04 - Proteínas

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Proteínas
Metabolismo das Proteínas
* Compostos nitrogenados
Função estrutural ( não energética)
Colóide
Solvente  60 -80% água
Soluto  15 – 20% - proteínas
Constituintes corpóreos
Não permanentes
Síntese
Degradação 
Provenientes da dieta
Constituinte celular – membrana plasmática
Forma e função diversas
Esqueleto celular
Transporte de moléculas
Defesa
Hormônios
Contração muscular
Enzimas – processos/ reações biológicas
Polímeros de aa
Cadeia longa (+ de 20 aa )
Ligações peptídicas
Cadeia polipeptídica
Característica/ estrutura
Sequência e tipo de aa
Disposição e tipo de interação na cadeia
Aa errado  função alterada
Constituição
CHON
Enxofre ou elementos adicionais
Alto peso molecular
Existem basicamente 2 tipos de proteínas: as completas e as incompletas. 
Hidrólise ácida
Libera aa
Compostos orgânicos de baixo peso molecular
Aminoácidos
Grupo carboxílico ( COO- ou COOH )
Grupo amino/ alfa-amino ( NH2 ou NH3+)
Grupo R ( cadeia lateral  difere )
Níveis de organização molecular
Estruturação 
Organização de átomos
Forma  função
Estrutura primária
No. e sequência de aa
Determinação genética
Específica 
Diversidade ( sequência)
Estrutura secundária
Moléculas longas
Enrolam sobre si 
Forma helicoidal  espiral / alfa hélice
Ligações por pontes de hidrogênio ( fracas )
Estrutura terciária
Cadeia polipeptídica com dobras sobre si
Forma espacial própria  propriedades
Atrações eletrônicas, pontes de H e dissulfeto e ligações hidrofóbicas
Desnaturação  perde organização espacial
Sensível  T o., pH e solvente
Estrutura quaternária
Grau de organização mais alto
Combina 2 ou + cadeias polipeptídicas
Enzimas só ativas
Dímeros
Trímeros
Tetrâmeros
Alterações estruturais das proteínas
Desnaturação de proteínas
Conformação nativa destruída
Provocada por :
Temperatura, pH, detergentes e sabões
Irreversível  insolúvel
Exemplos : albumina e caseína
Renaturação proteíca
Retira condição desnaturante
Reassume forma nativa
Velocidade e eficiência muito menores
Enzimas
Enzimas
Células reações não espontâneas
Moléculas orgânicas de difícil reação
Velocidade baixa  incompatível com a vida
Enzimas
permitem processamento de reações complexas
Regulação de metabolismo
Catalisadores biológicos
Alta especificidade
Enzimas
Catalisar
Altera velocidade da reação
Energia de ativação
“menor” velocidade de reação
Massa alterada X tempo
Enzimas
Para agir:
Substrato
Produto
Enzimas
Todas são PT
Variedade grande
Específica 
Desnaturação  perde ação
Síntese  genética
Erros metabólicos hereditários
Enzimas
ASE
Oxidorredutase
Transferase
Hidrolase
Liase
Isomerase
Lipase
Exceções : pepsina, tripsina, ptialina
Enzimas
Coenzimas 
Moléculas orgânicas, não protéicas
Participação obrigatória
Reações catalisadas por enzimas
Mecanismo de ação
Enzimas 
Não consumidas ( transformadas )
Pequena quantidade
Transforma muito substrato
Enzimas 
Não consumidas ( transformadas )
Pequena quantidade
Transforma muito substrato
Enzimas
Steady-state
Equilíbrio na velocidade de reação
Entrada e saída de enzimas é igual
Enzimas
Para catalisar reação é necessário :
Especificidade – “sítio ativo”
Eficiência
controle
Enzimas
Fatores que alteram a velocidade de reações enzimáticas
Temperatura  desnatura/ congela
pH depende do meio
[enzimas]  > veloc. De reação
[substrato]  mesma [enz] Para + substrato ponto de saturação
Inibição enzimática
Qualquer substância que reduz a velocidade de uma reação enzimática.
INIBIDORES
REVERSÍVEIS: COMPETITIVOS, NÃO COMPETITIVOS e INCOMPETITIVOS
 IRREVERSÍVEIS
Inibição Competitiva
Inibição Não-Competitiva
Inibição Reversível
COFATORES ENZIMÁTICOS E COENZIMAS
 Cofatores são pequenas moléculas orgânicas ou inorgânicas que podem ser necessárias para a função de uma enzima.  Estes cofatores não estão ligados permanentemente à molécula da enzima mas, na ausência deles, a enzima é inativa.
  A fração protéica de uma enzima, na ausência do seu cofator, é chamada de apoenzima.
            Enzima + Cofator, chamamos de holoenzima.
 Coenzimas são compostos orgânicos, quase sempre derivados de vitaminas, que atuam em conjunto com as enzimas