Buscar

As proteínas composição, estrutura e funções

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 28 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 28 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 28 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

*
*
Ciências da Natureza e suas Tecnologias - BIOLOGIA
Ensino Médio, 1ª Série
 AS PROTEÍNAS: COMPOSIÇÃO, ESTRUTURA E FUNÇÕES	
*
*
BIOLOGIA	, 1º ANO
As proteínas: composição, estrutura e funções
Um pouco de história...
 Entre os objetos de estudo dos cientistas no início do século XIX (...) Estava:
Albúmen – clara de ovo [albus = branco];
Tinha átomos de C, H, N, O e S;
Tinha estranha propriedade de coagular ao ser submetido a aquecimento;
Verificaram que outras substâncias presentes no leite e no sangue também coagulavam quando aquecidas;
Então decidiram chamar esses componentes de substâncias albuminoides [semelhantes ao albúmen].
*
*
Estudos mais tarde acabaram por concluir que essas substâncias estão presentes em todos os seres vivos.
Em 1838, Gerardus Mulder chama essas substâncias de PROTEÍNAS [do grego Proteios = primeiro, primitivo].
Um pouco de história...
Imagem: Amamentando uma criança / Fotografia: Ken Hammond / Source: USDA / Public Domain
*
*
Qual a importância das proteínas?
São fundamentais para qualquer ser vivo [e até vírus]. 
Toda manifestação genética é dada por meio de proteínas.
Grande parte dos processos orgânicos são mediados por proteínas [enzimas].
Sem proteínas, não existiríamos e nenhum outro ser vivo existiria.
*Coacervatos (primeiros compostos proteicos).
Imagem: Autor desconhecido / Virus influenza / United States Public Domain
Imagem: PDB Database / Modelo molecular da enzima Helicobacter Pylori Urease / Disponibilizado por: Jacobolus / Public Domain
*
*
Aminoácidos: os monômeros proteicos
O que são monômeros?
São as unidades fundamentais dos polímeros.
Proteínas são polímeros. Seus monômeros são chamados de AMINOÁCIDOS.
*
*
Um aminoácido é uma molécula orgânica formada por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. 
Alguns aminoácidos também podem conter enxofre. 
Os aminoácidos são divididos em quatro partes: o grupo amina (NH2), grupo ácido carboxílico (COOH), hidrogênio, carbono alfa (todos os diferentes grupos se ligam a ele) e um substituinte característico de cada aminoácido (radical).
(1) 
Aminoácidos: os monômeros proteicos
*
*
Aminoácidos: os monômeros proteicos
Esquema da estrutura química básica de um aminoácido
Imagem: YassineMrabet / Estrutura geral de um aminoácido, em 12 de agosto de 2007 / Public Domain
*
*
Existem 20 tipos de aminoácidos. Observe na tabela ao lado:
*
*
Quanto à produção de aminoácidos no organismo, são classificados em:
Não essenciais ou naturais: são os aminoácidos produzidos pelo organismo.
Essenciais: são os aminoácidos que não são produzidos pelo organismo. Eles são obtidos unicamente pela dieta (alimentação).
Obs.: Precisamos de todos os aminoácidos para os processos de produção de proteínas .
Aminoácidos: os monômeros proteicos
*
*
Aminoácidos essenciais
Aminoácidos não essenciais ou naturais
*
*
Ligação peptídica
	Ligação feita entre aminoácidos (aa) para formar peptídeos (2 a 5 aa), polipeptídeos (+5 aa) e proteínas (+50 aa).
Imagem: YassineMrabet / Formação da ligação peptídica, em 12 de agosto de 2007 / Public Domain
*
*
Estruturas das proteínas
	Estrutura Primária
	Dada pela sequência de aminoácidos e ligações peptídicas da molécula. Forma um arranjo linear, semelhante a um “colar de contas”.
Imagem: National Human Genome Research Institute / A estrutura primária da proteína é uma cadeia de aminoácidos / Source: http://www.genome.gov/Pages/Hyperion//DIR/VIP/Glossary/Illustration/amino_acid.shtml / Public Domain
(2)
*
*
Estrutura Secundária
É dada pelo arranjo espacial de aminoácidos próximos entre si na sequência primária da proteína. Ocorre graças à possibilidade de rotação das ligações entre os carbonos alfa dos aminoácidos e os seus grupos amina e carboxila. 
Estruturas das proteínas
(2)
*
*
Estrutura Terciária
Resulta do enrolamento da hélice, sendo estabilizada por pontes de hidrogênio e pontes dissulfeto. É literalmente um dobramento da proteína, adquirindo uma estrutura tridimensional.
Estruturas das proteínas
Imagem: Rockpocket / Estrutura terciária de uma proteína, em 26 de setembro de 2009 / Public Domain
*
*
Estruturas das proteínas
Estrutura Quartenária
Algumas proteínas podem ter duas ou mais cadeias polipeptídicas em estrutura tridimensional. (3)
Imagem: Parutakupiu / Desenhando representando a estrutura quaternária de uma proteína, em 3 de fevereiro de 2007 / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic
*
*
Desnaturação proteica
A forma espacial das proteínas pode ser afetada pela temperatura, pH, polaridade, salinidade, solventes, radiações, etc.
As proteínas perdem o arranjo [desenrolam-se, perdem as ligações].
Ovo;
Leite, coalhada, queijos;
Sangue.
Imagem: Ovo frito, em 22 de julho de 2009 / 
Fotografia: cyclonebill / Source Vagtel-spejlæg / 
Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic
*
*
Funções das proteínas
Sem as proteínas, a vida na Terra não brotaria. Elas desempenham diversas funções nos mais variados ambientes vivos.
Catalítica: acelera as reações. 
	Ex.: amilase (hidrolisa o amido).
Transportadora: transporta diversos componentes. 
	Ex.: Lipoproteínas (transportam colesterol) e hemoglobina (transporta O2) pelo sangue.
*
*
Funções das proteínas
Reserva: guardam e contêm aminoácidos essenciais para o desenvolvimento dos animais.
	Ex.: caseína (leite de vaca) e albumina (ovos de aves).
Contração: promovem os movimentos de estruturas celulares, músculos.
	Ex.: actina e miosina.
Reguladora/ hormonal: atuam como mensageiras químicas.
	Ex.: insulina (“guarda a glicose”), adrenalina.
*
*
Funções das proteínas
Estrutural: participam na composição de várias estruturas do organismo, sustentando e promovendo rigidez.
	Ex.: colágeno, elastina.
Defesa e proteção: promovem a defesa do organismo contra microrganismos e substâncias estranhas.
	Ex.: imunoglobulinas (anticorpos).
Genética: atuam se envolvendo com os ácidos nucleicos para dar conformação.
	Ex.: nucleoproteínas.
*
*
São proteínas catalisadoras, ou seja, proteínas que aumentam a velocidade das reações, sem sofrerem alterações no processo global.
Função: 
	Viabilizar a atividade das células, quebrando moléculas ou juntando-as para formar novos compostos. (4)
	Obs.: Nem todas as enzimas têm natureza proteica. Existe um grupo de enzimas formado por RNA, chamadas de ribozimas.
Enzimas
*
*
Componentes da reação enzimática
E + S  [ES]  E + P
Enzima: proteína catalisadora;
Substrato: objeto que irá ser modificado;
Produto
Imagem: SEE-PE, redesenhado a partir de ilustração de autor Desconhecido.
*
*
Enzimas
	As enzimas possuem um sítio ativo que corresponde, geralmente, a uma cavidade na molécula de enzima, com um ambiente químico muito próprio. O substrato entra no sítio ativo e liga-se à enzima.
Imagem: [Haynathart / Um sítio ativo em uma enzima dependente de NAPD+ / Public Domain
*
*
Co-fatores e co-enzimas são moléculas não proteicas, respectivamente, inorgânicas [íons metálicos] e orgânicas [vitaminas], que são indispensáveis para o funcionamento de várias enzimas. 
 Ex.: hemoglobina (Fe)
Enzimas
Imagem: Benjah-bmm27 / Hemoglobina / Public Domain
*
*
Enzimas
Para operar, as enzimas necessitam de um ambiente favorável [pH, temperatura, quantidade de substrato], considerado ótimo. Caso contrário, ela é inibida.
Inibidor é qualquer fator que possa reduzir ou cessar (pela desnaturação) a reação enzimática.
A inibição pode ser:
Reversível (presença de substâncias);
Irreversível (aquecimento excessivo).
*
*
Gráfico da atividade enzimática. Neste caso, a inibição é causada pelo aumento da temperatura.
*
*
	Machado, Sídio. Biologia: de olho no mundo do trabalho. 1ª edição. São Paulo: Scipione, 2003.
	Uzunian,Armênio.; Birner, Ernesto. Biologia volume único. 3ª ed. São Paulo: Harbra, 2008.
	Machado, Sídio. Biologia: ciência e tecnologia. 1ª edição. São Paulo: Scipione, 2009.
	Lopes, Sônia.; Rosso, Sérgio. Biologia volume único. 1ª edição. São Paulo: Saraiva, 2005.
	Amabis, José Mariano. Martho, Gilberto Rodrigues. Biologia – Biologia das células. 2ª edição. São Paulo: Moderna, 2004.
	Amabis, José Mariano. Martho, Gilberto Rodrigues. Biologia – Biologia das células. 3ª edição. São Paulo: Moderna, 2010.
Referências
*
*
Tabela de Imagens
*
*
Tabela de Imagens
*
*

Outros materiais