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Proteínas REVISÃO – AMINOÁCIDOS REVISÃO – AMINOÁCIDOS REVISÃO – AMINOÁCIDOS Polímeros; São macromoléculas constituídas de unidades repetitivas. Peptídeos: são biomoléculas formadas por dois ou mais aminoácidos. Polipeptídeos: São polímeros lineares não ramificados; cada resíduo de aminoácido participa de duas ligações peptídicas e liga-se a seus vizinhos de forma cabeça- cauda, em vez de formar cadeias ramificadas. Proteínas Centros da ação nos processos biológicos; Praticamente todas as transformações moleculares que definem o metabolismo celular são mediados pela catálise proteica; Controla as funções intra e extracelular; Mantém informações para outros componentes da célula; Componentes essenciais das células. Estrutura primária São polímeros formados por células menores; Uma molécula de proteína relativamente pequena – simples cadeia polipeptídica contendo 100 resíduos. Apresentam estruturas irregulares e não uniformes; Os polipeptídeos encontrados estão de certa forma, limitados em tamanho e em composição; Polipeptídeos menores são chamados de peptídeos. Estrutura primária A estrutura primária determina as estruturas secundaria e terciária, devido á natureza química da cadeia principal e das cadeias laterais (R) dos aminoácidos ao longo do polipeptídeo. A estrutura primária de uma proteína é a sequência de aminoácidos. A estrutura primária é determinada pela informação genética hereditária. Estrutura primária Maior polipeptídeo conhecido é a titina (26.926 resíduos), uma proteína gigante ; Aguda a arranjar a estrutura repetida das fibras musculares; A maioria dos polipeptídeos contém entre 100 e 10000 resíduos; O limite mínimo para uma cadeia polipeptídica se dobrar- se em uma forma definida e estável, que lhe permita desempenhar uma função específica, parece ser de 40 resíduos. Transtiretina Uma proteína globular do sangue que transporta vitamina A; É composta por quatro cadeias polipeptídicas idênticas, cada qual composta por 127 aminoácidos . Estrutura secundária O esqueleto, ou a cadeia principal, de uma proteína refere-se aos átomos que participam das ligações peptídicas, ignorando as cadeias laterais dos resíduos de aminoácidos. A estrutura inclui: Padrões regulares de dobramento de polipeptídeos. A presença de cada resíduo de aminoácido em uma dada posição em uma proteína influência nas propriedades. A α-hélice e folha-β são elementos da estrutura secundária das proteínas e são comuns. Estrutura secundária São resultado de ligações de hidrogênio entre os elementos repetitivos da cadeia principal polipeptídica (e não entre as cadeias laterais dos aminoácidos. As ligações de hidrogênio são fracas, mas em grande quantidade ao longo de regiões relativamente longas da cadeia mantém uma estrutura específica de partes da proteína. α- hélice e Folha-β α- hélice Folha-β Uma hélice polipeptídica possui um padrão de hidrogênio; A ligação de hidrogênio é interno da cadeia; Orientada para a direita; Utiliza todas as ligações de hidrogênio do esqueleto polipeptídico; As ligações de hidrogênio ocorrem entre as cadeias polipeptídicas vizinhas. Queratina Espiral enrolada; Proteína mecanicamente; Principal componente; A rígida camada externa da epiderme; Cabelo, chifres, unhas, penas; Dois polipeptídeos de α-queratina em cada um forma um α- hélice voltada para a esquerda. A montagem- estrutura espiral enrolada ou super-hélice – cada uma das α-hélices uma forma helicoidal; Rica em resíduos de Cys, que formam ligações dissulfato responsável pela ligação cruzada entre cadeias polipeptídicas adjacentes; Queratina Queratinas duras (cabelo) – menos flexíveis, resistindo à deformação devido ás ligações dissulfeto; Efeito mola do cabelo - tendência da estrutura espiral enovelada de retomar sua conformação original após ter sido desenrolado e esticada. Se algumas das suas ligações dissulfeto foram rompidas, uma fibra de α-queratina poderá ser esticada até mais do que duas vezes o seu comprimento original. Colágeno Uma hélice tripla; Mas abundante no vertebrados; Principais componente resistentes do estresse dos tecidos conjuntivos; Ossos, dentes, cartilagens, tendões, matrizes fibrose da pele e veias; A molécula possui três cadeias polipeptídicas; 33 cadeias geneticamente diferentes, que são montadas em pelo menos 20 aminoácidos. Tipo I – mais comum. Escorbuto Deficiência da vitamina C; A enzima prolil-hidroxilase necessita da vitamina C para realizar a reação que converte o resíduo Pro em Hyp. Ausência de vitamina C, o colágeno recém-sintetizado não pode formar adequadamente as fibras, resultando em lesões na pele, em fragilidade nos vasos sanguíneos, em cicatrização dificultada e a morte. Doença latirismo Causada pela ingestão regular de sementes da ervilha-de- cheiro ; Contêm um composto que inibe especificamente a lisil- oxidase, isso reduz as ligações cruzadas das fibras do colágeno, anormalidades nos ossos, grandes vasos sanguíneos Osteogêneses imperfeita Doença hereditária rara do colágeno; Mutações no colágeno. Estrutura terciária Pode apresentar mais de um tipo de estrutura secundária; Refere-se à estrutura tridimensional totalmente rígida; Interação entre os grupos laterais, frequentemente entre aminoácidos situados a uma certa distância. Interação hidrofóbica: A medida que um polipeptídeo se enovela em sua forma funcional, aminoácidos com cadeias laterais hidrofóbicas (apolares) geralmente se agrupam na parte central da proteína, sem contato com a água. Quando as cadeias laterais dos aminoácidos apolares estão próximas, forças de van der Waals as mantêm unidas. Ajudam a estabilizar a estrutura terciária; Ligação de hidrogênio entre cadeias laterais polares; Ligações iônicas ente cadeias laterais de carga positiva e negativa; Pontes de dissulfeto, que têm grupos sulfidrila (-SH) nas suas cadeias laterais, estão localizadas próximas um do outro devido ao enovelamento da proteína. O enxofre de uma as cisteínas se liga ao enxofre da segunda cisteína, e a ponte dissulfeto (- S-S-) reforça parte da estrutura da proteína. Estrutura quaternária Cada cadeia apresenta uma estrutura primária, secundária e terciária. É a estrutura global da proteína resultante da associação das subunidades de polipeptídeos; Colágeno; Hemoglobina. Hemoglobina Quatro subunidades polipeptídicas, duas do tipo α e duas do tipo β; São compostas principalmente por elementos de estrutura secundária do tipo hélice α; Possuem componentes não polipeptídico – heme (um átomo de ferro que se liga ao oxigênio. Doença sanguínea hereditárias.
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