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1 Livia Barbosa livia.barbosa@estacio.br PROTEÍNAS 2 - São as macromoléculas biológicas mais abundantes que ocorrem em todas as células e em todas as partes da célula. - Ocorrem em grande variedade, com milhares de tipos diferentes, variando em tamanho. 3 As proteínas são polímeros compostos de unidades monoméricas denominadas aminoácidos, unidos por ligações peptídicas. 4 As proteínas são os produtos finais mais importantes das vias da informação. FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS 9 Transportadoras Enzimas Estruturais FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS 10 Proteção Reserva Reguladoras Insulina NÍVEIS ESTRUTURAIS DAS PROTEÍNAS 11 ESTRUTURA PRIMÁRIA 12 Seqüencia de aminoácidos ao longo da cadeia polipeptídica ESTRUTURA SECUNDÁRIA 13 Arranjo espacial dos resíduos de aminoácidos que estão adjacentes na estrutura primária. A) α-hélices B) Conformação β ESTRUTURA TERCIÁRIA 15 ESTRUTURA QUATERNÁRIA 16 Arranjo de cadeias polipeptídicas (subunidades) Estrutura quaternária da hemoglobina 17 LIGAÇÕES E FORÇAS QUE ESTABILIZAM A ESTRUTURA PROTÉICA Nível estrutural Interações Primário Secundário Terciário Quaternário Ligações peptídicas Pontes dissulfeto Pontes de hidrogênio Pontes de hidrogênio Interações hidrofóbicas Pontes salinas (interações iônicas) Ligações dissulfeto Pontes de hidrogênio Interações hidrofóbicas Pontes salinas (interações iônicas) Ligações dissulfeto HEMOGLOBINA Cadeia β Anemia falciforme MUTAÇÕES: ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA PRIMÁRIA CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS 20 1) Quanto à composição química: A) SIMPLES B) CONJUGADAS PROTEÍNAS CONJUGADAS 21 Classe Grupo prostético Lipoproteínas Glicoproteínas Fosfoproteínas Hemoproteínas Flavoproteínas Metaloproteínas Lipídeos Carboidratos Grupos fosfato Heme (porfirinas de ferro) Nucleotídeos de flavina Íons metálicos (ferro, zinco, cálcio, molibdênio e cobre) CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS 22 2) Quanto à conformação: A) GLOBULARES - Cadeia polipeptídica com esqueleto firmemente dobrado, produzindo uma forma mais ou menos esférica, usualmente solúvel em meio aquoso. A maioria tem função móvel, dinâmica. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS 23 2) Quanto à conformação: B) FIBROSAS Cadeias polipeptídicas arranjadas em longas fitas ou folhas. Apresentam elementos de repetição simples da estrutura secundária; São insolúveis em água (alta conc. resíduos de aa hidrofóbicos) CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS 3) Quanto a sua origem Origem animal: carne vermelha; peixes; ovos; leite; queijo; iogurte Origem vegetal: feijão; ervilha; soja; lentilha; nozes; grão-de-bico. Sintética: Suplemento alimentar 24 α-Queratina - Proteína estrutural presente nos mamíferos e constitui praticamente todo o peso seco de cabelos, pelos, unhas, penas, garras, chifres e cascos, e grande parte da camada mais externa da pele. - Constituída por α-hélices entrelaçadas por pontes dissulfeto cruzadas que formam estruturas resistentes de dureza e flexibilidade variáveis. - O cabelo é o conjunto de filamentos de α-queratina. 25 26 COLÁGENO Colágeno 27 COLÁGENO - Colágeno é a principal proteína fundamental insolúvel, encontrada na matriz extracelular do tecido conjuntivo. -Essa proteína representa 30% do total de proteínas presente no corpo humano. - Existem diversos tipos de colágeno (ao menos 14) - Funções do colágeno: 1) Unir as células dos tecidos (pele , ossos, tendões, dentes). 2) Formar fibras que dão sustentação à pele. 3) Componente da cartilagem, conferindo elasticidade. 4) Componente de fibras que conferem elasticidade a artérias, músculos e tubo intestinal. MUTAÇÕES: ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA PRIMÁRIA COLÁGENO CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS PROTEÍNA FORMA GRUPOS QUÍMICOS FUNÇÃO Hemoglobina Globular Conjugada (heme) Transporte de O2 e CO2 Colágeno Fibrosa Conjugada (carboidrato) Estrutural (pele, vasos sanguíneos, tendões e dentes Hormônios (insulina) Globular Simples Regulação Anticorpos (IgG) Globular Conjugada (carboidrato) Defesa Enzimas (ribonuclease, tripsina, etc) Globular Simples ou conjugada (carboidratos, metais, lipídeos) Catálise Queratina Fibrosa Simples Estrutural (cabelo, lã, unha, chifre, espinho, etc) Receptor Globular Simples ou conjugada (carboidrato) Receptor para vírus, toxinas, bactérias, hormônios, etc. Actina Globular Simples Contração muscular Lipoproteínas (HDL, LDL, etc) Globular Conjugada (lipídeos) Transporte de lipídeos GRUPO PROSTÉTICO: PARTE NÃO AMINOACÍDICA DA MOLÉCULA DESNATURAÇÃO Ligação dissulfeto Sulfidrila reduzida (SH) Proteína nativa Proteína desnaturada e reduzida Proteína nativa Desnaturação Renaturação Outros agentes: • Calor • pH • Solventes orgânicos Desenovelamento da cadeia polipeptídica com a consequente perda da atividade biológica. Conformação nativa DESNATURAÇÃO Próxima aula ... Enzimas 36
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