Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Ciências Moleculares e Celulares Aula 7 Aminoácidos, peptídeos, proteínas e enzimas Modelo: AMI HÍBRIDA – 80h: 60 presencial e 20 AVA 3 aulas/encontro Horário da aula: 19:10 – 21:50 Terça-feira Isabella Cunha isabella.cunha@anhanguera.com Aminoácidos (aa) 2 Moléculas muito pequenas que sempre contêm carbono, hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N) em sua composição A estrutura geral dos aminoácidos inclui um grupo amina (-NH2) e um grupo carboxila (-COOH), ambos ligados ao mesmo carbono α O carbono α também é ligado a um hidrogênio e ao grupo de cadeia lateral, denominado R O grupo R determina a identidade do aminoácido especifico 3 Aminoácidos (aa) Podem ser divididos em: • Aminoácidos essenciais: é aquele que o organismo não é capaz de sintetizar, no entanto é essencial ao funcionamento do mesmo. Assim, faz-se necessária sua ingesta Ex: arginina, fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, serina, treonina, triptofano e valina. • Aminoácidos não essenciais (naturais): são sintetizados pelo organismo. Ex: alanina, asparagina, cisteína, glicina, glutamina, histidina, prolina, tiroxina, ácido aspártico, ácido glutâmico. Proteína 4 • Formação de proteínas: as células vivas devem ligar os aminoácidos que recebem dos alimentos. • Reação que une dois aminoácidos ocorre sempre em um grupo amina (NH2) de um aminoácido com o grupo carboxila (COOH) do outro. 5 Proteína • A formação da proteína necessita de uma sequência de ligações peptídicas Ligação peptídica: união de dois aminoácidos • Grupo carboxila (COOH) de um dos aminoácidos perde um grupamento OH e o grupo amina (NH2) do outro aminoácido perde um hidrogênio (H). Ocorre a ligação do carbono (C) da carboxila (COOH) de um aminoácido com o nitrogênio (N) do grupo amina (NH2) do outro aminoácido. Libera Água H2O Ligação peptídica 6 Os elementos OH que foram liberados pela carboxila se ligam ao hidrogênio restante do outro aminoácido, formando uma molécula de água (H20). = 2 aminoácidos Classificação dos aminoácidos 7 Peptídeo: união de dois ou mais aminoácidos por ligação peptídica Dipeptídio: união de dois aminoácidos por ligação peptídica Tripeptídio: união de três aminoácidos por ligação peptídica Polipeptídio: moléculas formadas por mais de uma dezena de aminoácidos ligados por ligação peptídica Proteína: união de vários peptídeos Propriedades dos aminoácidos Os aminoácidos são classificados de acordo com sua POLARIDADE do grupo R Apolares R hidrofóbicos Polares R hidrofílicos 8 Proteína 9 • Apresentam estruturas e funções muito diversificadas • São sintetizadas a partir de apenas vinte aminoácidos, arranjados em várias sequências específicas, que se repetem, em média, cerca de 100 vezes. • Estão presente em todas as estruturas das células, são fundamentais sob todos os aspectos funcionais, • É constituintes básicos para que ocorra a vida. 10 Proteína (função) As proteínas exercem funções biológicas: • Hormônios: insulina, glucagon, hormônios de crescimento • Defesa do organismo: anticorpos • Proteínas de transporte: hemoglobina • Proteína de reserva nutritiva: ovoalbumina • Proteínas de movimentação: actina, miosina nos músculos • Proteínas estruturais: colágeno, proteoglicanas, queratina • Enzimas 11 Proteína (estrutura) Possuem uma configuração espacial bem definida: • estrutura primária • estrutura secundária • estrutura terciária • estrutura quaternária. Resulta do tipo de aminoácido que as compõem e de como eles estão dispostos uns em relação aos outros 12 Proteína (conformação) • Proteínas globulares: cadeias polipeptídicas se enovelam formando glóbulos arredondados ou elípticos Ex: albumina (clara do ovo), hemoglobina. • Proteínas fibrosas: cadeias se enrolam formando fibras torcidas que lembram uma corda Ex: colágeno e queratina 13 Proteína Podem ser denominadas •Proteínas simples: formadas apenas por aminoácidos •Proteínas conjugadas: possuem outras moléculas, além dos seus aminoácidos formadores • Glicoproteínas • Lipoproteínas (HDL/LDL) Desnaturação 14 Alterações que a estrutura espacial proteica sofre, em virtude de agentes físicos e químicos. Proteína nativa: proteína em seu estado natural Proteína desnaturada: depois da mudança ou transformação por algum agente desnaturante 15 • A desnaturação é um processo que ocorre em outras moléculas biológicas, sendo mais evidente nas proteínas, expostas a condições diferentes daquelas em que foram sintetizadas • Os agentes desnaturantes podem ser classificados em Físicos: temperatura, raios X, ultrassom e agitação mecânica Químicos: ácidos e bases fortes, detergentes, solventes orgânicos, ureia • Consequência: a proteína perde a sua estrutura tridimensional e, portanto, as suas propriedades biológicas Desnaturação 16 A desnaturação pode ser classificada em dois grupos: • Desnaturação reversível: agente desnaturante não desencadeia na molécula alterações que a impeçam de restaurar sua forma nativa. O agente desnaturante é removido e a forma nativa da proteína volta a ser restaurada. • Desnaturação irreversível agente desnaturante atua de maneira agressivou a proteína é exposta por longo período a uma condição ou a um meio desnaturante. A proteína torna-se incapaz de restaurar sua forma nativa. Desnaturação Enzimas 17 São catalisadores orgânicos que atuam em sistemas biológicos em condições suaves de temperatura e pH e determinam o perfil de transformações químicas Ao final da reação, as enzimas permanecem intactas. As enzimas possuem alto índice de especificidade, sendo que cada uma somente atua em determinada reação. Enzimas 18 • Apresentam configuração bem definida, facilitando o encaixe com determinados reagentes ou substratos, acelerando a transformação deles em produto (mecanismo chave- fechadura). • Sítio ativo: região onde ocorre a ligação da enzima com o substrato Enzimas 19 São moléculas proteicas com capacidade de acelerar intensamente (catalisar) determinadas reações químicas (síntese ou degradação de moléculas). Responsáveis pela eficácia da maquinaria química intracelular. Ao final da reação química, há alto rendimento, e os produtos gerados são todos úteis. Na ausência de catálise, a maioria das reações nos sistemas biológicos ocorreria de forma excessivamente lenta para fornecer produtos a um ritmo adequado para um organismo metabolizante Fatores que alteram a velocidade de reações enzimáticas: pH Temperatura Concentração das enzimas Concentração dos substratos Presença de inibidores Atividades enzimáticas Isabella Cunha Isabella.cunha@anhanguera.com • Cada tipo de enzima atua melhor em um determinado grau de acidez, o chamado pH ótimo de atuação, no qual sua atividade é máxima Isabella Cunha Isabella.cunha@anhanguera.com Atividades enzimáticas (pH) A pepsina (enzima digestiva estomacal) atua com eficácia no pH fortemente ácido do estômago, em torno de 2. A tripsina (enzima digestiva intestinal) age em pH levemente alcalino do intestino, em torno de 8. A velocidade de uma reação enzimática aumenta com o aumento da temperatura. A partir de determinado ponto o aumento da temperatura faz com que a velocidade da reação diminua bruscamente. Isabella Cunha Isabella.cunha@anhanguera.com Atividades enzimáticas (Temperatura) Atividade Enzimática (concentração enzima e substrato) 23 Aumento na concentração da enzima, aumenta a velocidade da reação. Aumento na concentração de substrato aumentam as chances de interação com as moléculas enzimáticas presentes no meio, de forma que também aumenta a velocidade de reação. Inibidores enzimáticos 24 As ações enzimáticas podem ser inibidas por moléculas específicas ou por íons, que podem danificar as reações de formareversível ou irreversível. São substâncias que podem se ligar às enzimas e inativá-las. Reversíveis: enzima pode voltar a funcionar, pois o inibidor pode se desligar dela Irreversíveis: a enzima não volta a funcional, pois a ligação com o inibidor é muito forte, e então não se dissocia dela. UMA ÓTIMA SEMANA! 25
Compartilhar