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Aminoácidos, Peptídeos e Proteínas Professora: Daniella Ap. Mattos daniellamattos@uni9.pro.br Bióloga Aminoácidos (AA) • Unidade molecular formadora das proteínas • São as biomoléculas mais diversificadas quanto a forma e função Aminoácidos (AA) Definição É formado pelos seguintes Átomos: • Carbono • Hidrogênio • Oxigênio • Nitrogênio • Enxofre: algumas moléculas Aminoácidos • Apresentam em suas moléculas: • Grupo amino (-NH2) • Grupo carboxila (-COOH) Aminoácidos (AA) • Estrutura geral Carga elétrica Aminoácidos • De acordo com a polaridade do grupo R, os aminoácidos são classificados em 2 categorias: • Aminoácidos apolares (grupo R hidrofóbico) • Aminoácidos polares (grupo R hidrofílico) Apolares sem carga Polares com carga Polares com carga negativa – Ácidos Polares com carga positiva – Básicos Aminoácidos • Não Essenciais: são produzidos em quantidades suficientes pelo organismo, seja a partir de outros aminoácidos ou outros metabólitos nitrogenados complexos • Essenciais: Os aminoácidos essenciais são aqueles que precisam ser fornecidos pela dieta • Condicionalmente essenciais: Condições fisiopatológicas (Não essenciais, porém em doenças tornam-se condicionalmente essenciais) Alanina – ALA Isoleucina – ILE Arginina – ARG Leucina – LEU Asparagina – ANS Lisina – LIS Ácido aspártico – ASP Metionina – MET Ácido glutâmico – GLU Prolina – PRO Cisteína – CIS Serina – SER Fenilalanina – FEN Tirosina – TIR Glicina – GLI Treonina – TER Glutamina – GLN Triptofano – TRP Histidina – HIS Valina – VAL Aminoácidos Aminoácidos Função dos Aminoácidos - Essenciais • Valina – Leucina – Isoleucina • Atuam como fonte de energia durante os exercícios físicos, auxiliam aumentar a massa muscular. BCAAs (“Branch Chain Amino Acids”) Alguns alimentos ricos em valina, leucina e isoleucina são: • Ovo, peixe, carne, leite e derivados; • Feijão, ervilhas; • Castanha de caju, castanha-do-pará, amêndoas, amendoim, avelã. Função dos Aminoácidos • Alanina – Não essenciais • Atuam como fonte de energia para o fígado • Arginina – Condicionalmente essenciais • Atuam nas funções das vias sanguíneas e respostas imunológicas A alanina e a arginina são dois aminoácidos que estão relacionados com melhor desempenho atlético por diminuírem o cansaço dos músculos. • Alimentos ricos em Alanina são: ovo, carne, peixe, leite e derivados • Alimentos ricos em Arginina são: castanhas, feijão, milho, nozes, etc Função dos Aminoácidos • Glutamina - Condicionalmente essenciais • Atua no trato intestinal (evita diarreias), músculo (mantem massa muscular) e fortalece o sistema imune Alimentos ricos em glutamina são: • carnes, peixes, ovos; • iogurte, leite, queijo; • feijão, favas. ervilhas: • repolho, beterraba, espinafre, couve, salsa Função dos Aminoácidos • Lisina - Essenciais • AA extremamente essencial, principalmente para ajudar no sistema imune, auxilia na absorção do cálcio; desenvolvimento ósseo e muscular infantil, pois atua no hormônio do crescimento. Função dos Aminoácidos • Ácido Aspártico - Não essenciais • Fonte de energia de rápida atuação, maior produção hormonal (Ex: estimula as células de Leydig presentes nos testículos - Fisiculturistas) •Frutas oleaginosas: castanha-de-caju, castanha-do- pará, nozes, amêndoas, amendoim, avelã; •Frutas: abacate, ameixas, banana, pêssego, damasco, coco; •Ervilha; •Cereais: milho, centeio, cevada, trigo integral; •Vegetais: cebola, alho, cogumelo, beterraba, berinjela. Função dos Aminoácidos • Ácido Glutâmico - Não essenciais • Nosso corpo contém aproximadamente 2 kg de ácido glutâmico; • Fonte de energia de rápida atuação – presente no trigo e na soja Alimentos ricos em ácido glutâmico são: ovo, leite, queijo, peixe, iogurte, carne e dentre outros alimentos. Função dos Aminoácidos • Prolina - Condicionalmente essenciais • Forma o colágeno, pele e outros tecidos • Fonte de energia de rápida atuação Alimentos ricos em prolina são: carne, peixe, ovo, leite, queijo, iogurte, gelatina, etc. Função dos Aminoácidos • Cisteína - Condicionalmente essenciais • Extremamente importante na infância para o desenvolvimento dos tecidos e cabelos Função dos Aminoácidos • Metionina - Essenciais • AA essencial, defesa imunológica e participa no metabolismo de outras substâncias nutricionais Função dos Aminoácidos • Treonina - Essenciais • AA essencial, presente em cereais, função estrutural (colágeno) e defesa imunológica Função dos Aminoácidos • Histidina - Essenciais • AA essencial, defesa imunológica e participa da produção da histamina (alergias) Função dos Aminoácidos • Fenilalanina - Essenciais • AA essencial, utilizados na produção de outros AA úteis para o organismo como a tirosina. A fenilalanina é encontrada no aspartame, um adoçante, substituto do açúcar e muito utilizado em bebidas, principalmente refrigerantes. Curiosidade: A fenilcetonuria é uma doença congénita sem cura, e o seu tratamento é feito evitando a ingestão de alimentos com fenilalanina. Esta doença é detectada no teste do pezinho e o seu tratamento precoce permite que as crianças cresçam sem outras complicações. Alimentos: • Aspartame, usado como substituto do açúcar em diversas balas • Todos os tipos de peixes • Qualquer parte do frango • Arroz • Feijão Função dos Aminoácidos • Tirosina – Condicionalmente essenciais • AA utilizado na produção de outros AA úteis para o organismo junto com o triptofano e fenilalanina - energia Alimentos: • castanha-de-caju, castanha-do-pará, nozes; • abacate; • cogumelos, vagem, batata inglesa, chuchu, berinjela, beterraba, rabanete, quiabo, nabo, chicória, aspargo, brócolis, salsa, pepino, cebola roxa, espinafre, tomate, couve; • ervilhas, feijão; • centeio, cevada Função dos Aminoácidos • Triptofano - essenciais • AA essencial, utilizados na produção de outros AA úteis para o organismo, auxilia na formação do hormonal (serotonina – sono, humor, homeostase, etc) Função dos Aminoácidos • Asparagina - Não essenciais • Geração de energia de rápida atuação como o ácido aspártico • Laticínios: como leite, queijo, iogurte; • Carnes bovina, suína ou de frango; • Frutos do mar: como camarão, mariscos, moluscos e peixes; • Ovos; • Entre os vegetais: aspargo, brócolis, cacau e raízes, como a batata, cenoura e cebola; • Grãos: incluindo o café, o trigo e os derivados da soja, e as castanhas. Função dos Aminoácidos • Glicina - Condicionalmente essenciais • Principal AA formador da glutationa e porfirina, componentes da hemoglobina Função dos Aminoácidos • Serina - Não essenciais • Principal AA formador de fosfolipídios e ácido glicérico (gliceraldeído) Peptídeos Peptídeos • São compostos resultantes da união de 2 aa até 50 aa. • Essa ligação ocorre entre o grupo carboxila de um aa com o grupo amina de outro aa. • Nessa ligação ocorre a liberação de uma molécula de H2O • Polipeptídio: Reação entre Vários Aminoácidos • É quebrada pela Hidrólise • Quando sofre Hidrólise Libera Energia • A Hidrólise dos Polipeptídios libera os Aminoácidos Ligação peptídica Ligação peptídica Classificação dos Peptídeos • 2aa: Dipeptídeo • 3aa: Tripeptídeo • 4aa: Oligopeptídeo • 5aa à 50aa: Polipeptídeo • Acima de 50aa denominamos proteína Peptídeos Função dos peptídeos: Extremamente diversificados, porém a maioria atuam como hormônios. Peptídeos Peptídeos Proteínas Proteínas • São formadas por uma ou mais cadeias polipeptídicas e contêm, geralmente, mais de 50 aminoácidos.• Encontram-se em carnes, ovos, leites e seus derivados, soja, ervilha, lentilha, etc. • São compostas de porções menores denominadas aminoácidos. Proteínas • Função • Estrutural: queratina (cabelo e unha) • Hormonal: insulina • Sistema imunológico: anticorpos • Resistência a tecidos: colágeno • Contração muscular: actina e miosina • Transporte de O₂ e CO₂ • Enzimática: acelera reações químicas Proteínas • Classificação • As proteínas são classificadas como globulares ou fibrosas, segundo sua forma. • Proteínas globulares: apresentam uma ou mais cadeias polipeptídicas organizadas em uma forma final aproximadamente esférica, são solúveis e funções dinâmicas; • Proteínas fibrosas: têm forma alongada, são geralmente insolúveis e desempenham papel estrutural nos sistemas biológicos. Proteínas A conformação de uma proteína é fundamental para a função que ela exerce 4 – Níveis estruturais: • Estrutura primária • Estrutura secundária • Estrutura terciária • Estrutura quaternária Estrutura primária • Sequência linear dos aa unidos por ligações peptídicas Estrutura secundária • Conformação local de algumas regiões da cadeia peptídica (alfa- hélice, beta-pregueada e dobra-beta) Estrutura secundária • Alfa-hélice Estrutura secundária • Beta-pregueada Estrutura secundária • Dobra-beta Estrutura terciária • Arranjo tridimensional da cadeia polipeptídica, interagindo com aa mais distantes (possui a secundária) Exemplos: • Tendão • Queratina Estrutura quaternária • Arranjo tridimensional de diferentes cadeias polipeptídicas Exemplos: • Hemoglobina • Enzimas Acesse o Link: http://www.bbc.com/portuguese/geral-37662679
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