Aminoac&Prot

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AMINOÁCIDOS
& PROTEÍNAS
Bioquímica I
• São as unidades fundamentais das PROTEÍNAS. 
• São ácidos orgânicos formados por átomos de 
carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. Alguns 
aminoácidos contêm também átomos de enxofre e 
fósforo que aparecem composição das proteínas. 
• São moléculas pequenas com Massa Molar de 
aproximadamente 130 g/mol
AMINOÁCIDOS 
AMINOÁCIDOS
• Estrutura 
Básica de um 
Aminoácido
Estrutura Química Geral
•Aminoácidos mais importantes são os αlfa. 
•Apresentam:
• Carbono assimétrico 
•Um grupo amina: -NH2
•Um grupo carboxila: –COOH
•Um hidrogênio –H
•Uma cadeia lateral –R (determina a identidade de 
um AA específico).
�� O carbono O carbono αα éé um centro um centro 
quiralquiral (opticamente ativo)(opticamente ativo)
Estrutura Química Geral
• Formam dois esterioisômeros: L e D
• Os aminoácidos nas moléculas 
protéicas são sempre L-estereisômeros
• Os D aminoácidos foram encontrados 
apenas em peptídeos de parede celular 
bacteriana, alguns peptídeos que têm 
função antibiótica etc.
Símbolos dos Aminoácidos
A Ala Alanina 
B Asx Asparagina ou Aspartato 
C Cis ouCys Cisteína 
D Asp Aspartato (Ácido aspartico) 
E Glu Glutamato (Ácido glutâmico) 
F Fen ou Phe Fenilalanina 
G Gli ou Gly Glicina 
H His Histidina 
I Ile Isoleucina 
K Lis ou Lys Lisina 
L Leu Leucina 
 
2
M Met Metionina 
N Asn Asparagina 
P Pro Prolina 
Q Gln Glutamina (Glutamida) 
R Arg Arginina 
S Ser Serina 
T Tre ou Thr Treonina 
V Val Valina 
W Trp Triptofano (Triptofana) 
Y Tir ou Tyr Tirosina 
Z Glx Glutamina ou Glutamato 
 
Classificação dos Aminoácidos
• Essenciais - são aqueles que não podem ser 
sintetizados pelos animais.
• Não essenciais - são aqueles que podem ser 
sintetizados pelos animais. São de 10 a 12 AAs
encontrados em suas proteínas. 
Não Essenciais Essenciais 
 Glicina Alanina Serina Cisteína Tirosina 
Arginina 
 Fenilalanina Valina 
Triptofano 
 Ácido aspártico Ácido glutâmico Histidina 
Asparagina 
 Treonina Lisina Leucina 
Isolucina 
 Glutamina Prolina Metionina 
 �� ÉÉ importante ressaltar que, para os vegetais, todos os aminoimportante ressaltar que, para os vegetais, todos os aminoáácidos cidos 
são não essenciais. Fica claro que classificar um aminosão não essenciais. Fica claro que classificar um aminoáácido em cido em 
não essencial ou essencial depende da espnão essencial ou essencial depende da espéécie estudada; assim um cie estudada; assim um 
certo aminocerto aminoáácido pode ser essencial para um animal e não essencial cido pode ser essencial para um animal e não essencial 
para outro.para outro.
Classificação dos 
Aminoácidos
• QUANTO QUANTO QUANTO QUANTO ÀÀÀÀ NATUREZA DO GRUPO RNATUREZA DO GRUPO RNATUREZA DO GRUPO RNATUREZA DO GRUPO R
• AromAromAromAromááááticosticosticosticos: : : : fenilalanina, tirosina, 
triptofano;
• BBBBáááásicossicossicossicos: : : : lisina, histidina;
• ÁÁÁÁcidoscidoscidoscidos: Ac. Glutâmico, Ac. Aspártico,
• RamificadosRamificadosRamificadosRamificados: : : : isoleucina, leucina, valina;
• SulfuradosSulfuradosSulfuradosSulfurados: : : : metionina, cisteína, cistina;
• OutrosOutrosOutrosOutros : treonina.
Classificação dos Aminoácidos
• QUANTO AO DESTINO METABOLICOQUANTO AO DESTINO METABOLICOQUANTO AO DESTINO METABOLICOQUANTO AO DESTINO METABOLICO
• GlucogênicosGlucogênicosGlucogênicosGlucogênicos: : : : (Podem ser transformados 
em glicose). Alanina, arginina, metionina, 
cisteína, cistina, histidina, treonina e 
valina.
• GlucocetogênicosGlucocetogênicosGlucocetogênicosGlucocetogênicos: : : : (Podem se transformar 
em glicose ou em corpos cetônicos). 
fenilalanina, tirosina e triptofano, 
isoleucina e lisina
• CetogênicosCetogênicosCetogênicosCetogênicos: : : : (Podem se transformar em 
corpos cetônicos). Leucina
Classificação dos Aminoácidos
• Baseada na polaridade dos radicais R:
• AminoAminoAminoAminoáááácidos com Radical "R" Apolar ou cidos com Radical "R" Apolar ou cidos com Radical "R" Apolar ou cidos com Radical "R" Apolar ou 
HIDROFHIDROFHIDROFHIDROFÓÓÓÓBICOBICOBICOBICO.... Possuem radical "R" geralmente 
formado exclusivamente por carbono e 
hidrogênio - grupamentos alquila. São em 
número de 8: Alanina, Fenilalanina, Isoleucina, 
Leucina, Metionina, Prolina, Triptofano e Valina.
• AminoAminoAminoAminoáááácidos nos quais R cidos nos quais R cidos nos quais R cidos nos quais R éééé POLAR ou POLAR ou POLAR ou POLAR ou 
HIDROFHIDROFHIDROFHIDROFÍÍÍÍLICOLICOLICOLICO. Possuem radicais "R" contendo 
hidroxilas, sulfidrilas e grupamentos amida. São 
em número de 7: Glicina, Aspargina, Cistina, 
Glutamina, Serina, Tirosina e Treonina;
• AminoAminoAminoAminoáááácidos carregados positivamente ( c/ R cidos carregados positivamente ( c/ R cidos carregados positivamente ( c/ R cidos carregados positivamente ( c/ R 
POSITIVOPOSITIVOPOSITIVOPOSITIVO).).).). São diamino e monocarboxílicos : 
Aspargina, Histidina e Lisina. 
• AminoAminoAminoAminoáááácidos carregados negativamente (c/R cidos carregados negativamente (c/R cidos carregados negativamente (c/R cidos carregados negativamente (c/R 
NEGATIVONEGATIVONEGATIVONEGATIVO)))). 
São monoamino e dicarboxílicos: Ácido 
Aspártico, Ácido glutâmico, Hidroxilisina, 
Hidroxiprolina e Beta alanina. 
Classificação dos Aminoácidos
• Baseada na polaridade dos radicais R:
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Classificação dos Aminoácidos Características Físicas
• São todos compostos sólidos, cristalinos e 
que se fundem a alta temperatura;
• Incolores;
• A maioria apresentam sabor adocicado;
• Alguns insípidos;
• E outros amargos;
• Com exceção da glicina, que é solúvel em 
água, os demais apresentam solubilidade 
variável;
• Insolúveis em solventes orgânicos;
• Em soluções aquosas apresentam alto 
momento dipolar.
Propriedades Químicas
• Característica ácida (presença do grupo 
carboxilacarboxilacarboxilacarboxila);
• Característica básica (presença do grupo 
aminoaminoaminoamino);
• Interação intramolecular, originando um "sal 
interno":
• Solúveis em água;
• Insolúveis em solventes orgânicos 
• PF e PE altos (características dos sais)
Propriedades Químicas
• Caráter anfanfanfanfóóóóteroteroterotero - reagem tanto 
em ácidos quanto em bases, 
produzindo sais :
 
Curva de titulação de um Aminoácido
� Ao titular um aminoácido monoamino e 
monocarboxílico, temos o seguinte comportamento: 
� Ponto 1: +NH3CHRCOOH = AA totalmente 
protonado 
� Ponto 2: [+NH3CHRCOOH] = [+NH3CHRCOO-] 
� Ponto 3: +NH3CHRCOO- = Ponto Isoelétrico = Íon 
Dipolar ou "Zwitterion". 
� Ponto 4: [+NH3CHRCOO-] = [NH2CHRCOO-] 
� Ponto 5: NH2CHRCOO- = AA totalmente 
desprotonado
Titulação de um 
Aminoácido
• De forma geral, ao fazer a titulação de 
um Aa com uma base, iniciando-se em 
pH=1 observa-se que o pH da solução 
aumenta até aproximadamente pH=2 
quando o grupamento COOH começa a 
liberar íons H+ para o meio, formando 
água.
HH -- C C -- N HN H 33 ++
C O OC O O --
RR
C O OC O O HH
RR
HH -- C C -- N HN H 33 + + + + O HO H --
C O OC O O HH
RR
HH -- C C -- N HN H 33 + + + + O HO H --
p Kp K 11
ío n d ip o la r
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Titulação de um 
Aminoácido
• Continuando a adição de base o pH 
irá progressivamente se elevando 
até que o grupo NH3+ tenha 
condições de liberar seu íon H+, o 
que ocorre próximo ao pH 9 .
C O OC O O --
RR
HH -- CC -- NN HH 33 + + ++ O HO H --
C O OC O O --
RR
C O OC O O --
RR
HH -- CC -- NN HH 33 + + ++ O HO H -- HH -- CC -- N HN H 22
C O OC O O --
RR
HH -- CC -- N HN H 22
C O OC O O --
RRp Kp K 22
H 2 O
í o n d ip o la r
Titulação de um Aminoácido
COOCOO--
CHCH33
HH--CC--NHNH33++
COOCOO--
CHCH33
COOCOO--
CHCH33
HH--CC--NHNH33++ HH--CC--NHNH22
COOCOO--
CHCH33
HH--CC--NHNH22
COOCOO--CHCH33
COOCOOHH
CHCH33
HH-- C C -- NHNH33++
COOCOOHH
CHCH33
HH-- C C -- NHNH33++
pKpK11 pKpK22
Região de 
tamponamento 
devida ao 
grupo -COOH
Região de 
tamponamento 
devida ao 
grupo -NH2
++HH 33 NN -- C C --HH
COOHCOOH
RR
++HH 33 NN -- C C --HH
COOHCOOH
RR
++HH 33NN -- CC -- HH
COOCOO --
RR
++HH 33NN -- CC -- HH
COOCOO --
RR
HH 22NN -- CC -- HH
COOCOO --
RR
HH 22NN -- CC -- HH
COOCOO --
HH 22NN -- CC -- HH
COOCOO --
RR
FormaForma
IsoelétricaIsoelétrica
pKpK 11 pKpK 22
A+A+ AA --
Ponto Isoelétrico
• É o pH no qual a molécula do aminoácido 
apresenta igual no de cargas positivas e 
negativas
• Encontra-se eletricamente neutro 
•
• íon dipolar ou zwitterion
• O cálculo do pHi (pI) baseia-se nas formas 
de dissociação do aminoácido utilizando 
os pK anterior e posterior à forma 
isoelétrica do aminoácido.
Curva de Titulação
Importância 
• São unidades estruturais dos peptpeptpeptpeptíííídeosdeosdeosdeos e 
das proteproteproteproteíííínasnasnasnas;
• Funcionam como sistema tampãosistema tampãosistema tampãosistema tampão, ou seja, 
atuam no controle do pH das células;
Aminoácidos e os Animais
� Ruminantes: sintetizam todos os aas que necessitam devido à
simbiose com as bactérias ruminais ;
� Vacas leiteiras de alta produção: resposta favorável à
suplementação de determinados aas;
� Potros: resposta favorável à suplementação com lisina.
Antagonismo ou Competição 
entre Aminoácidos
• AAS de mesma estrutura ou quimicamente AAS de mesma estrutura ou quimicamente AAS de mesma estrutura ou quimicamente AAS de mesma estrutura ou quimicamente 
relacionadosrelacionadosrelacionadosrelacionados
• Competição pelo mesmo sítio de absorção;
• Excreção do aas em menor quantidade;
• Dietas pobres em PB e com animais em 
crescimento.
• ExsExsExsExs.:.:.:.:
• 1) Depressão no crescimento de pintainhos com 
dieta rica em LisLisLisLis e e e e com ArgArgArgArg nos limites mínimos;
• 2) Depressão no desenvolvimento de pintainhos e 
leitões com dietas a base de sorgo (fonte de 
energia) e baixa proteína. O sorgo é rico em LeuLeuLeuLeu e 
a IleIleIleIle fica no limite mínimo
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Toxicidade
• TreoninaTreoninaTreoninaTreonina: : : : quantidades massivas (50 g/kg 
MS) causa moderada depressão no 
consumo de alimentos e o crescimento;
• Tirosina: Tirosina: Tirosina: Tirosina: grandes quantidades e dietas 
pobres em PB, deprime o consumo de 
alimentos e o crescimento, além de lesões 
em órgãos,em grande excesso é letal;
• MetioninaMetioninaMetioninaMetionina: : : : adições de 20 g/kg de dieta 
produz severas alterações 
histopatológicas;
Sintomas de Deficiência de 
Aminoácidos
AVES:AVES:AVES:AVES:
• TriptofanoTriptofanoTriptofanoTriptofano: : : : catarata;
• TreoninaTreoninaTreoninaTreonina e e e e MetioninaMetioninaMetioninaMetionina: : : : fígado gordo;
• Lisina: Lisina: Lisina: Lisina: Defeitos de emplumagem; 
atraso sexual (nutrição de frangas de 
postura).
AMINOÁCIDOS
PROTEÍNAS
Proteínas
• A palavra tem origem grega e 
significa “primeiro”.
• Aas proteínas são encontradas 
em todas as células vivas e 
representam, depois da água, o 
principal componente das 
células.
Proteínas
• Definição – Macromoléculas 
(polímeros) constituídas por 
unidades (monômeros) chamadas 
de α -aminoácidos(a.a.).
• Todas contém C, H, O e N.
• A maioria contém S Algumas 
contém P
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• As plantas sintetizam proteínas 
a partir de substâncias 
inorgânicas presentes no ar e 
no solo.
• Os animais devem obter 
proteínas das plantas ou de 
outros animais que, por sua vez, 
já as obtiveram de plantas.
Funções das Proteínas
• Contração muscular: actina e 
miosina.
• Transporte de O2 e CO2: 
hemoglobina.
• Enzimática: acelera reações 
químicas.
• Estrutural: queratina (cabelo e 
unha).
• Hormonal: insulina.
• Defesa: Imunoglobulinas 
anticorpos.
• Resistência a tecidos: colágeno.
Complexidade das Estruturas
Dipeptídios
↓
Polipeptídios
↓
Peptonas
↓
Proteoses
↓
Proteínas
Proteínas
• As proteínas diferem 
uma das outras pela:
• Ordem dos 
aminoácidos
• Tipo dos aminoácidos
• Número do 
aminoácidos
CLASSIFICAÇÃO
• Proteínas simples
• Somente 
aminoácidos
• Proteínas conjugadas
• Proteínas ligadas a 
outras substâncias
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PROTEÍNAS: ESTRUTURAS
• Primária (seqüência linear de 
a.a.)
PROTEÍNAS: ESTRUTURAS
• Secundária
( forma de hélice) 
PROTEÍNAS: ESTRUTURAS
• Terciária (estrutura em hélice, dobra 
sobre si mesma) 
• Quaternária (associação de várias 
cadeias polipeptídicas)
Desnaturação: fatores
• Temperatura
• Acidez
• Concentração de Sais
• Fatores Ambientais
Proteínas Conjugadas
Fibrina (sangue)LipídiosLipoproteínas
HemoglobinaGrupo 
Cromóforo
Cromoproteínas
Caseína (leite)FosfatoFosfoproteínas
Mucina (saliva)CarboidratosGlicoproteínas
CromossomosÁcido NucléicoNucleoproteínas
ExemploGrupo 
Prostético
Tipo