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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE RONDÔNIA Campus Ji-Paraná Prof. Roger Asevedo dos Santos. Proteína vem do grego protos = primeiro, são as biomoléculas em maior quantidade nos organismos, principalmente animal. São macromoléculas resultantes da condensação de aminoácidos. As proteínas são polipeptídios que resultam na condensação de milhares de moléculas de aminoácidos. As sua macromoléculas possuem pesos moleculares variados, contém desde algumas dezenas até mais de 1.000 aminoácidos. A importância das proteínas, entretanto, está relacionada com suas funções no organismo, e não com sua quantidade. A maioria das enzimas conhecidas, por exemplo, são proteínas. Muitas vezes, as enzimas existem em porções muito pequenas. Mesmo assim, estas substâncias catalisam todas as reações metabólicas e capacitam aos organismos a construção de outras moléculas - proteínas, ácidos nucléicos, carboidratos e lipídios - que são necessárias para a vida. Um aminoácido consiste em um caborno “central” com uma ligação a grupo amino (- NH2), outra a um grupo carboxila (-COOH), a terceira a um átomo de hidrogênio e a quarta a uma cadeia lateral variável. 5 Existem vinte aminoácidos conhecidos presentes nas proteínas, são classificados em essenciais e não essenciais. Aminoácidos essenciais são aqueles que não são sintetizados pelo organismo humano. 6 8 H2O LIGAÇÃO PEPTÍDICA GRUPO CARBOXILA GRUPO AMINO As proteínas também são chamadas de polipeptídeos, porque os aminoácidos que as compõe são unidos por ligações peptídicas Uma ligação peptídica é a união do grupo amino (-NH2) de um aminoácido com o grupo carboxila (-COOH) de outro aminoácido. Embora sejam quase inúmeras, todas as proteínas são formadas exclusivamente por apenas 20 aminoácidos, que se repetem numa seqüência característica para cada proteína. A estrutura primária é somente a sequência dos aminoácidos Esta seqüência, conhecida como estrutura primária, é que, de fato, determina a forma e a função da proteína. A estrutura secundária ocorre em função dos ângulos formados pelas ligações peptídicas que ligam os aminoácidos A conformação espacial é mantida graças as interações intermoleculares (pontes de hidrogênio) entre os hidrogênios dos grupos amino e os átomos de oxigênio dos outros aminoácidos. O que determina a estrutura terciária são as cadeias laterais dos aminoácidos Algumas cadeias são tão longas e hidrofóbicas que perturbam a estrutura secundária helicoidal, provocando a dobra da proteína. É a estrutura terciária que define a forma das proteínas. Certas proteínas, tal como a hemoglobina, são compostas por mais de uma unidade polipeptídica (cadeia protéica). A conformação espacial destas cadeias, juntas, é que determina a estrutura quaternária. Esta estrutura é mantida pelas mesmas forças que determinam as estruturas secundárias e terciárias. 17 Proteínas Simples = só aminoácidos Conjugadas = aminoácidos + grupo prostético Contêm grupos prostéticos, isto é, grupos não aminoácidos, tais como carboidratos, íons, pigmentos, etc. As enzimas são uma classe muito importante de proteínas biologicamente ativas. Elas são responsáveis pela catálise de diversas reações em nosso organismo. Reações que, sem o auxílio das enzimas, jamais aconteceriam ou, ainda, gerariam indesejados produtos colaterais. No exemplo da figura, uma determinada região da proteína liga-se à um substrato, que se adapta ao sítio ativo da enzima tal como uma chave faz a sua fechadura. A atividade de uma enzima pode ser bloqueada pela ação de outra molécula, um inibidor. Quando um inibidor interage com uma determinada região da enzima, chamado de sítio regulatório, provoca uma alteração na sua conformação e uma desativação do sítio catalítico. A atividade enzimática, portanto, pode ser controlada, pelo organismo, através da liberação ou captação de inibidores. 1. Concentração do Substrato 2. pH 3. Temperatura 4. Concentração da Coenzima 5. Ativadores 6. Inibidores 24 25 26 A desnaturação de uma proteína é a desorganização das estruturas quaternárias, terciárias e secundárias. Agentes desnaturantes são os que provocam a desorganização. São eles: Agentes físicos (calor, radiações UV, alta pressão e ultra som) Agentes químicos (ácidos fortes, bases fortes, metais pesados e uréia) A proteína desnaturada apresenta as seguintes alterações biológicas: ▪ perda de suas propriedades enzimáticas, antigênicas e hormonais; facilmente digeridas por enzimas hidrolíticas.
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