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Unidades fundamentais das proteínas Apresentam pelo menos um grupo carboxílico e um grupo amino Aminoácidos têm como fórmula geral: H3N - C - H COO - R Aminoácidos Aminoácidos: classificação pelos grupos R Os aminoácidos são agrupados em 5 classes principais, tendo como base as propriedades dos seus grupos R, em particular sua polaridade ou tendência de interagir com água em pH biológico (pH próximo a 7). Ligação Peptídica As unidades de aminoácidos de um peptídeo são chamadas de resíduos, pois cada um deles perdeu um átomo de H de seu grupo amino e parte hidroxila do seu grupo carboxila. Proteínas – Estruturas A organização tridimensional das proteínas pode ser descrita em níveis estruturais de complexidade crescente: 1) seqüência de aminoácidos; 2) enovelamento da cadeia polipeptídica; e 3) associação de várias cadeias. Primária Secundária Terciária Quaternária Proteínas – Estruturas Proteínas – Estrutura Estrutura primária Estrutura secundária Estrutura terciária Estrutura quaternária Estrutura tridimensional Conformação Protéica Estrutura Quaternária 2 subunidades alfa e 2 beta (141 aa - alfa, 146 aa – beta) 2 heterodímeros • Função da proteína depende da estrutura • Determinada pela sequência de aas Proteínas – Estrutura Primária É a sequência de aminoácidos existentes na molécula de uma proteína, o nível de estrutura mais simples a partir do qual todos os outros derivam. Proteínas – Estrutura Secundária É a disposição espacial que adquire a espinha dorsal da cadeia polipeptídica. α-hélice β-pregueada Estrutura Secundária • A -hélice é mantida pelas pontes de H que se formam entre átomos de duas ligações peptídicas próximas. Estrutura Secundária: -hélice Estrutura Secundária: -hélice ◊PONTES DE HIDROGÊNIO ENTRE -C -N-H -- O=C-C- (4 RESÍDUOS À FRENTE) ◊ REPULSÃO OU ATRAÇÃO ELETROSTÁTICA ENTRE GRUPOS “R” CAREGADOS ◊ TAMANHO DOS GRUPOS “R” ADJACENTES ◊ OCORRÊNCIA DE RESÍDUOS DE PROLINA E HIDROXIPROLINA (NÃO PERMITEM PONTES DE HIDROGÊNIO) Proteínas – Estrutura Secundária α-Hélice A folha pregueada é mantida por pontes de H que se dispõem perpendicularmente à espinha dorsal. Proteínas – Estrutura Secundária folha β pregueada Proteínas – Estrutura Secundária folha β pregueada Proteínas – Estrutura Secundária folha β pregueada Proteínas – Estrutura Secundária voltas β ou dobras β A voltas β são compostas por 4 aas, prolina (iminoácido torção na cadeia) e glicina (menor grupo R) são os mais comuns. A voltas β revertem a direção de uma cadeia polipeptídica auxiliando a formação de uma estrutura compacta globular. Proteínas – Estrutura Secundária voltas β ou dobras β Proteínas – Estrutura Supersecundárias Motivos Hélice-alfa-hélice Unidade β-α-β Meandro β Barril β Motivos: qualquer padrão de dobramento distinto dos elementos da estrutura secundária, ou seja é simplesmente um padrão de dobramento identificável. DOMÍNIOS: Refere-se a unidades de enovelamento estáveis. Regiões compactas semi- independentes com núcleo hidrofóbico e porção externa polar. Contem de 100 a 150 aa Proteínas – Estrutura Terciária O arranjo tridimensional total de todos os átomos de uma cadeia polipeptídica Refere-se ao arranjo final dos DOMÍNIOS de uma proteína Domínios Proteínas – Estrutura Terciária Proteínas – Estrutura Terciária Resulta de dobras na estrutura da proteína estabilizadas por interações entre os radicais dos aminoácidos. Proteínas – Estrutura Terciária Proteínas – Estrutura Terciária Ligações que mantém as estruturas terciárias: • Ligações iônicas ou salinas • Ligações hidrofóbicas • Pontes de hidrogênio • Ligações covalentes • Forças de Van der Waals Proteína dimérica subunidades Proteínas – Estrutura Quaternária Cada uma das cadeias apresenta os três níveis estruturais citados. É mantida principalmente por: Ligações iônicas Pontes de hidrogênio Interações do tipo hidrofóbica Refere-se ao modo pelo qual duas ou mais cadeias polipeptídicas interagem. Proteínas – Estrutura Quaternária HEMOGLOBINA Proteínas – Estruturas Proteínas multissubunitárias: dois ou mais polipeptídios associados não covalentemente Oligoméricas: pelo menos duas subunidades idênticas Protômeros: subunidades idênticas consistindo em uma ou mais cadeias polipeptídicas Hemoglobina tetrâmero dímero de protômeros αβ Proteínas – Desnaturação Refere-se ao desdobramento parcial ou total da conformação nativa da proteína Conformação nativa : Conformação biologicamente ativa Desnaturação - Renaturação Conformação nativa : Conformação biologicamente ativa Príon Dobramentos inadequados de proteínas Questão 1 – Estrutura Proteica: a) Defina estrutura primária b) Defina estrutura secundária de uma proteína (dê exemplos) c) Defina estrutura terciária de uma proteína (inclua na sua resposta: 1- quais são os tipos de ligações químicas envolvidas na manutenção das estruturas terciárias e 2- o que são domínios) : d) Defina estrutura quaternária: Questão 2 – O que é a desnaturação de uma proteína? Hp Sticky Note é a estrutura peptidica na forma linar Hp Sticky Note Estrutura peptidica que muda a conformação sobre sua espinha dorsal existem as alfa helices, dobras beta pregueadas, etc Hp Sticky Note Quando a proteina perde sua conformação original e consequentemente ganha novas caracteristicas mas dependendo pode perder sua atividade e funcionalidade Hp Sticky Note são proteinas com estruturas tridimensionais que são formadas atraves de ligações fracas entre aminoaciodos da sua propria estrutura, que é formado pór pontes de hidrogenio, ligações salinas etcnullDominios são areas da proteina com funções especificas ou conformações especifricas Hp Sticky Note Quando tem mais de uma cadeia polipeptidica associada
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