se em hélice ou “folha β”. * Estrutura secundária R Pontes de H entre o Oxigênio do grupo C=O de uma unidade peptídica, e o Hidrogênio do grupo NH da quarta unidade subsequente. * Estrutura Terciária (pontes de H intercadeia, entre os grupos R) estrutura tridimensional de um polipeptídio dobramento sobre si mesmo. * Estrutura terciária * Estrutura Quaternária associações de cadeias polipeptídicas. * Estrutura quaternária * Formas protéicas Proteínas Globulares uma ou mais cadeias polipeptídicas organizadas de forma ~ esférica * Funções: transporte de moléculas. mecanismo de defesa (combate a infecções bacterianas e virais). ação hormonal (insulina, glucagon). contração muscular (actina e miosina). * Proteínas fibrosas apresentam forma alongada. Funções: - Desempenham funções estruturais no sistema biológico construção de grandes estruturas. - Formam componentes do esqueleto celular e estruturas de sustentação (colágeno e queratina). * PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL Carne Proteínas miofibrilares (actina e miosina) e as do tec. conjuntivo (colágeno e elastina) * Proteínas 12-15% da massa corporal. As células musculares chegam a conter 20% de seu peso na forma de proteínas. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Actina e miosina Actomiosina e “rigor mortis”: actomiosina – responsável pela contração muscular, em presença de ATP, Ca e Mg. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Rigor mortis: animal abatido, cessa circulação sanguínea... - formação de ácido lático, baixa pH (de 7,5 para 5,1) e actina e miosina se unem, contraindo os músculos. Maturação da carne: vários dias em baixas temperaturas. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Elastina cor amarela, forma fibras unindo os músculos aos ossos. rica em LISINA. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Colágeno mantém os feixes musculares unidos. rico em PROLINA. responsável pelo enrijecimento do músculo (aumenta com a idade do animal). Colágeno → Gelatina PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Proteínas do ovo Clara (59% das ptn do ovo) Gema (30 % das ptn do ovo) O ovo sem casca pode ser preservado por: - secagem comum, - pasteurização, - atomização, - congelamento e liofilização. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Congelamento: produz pequenas alterações na viscosidade da clara - reações irreversíveis na gema, pela gelificação de lipoproteínas, provocando menor capacidade emulsificante. Açúcar ou glicerol podem diminuir esse efeito. PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Proteínas do leite Leite – emulsão de gorduras em água, estabilizada por proteínas em uma solução de sais, vitaminas, etc. Principais proteínas do leite: caseína, globulina e albumina PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Caseína Principal componente do coalho (ppt por pH ou enzima) Enzima (renina) – ação hidrolítica sobre a caseína, com formação de ppt gelatinoso, combinando-se com Ca. Lactoglobulina e lactoalbumina: ptn do soro do leite PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Proteínas vegetais - são, raramente, completas na composição em aa essenciais Fontes mais ricas: trigo, arroz, soja, milho, feijão, lentinha, grão de bico, amendoim, etc. Soja: substâncias tóxicas e inibidoras de enz. proteolíticas PROTEÍNAS DE ORIGEM ANIMAL * Fontes de proteínas vegetais * Célula de defesa * Polímero protéico * * Cabelo humano * Estrutura molecular de uma molécula de ptn * * * Papel tecnológico das proteínas e suas propriedades funcionais Propriedades funcionais São propriedades que não sejam nutricionais e que melhorem o alimento, principalmente no aspecto sensorial. Qualidades organolépticas do alimento (principalmente textura) Comportamento físico do alimento ou de seus ingredientes durante a preparação, transformação ou estocagem. * Absorção e retenção de água A característica das proteínas em absorver e reter água é importante na obtenção de boa textura, especialmente nas carnes processadas (patês e presuntos) e nos produtos de trigo. Os alimentos terão mais corpo e mais viscosidade. PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Viscosidade A viscosidade e consistência de certas proteínas é uma propriedade funcional nos alimentos líquidos. Ex.: - sopas, - molhos, - cremes, - bebidas não alcoólicas. PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Gelatinização Formação de complexos proteína-proteína. As proteínas que apresentam propriedades de gelatinização são utilizadas na preparação de diversos alimentos. Ex.: produtos lácteos, gel (gelatina)... As proteínas de gelatinização são utilizadas para formar gel viscoso e aumentar a absorção de água, para formar emulsão. PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Textura Proteínas formadoras de textura são adicionadas nos alimentos como substituto da carne. Modifica-se a textura de certas proteínas vegetais para utilizá-las como imitação da carne ou de peixe. Ex.: imitações de queijos, fabricados a partir de proteínas vegetais texturizadas e ptn texturizada de soja. PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Formação de pasta O glúten do endosperma dos grãos de trigo forma uma pasta bastante dura, viscosa e elástica, assim que misturado com a água. Ex: massa de pão... PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Propriedade emulsificante Vários alimentos são emulsões "gordura-água" (leite, creme, sorvete, manteiga, queijo, maionese). As proteínas apresentam importantes papéis na formação dessas emulsões. PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * Proteínas formadoras de espuma Alimentos espumosos geralmente são dispersões de bolhas de gás (CO2 ou ar). . Sorvetes . Bolo . Pão . Glacê . Mashmallow . Mousse . Cerveja PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS * * * * * * * * * *
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