A1 Bioquímica Celular Integração Ácidos Nucleicos e proteínas

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO À BIOLOGIA
MOLECULAR: 
BIOQUÍMICA CELULAR
Biotecnologia Industrial – 4ª Fase
Professor: 
César Milton Baratto, Dr.
Células atuais com o mesmo ancestral
Leis que regem a célula
Átomos constituem a célula
Leis químicas e da termodinâmica
Seres vivos com química básica semelhante
DNA – RNA – Proteína
O que são?
- Genes
- Cromossomos
-Ácidos nucléicos /Nucleotídeos
- Relação destes com a proteína
- Relação das Proteínas com a hereditariedade
Geral sobre Proteínas
Moléculas mais abundantes - grande diversidade 
biológica
Produção de Luz: 
proteína Luciferina do 
vaga-lume 
Transporte: Hemoglobina 
nos eritrócitos.
Estrutural: queratina.
GFP
IMPORTÂNCIA DAS PROTEÍNAS E CONFORMAÇÃO 
DA MOLÉCULA PROTÉICA
 Maior componente de massa seca na célula
 Funções celulares – fisiológicas – metabólicas
 Constituintes da membrana celular: canais ou 
bombas
 Sinalizadoras e integradoras de sinais: externo 
núcleo
Proteínas especializadas: anticorpo,
toxinas, hormônio e fibras elásticas
Modelo em fita da 
quimotripsina
Composição das Proteínas: aminoácidos
Ligação peptídica 
Aminoácidos: Estrutura e Classificação
- Polar e carregado positivamente
- Polar e carregado negativamente
- Polar sem carga
- Apolar
Aminoácidos: Estrutura e Classificação
Básico 
Ácido
Polar Sem Carga
Apolar
Covalent
Type of 
Bond
Energy
O-H
H- H
C-H
Hydrogen bond (H 2O)
Ion-dipole bond
Hydrophobic interaction
van der Waals bond
Non-
covalent
Example kJ•mol -1 kcal•mol -1
460 110
416 100
413 105
20 5
20 5
4-12 1-3
4 1
Table 2.3 Some Bond Energies
Aminoácidos incomuns
• Modificações pós-traducionais
– 4-hidroxiprolina
– 5-hidroxilisina
– 6-N-metil-lisina
– Gama-carboxiglutamato
– Fosforilação de resíduos
• Selenocisteína
– Selênio ao invés de enxofre na Cys
– É adicionado durante a tradução por
mecanismo específico e regulado
Peptídeos e proteínas
Polipeptídeo
>Insulina [Homo sapiens] 
MALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVN
QHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKT
RREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLA
LEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENY
CN
-Ligação entre os aminiácidos ?
PEPTÍDICA
Há relação entre as propriedades dos aminoácidos, a sequências 
destes na proteína e a função da proteína???
Seqüência de aminoácidos  Estrutura tridimensional  Propriedades 
Função
Ex.: Anemia falciforme
Glu  Val
gaa gua guc gug guu
Gag
Nível de Organização Estrutural das Proteínas
- Como explicar a funcionalidade do DNA como
material genético?
- Como o material genético determina as
características de cada espécie ou cada indivíduo?
- De que forma a informação contida no DNA é
expressada?
Dogma Central
Transcrição Reversa em 
Retrovírus