Proteínas: Estrutura, Funções e Necessidades

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PROTEÍNAS
PROTOS - “A primeira” 
		 “A mais importante”
Foi o primeiro nutriente considerado essencial para o organismo.
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FUNÇÕES
		
	-Elementos Estruturais 		(sustentação e proteção)	
	-Contração Muscular
	- Transporte de substâncias			-Enzimas							-Hormônios Protéicos					-Anticorpos						-Fonte de Energia
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ESTRUTURA				
Aminoácidos ligados covalentemente através da ligação peptídica. Consiste da condensação do grupo –NH2 de um aminoácido com o grupo –
COOH de outro aminoácido. 
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	Presentes em TODAS as proteínas
			
		300 aminoácidos não protéicos
AMINOÁCIDOS PRIMÁRIOS  20 
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CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO GRUPO R
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CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO GRUPO R
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CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO GRUPO R
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CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO GRUPO R
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CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO GRUPO R
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PEPTÍDIOS X PROTEÍNAS
		Os polipeptídios têm Peso molecular menor que 10.000
	
	Insulina - 2 cadeias 				 polipeptídicas (30 e 21 resíduos)
	Glucagon - 29 resíduos
	
	Corticotrofina - 39 resíduos
	Ocitocina - 9 resíduos
COFATOR X COENZIMA
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ESTRUTURAS PRIMÁRIA, SECUNDÁRIA, TERCIÁRIA E QUATERNÁRIA
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Hemoglobina X anemia falciforme
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NÚMERO DE CADEIAS
				
 
 
 
Monoméricas
Oligoméricas
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ESTRUTURA DO COLÁGENO
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ESTRUTURA DO CABELO
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ESTRUTURA DA MIOGLOBINA
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COMPOSIÇÃO DAS PROTEÍNAS
				 Lipoproteínas
 Glicoproteínas
		 Fosfoproteínas
 Metaloproteínas
 Hemeproteínas
 
 Insulina 
 
 Grupo Prostético 
Simples
Conjugadas
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NECESSIDADES PROTÉICAS							
		Necessidade de 	aminoácidos essenciais.	
								Necessidade de proteína 	ou nitrogênio total (para a 	síntese 	de aminoácidos 	não essenciais).
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AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS								ISOLEUCINA					LEUCINA
		LISINA							FENILALANINA				METIONINA					TREONINA						TRIPTOFANO					VALINA				
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BALANÇO DE NITROGÊNIO OU EQUILÍBRIO	
		Ingestão de nitrogênio a partir de proteínas = perda de nitrogênio as fezes e urina					
BALANÇO DE NITROGÊNIO POSITIVO	Ingestão de nitrogênio protéico em maior quantidade que a perda (síntese de novos tecidos, crescimento, gravidez e cicatrização)
BALANÇO DE NITROGÊNIO NEGATIVO 	Falta um ou mais aminoácidos essenciais na dieta (é perdido mais nitrogênio que consumido)					
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QUALIDADE PROTÉICA						
PROTEÍNA COMPLETA 		
	-Presença de todos os aminoácidos essenciais	
	
	-Alimentos de origem animal
	-Proteínas de referência: ovo inteiro e leite	
				
PROTEÍNA INCOMPLETA	
	-Alimentos de origem vegetal.
	-Aminoácido limitante
	
	-A digestibilidade da proteína é também importante.
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DIGESTIBILIDADE			
		Produtos animais - 95 a 97%	
		Cereais - 83 a 85%			
		Legumes - 60 a 85%
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NECESSIDADES PROTÉICAS	
	Depende da qualidade (pelo menos 1/3 da ingestão diária deve ser de fonte animal)
	0,5 a 0,8g/kg para adultos	
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EFEITO DO CALOR	
DESNATURAÇÃO
	
Não altera o teor de aminoácidos
 Melhora a digestibilidade 
Influência negativa do calor
Complexação com carboidratos, lipídeos, fenóis, pigmentos.
Perda de lisina no leite pela ligação com um açúcar (lactose) - Reação de Maillard
Na presença de açúcares ou lipídeos oxidados – resistência à digestão
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DIGESTÃO E ABSORÇÃO
 
			 HCl
			 Pepsina
		
				
			 
			 Secreção Pancreática
			 
			 
			 
			 Aminopeptidases e carboxipeptidases
PROTEINAS
ESTÔMAGO
INTESTINO DELGADO
CÉLULAS DA BORDA EM ESCOVA
AMINOÁCIDOS
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DOENÇAS 
CARENCIAIS
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KWASHIOKOR
 	“Doença do bebê anterior quando nasce o próximo filho”
	
	Geralmente após o desmame
		Carência protéica	
	Costa do Ouro Africana (Ghana) -1933				
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KWASHIOKOR
				
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
MÉTODO DE Kjeldahl (1885) 
	Determinação do teor de nitrogênio total (protéico e não proteíco)
Teor de Nitrogênio na maioria das proteínas 16%
Fator de Conversão: 6,25
Trigo: 5,70 (17,5%)
Leite: 6,38 (15,7%)
Gelatina: 5,55 (18,0%)
Ovos: 6,68 (15%)
Soja: 5,70 (17,5%)
Arroz: 5,95 (16,8%)
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
Método de Kjeldahl
	O Nitrogênio presente na amostra é transformado em amônia (NH4)+. Digestão com H2SO4 até que C e H sejam oxidados.
	 A amônia é posteriormente separada por destilação e quantificada por titulação do destilado.
Catalisadores:
Mercúrio
Cobre
Selênio
Sulfato de Potássio
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
ETAPAS DO MÉTODO DE KJELDAHL
1a DIGESTÃO
	Matéria orgânica + H2SO4 (NH4)2SO4 + SO2 + CO2 + H2O
2a DESTILAÇÃO
(NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3 + Na2SO4 + H2O
 2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 
3a TITULAÇÃO
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
OBS: 1 mL H2SO4 (0,1N) equivale a 0,0014g de Nitrogênio
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
CÁLCULOS:
1 mL H2SO4 (0,1N) 0014 g de N
50 mL H2SO4(V) - mL NaOH (v) = Y mL H2SO4 			 que reagiram com NH3
1 mL H2SO4 (0,1N) 0,0014 g de Nitrog.
Y mL H2SO4 (0,1N) X g Nitrogênio
 X Fator (6,25)
Z g Proteína A (g) Peso da amostra
P g Proteína 100 g Amostra
Prot (%) = 100 x 0,0014 x (V – v) x 6,25
				A
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
ETAPAS DO MÉTODO DE KJELDAHL
1a DIGESTÃO
	Matéria orgânica + H2SO4 
 (NH4)2SO4 + SO2 + CO2 + H2O
2a DESTILAÇÃO
(NH4)2SO4 + 2NaOH NH3 + 
 Na2SO4 + H2O
 3NH3 + H3BO3 (NH4)3BO3 
3a TITULAÇÃO
(NH4)3BO3 + 3HCl 3NH4Cl + H3BO3 
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
CÁLCULOS:
Titulometria de Neutralização:
Nº meq ácido = Nº meq base
 mL ácido x norm. ácido = Peso N (g) / meq do N
Peso N(g) = mL ácido x norm. ácido x 0,0014
Peso N (mg) = mL ácido x norm. ácido x 14
 Peso N (mg) Tomada da Amostra (g)
 X% 100 g Amostra
 
 X% = Peso N (mg) x 100
 A
 X% = mL ácido x norm. ácido x 14 x 100
 A
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
MODIFICAÇÕES DO MÉTODO DE KJELDAHL
1. ADIÇÃO DE CATALISADORES	Para acelerar a digestão da amostra.
Melhores resultados com:
	Mercúrio
	Cobre
	Selênio
2. ÁCIDO BÓRICO
	Recolhimento da amônia em excesso de ácido bórico 
 Borato de amônia
 Titulado com ácido padronizado
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NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
OUTROS TIPOS DE DETERMINAÇÃO:
1. BIURETO (Riegler 1914)
	Duas ou mais ligações peptídicas complexo de cor roxa com sais de cobre em soluções alaclinas.
	A intensidade da cor é proporcional à quantidade de proteína.
-Bastante específico, rápido,barato
- Determinação da própria proteína
-Necessidade de curva de calibração com um padrão conhecido de proteína.
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2. FENOL (FOLLIN-CIOCALTEAU-LOWRY)
	Interação das proteínas com o reagente fenol e cobre em condições alcalinas.
	Oxidação dos aminoácidos aromáticos por um reagente heteroplifosfato (fosfotungístico-fosfomolibidico) cor azul.
- Muito sensível, específico.
- Intensidade de cor variável com a composição de aminoácidos
- Muita manipulação, incubação
- Curva padrão
NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
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3. ESPECTROFOTOMETRIA ULTRAVIOLETA
	Tirosina, Triptofano e Fenilalanina (aromáticos) 
Absorção UV em 280 nm
-Rápido, simples, não destrutivo
-Resultados não precisos
4. MÉTODO DYE-BINDING
- Amostra +
excesso de corante
- O excesso de corante não reagido em solução é medido colorimetricamente		 
NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTÉICO
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