Estrutura e Funções das Proteínas

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Proteínas
Professora: Lourdes do Valle Chamas
Algumas Funções das proteínas
Processos metabólicos (hormônios) 
Catálise de reações químicas (enzimas) 
Transporte de oxigênio (hemoglobina) 
Defesa do corpo (anticorpos) 
Transmissão do impulso nervoso 
Atividade muscular (contração)
C HH2N
R
COOH
Estrutura geral de um aminoácido
Carbono α 
Grupo R ou cadeia lateral
Grupo Carboxilico
Grupo AminO
Modelo esfera
Ligação peptídica
Ligação entre dois aminoácidos com a perda 
de uma molécula de água
Peptideos ativos: insulina, glucagon, ocitocina, angiotensina
Aminoácidos ligados formam uma cadeia 
protéica (polipeptídica).
Como a estrutura das Proteínas 
Determina a sua Função?
Primeiro, a estrutura tridimensional de 
uma proteína é determinada por sua 
sequência de aminoácidos. 
Segundo, a função de uma proteína 
depende de sua estrutura. 
Terceiro, uma proteína isolada 
normalmente existe em um pequeno 
número de formas estruturalmente 
estáveis. 
Quarto, as forças mais importantes de 
estabilização das estruturas específicas 
de uma dada proteína são interações não 
covalentes.
A estrutura Tridimensional das Proteínas
AMOR ROMA
Visão geral sobre a estrutura das 
proteínas
• Conformação é o arranjo espacial dos átomos de uma proteína. 
• Proteínas dobradas, em qualquer uma das suas conformações 
funcionais são chamadas de proteínas nativas. 
• Devido a sua complexidade, as proteínas são definidas em 
quatro níveis de estrutura. 
• Primária 
• Secundária 
• Terciária 
• Quaternária
Quimiotripsina
Glicina
Estrutura Primária das Proteínas
A sequência de aminoácidos (a estrutura primária) de uma proteína determina a 
sua estrutura tridimensional, que, por sua vez determina as suas propriedades. 
Em cada proteína, a estrutura tridimensional correta é necessária para o seu 
funcionamento perfeito.
Cadeia Lateral
Cadeia Principal
Estrutura Secundária das Proteínas
A estrutura secundária é o arranjo espacial 
dos átomos de um esqueleto polipeptídico, sem 
levar em consideração a conformação das suas 
cadeias laterais.
Existem alguns tipos de estruturas 
secundárias que são particularmente 
estáveis e ocorrem extensamente em 
proteínas: 
hélices α 
conformações β
Estrutura Secundária das Proteínas 
Hélice α
A α-hélice é estabilizada por pontes de 
hidrogênio paralelas ao eixo da hélice no 
interior do esqueleto de uma única cadeia 
polipeptídica. 
Os grupos R dos resíduos de aminoácidos 
se projetam fora do esqueleto helicoidal. 
Nem todos os polipeptídeos podem formar 
uma α-hélice estável, depende dos grupos 
R dos aminoácidos. 
Modelo de α-hélice mostrando 
as ligações de hidrogênio
α-hélice vista de uma de suas 
extremidades em ROXO os 
grupos R
Estrutura Secundária das Proteínas 
Conformações β
Na conformação β, o esqueleto 
esta estendida em forma de zigui-
zague, ao invés de uma estrutura 
helicoidal. 
Antiparalelo
Paralelo
Folha pregeada
As folhas β nas 
proteínas contêm entre 
2 e 22 cadeias 
polipeptídicas, os 
grupos R saem do 
plano 
Estrutura Terciária das Proteínas 
O arranjo tridimensional total de todos os átomos de uma proteína é chamado de 
estrutura terciária. 
✴pontes de hidrogênio 
✴Ligações iônicas 
✴Interações de van der Waals 
✴Pontes de sulfeto 
✴Interações hidrofóbicas 
Existem duas classes gerais de proteínas, com base na sua estrutura terciária: 
✴Fibrosas 
✴Globulares
Estrutura Terciária das Proteínas 
Proteínas Fibrosas
Estrutura do Cabelo
• Proteínas fibrosas com cadeias polipeptídicas 
arranjadas em longos filamentos ou folhas 
• Em geral são formadas por um único tipo de 
estrutura secundária, e sua estrutura terciária 
é relativamente simples. 
• São adaptadas às funções estruturais
Estrutura secundária e propriedades de 
algumas proteínas Fibrosas
Estrutura Características Exemplos de 
ocorrênciaα hélice, 
ligagdas por 
ligações de 
Estruturas de 
proteção 
insolúveis e 
α-Queratina de 
cabelos, pernas 
e unhas
Conformação β Filamentos 
macios e 
Fibroínas de 
seda
Helice tripla de 
colágeno
Grande 
resistência a 
tração, sem 
Colágeno de 
tendões, matriz 
ósseaEstrutura do Colágeno
Pontes dissulfeto
Cacheado x Liso
Estrutura Terciária das Proteínas 
Proteínas Globulares Proteínas globulares se encontram com as 
polipeptídicas dobradas em uma forma 
esférica ou globular. 
Contêm diversos tipos de estruturas 
secundárias 
Formadas por proteínas regulatórias e as 
enzimas
Troponina
Estrutura Quaternária das Proteínas 
A estrutura quaternária resulta de interações entre 
subunidades de proteínas.
Mioglobina
Estrutura 3D do esqueleto covalente da mioglobina. 
O ambiente hidrofóbico em torno do heme 
é fundamental para a atividade biológica 
das globinas, que depende de uma 
interação reversível com oxigênio. 
 
Desnaturação e dobramento de 
proteínas
A perda de estrutura da proteína resulta na perda da função
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Renaturação