BIOQUIMICA UNIDADE 2 PROTEINAS

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BIOQUÍMICA
BÁSICA
Moisés Maia Neto
Farmacêutico
UNIDADE II: PROTEÍNAS
Moisés Maia Neto - 2014 Bioquímica– FAMETRO
CONCEITO
UNIDADE II: PROTEÍNAS
As proteínas são BIOMACROMOLÉCULAS (ou seja, moléculas de 
alto peso molecular que desempenham funções biológicas), 
formadas por uma ou mais subunidades protéicas (cadeia 
peptídica ou “fitas”). Cada subunidade é uma seqüência 
contínua de AMINOÁCIDOS (unidade monomérica 
fundamental das proteínas) ligados entre si através de 
LIGAÇÕES PEPTÍDICAS. 
C H
F
T
P
Alanina Glicina Valina Leucina
Ligação 
Peptídica
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FUNÇÃO
UNIDADE II: PROTEÍNAS
AS PROTEÍNAS SÃO CONSTITUINTES ESSENCIAIS DE ORGANISMOS VIVOS E 
DESEMPENHAM DIVERSAS FUNÇÕES:
 
1. Estrutural (Sustentação): Colágeno, Elastina,Tubulina...
2. Enzimática (Catálise): Hidrolases, Transferases, Liases...
3. De Transporte: Hemoglobina, Albumina, Glicoproteína P...
4. Receptora: Colinérgico (Ni e M1-3), Adrenérgico (α1-2 e β1-3), Opióide (μ, 
δ, κ) , Dopaminérgico (D1-5), Gabaérgico(GABAA-B), Serotoninérgico 
(5-HT1-7)...
5. Sinalização: Insulina, Leptina, FSH, IL-1, Neuropeptídio Y...
6. Contração: Actina, Miosina, Troponina, Tropomiosina...
7. Proteção (Imunidade): Imunoglobulinas (IgG, IgA, IgM, IgE)
8. Outras: Citocromos, Histonas, Angiotensinogênio...
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Estrutura Geral:
UNIDADE II: PROTEÍNAS
Estereoquímica:
AMINOÁCIDOS
Cadeia Lateral
Grupo AMINO
Grupo ÁCIDO 
Carboxílico
Levo
(Esquerda)
Dextro
(Direita)
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Classificação:
UNIDADE II: PROTEÍNASAMINOÁCIDOS
Cadeia Lateral Apolar
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Classificação:
AMINOÁCIDOS
Cadeia Polar Não Ionizada
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Classificação:
AMINOÁCIDOS
Cadeia Polar Básica (Positiva)
Cadeia Polar Ácida (Negativa)
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Classificação:
AMINOÁCIDOS
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Classificação:
AMINOÁCIDOS
AMINOÁCIDOS NÃO-PROTÉICOS:
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Cetogênicos
Classificação:
AMINOÁCIDOS
Glicogênicos
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A IONIZAÇÃO
UNIDADE II: PROTEÍNAS
ANFOTÉRICO E ISOELÉTRICO:
ÁCIDO BASE
Forma 
NÃO-IONIZADA
Forma IONIZADA
(Zwitteriônica)
AMINOÁCIDOS
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Zonas de 
Tamponamento
Ionização de aminoácidos UNIDADE II: PROTEÍNAS
AA de 
Cadeia Apolar
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Ionização de aminoácidos
AA de 
Cadeia Polar Ácida
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Ionização de aminoácidos
AA de 
Cadeia Polar Básica
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Ionização de aminoácidos
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Ionização de aminoácidos
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A Ligação Peptídica
UNIDADE II: PROTEÍNAS
Ligação 
Peptídica
Resíduo 
N-terminal
Resíduo 
C-terminal
PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Dipeptídeo
Oligopeptídeos
Polipeptídeos
(MM >10.000) 
PROTEÍNAS
PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS
Classificação:
Pentapeptídio
1 ou mais
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Peptídeos e Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
EXEMPLOS
Decapeptídio
Octapeptídio
Estrutura e Função
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS
EXEMPLOS
Ocitocina
Vasopressina ou ADH
Pontes
Dissulfeto
Estrutura e Função
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS
EXEMPLOS
α-Queratina
Colágeno
Estrutura e Função
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Peptídeos e Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
EXEMPLOSTamanho
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Peptídeos e Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
Determinação da Massa Molar 
Eletroforese
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Peptídeos e Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
FibrilaresGlobulares
CLASSIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS
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Peptídeos e Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
CLASSIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS
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Estrutura das Proteínas UNIDADE II: PROTEÍNAS
Polimorfismos
20 – 30 %
Estrutura 3D
Função Única
Desnaturação
Primária Secundária Terciária Quaternária
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UNIDADE II: PROTEÍNASEstrutura das Proteínas
α Hélice Folha β Pregueada
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UNIDADE II: PROTEÍNASEstrutura das Proteínas
EXEMPLOS
Álcool-Desidrogenase
Etanol Ácd. AcéticoALC Acetaldeído ALD
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Mioglobina
Hemoglobina
Vírus da Poliomielite
Vírus do Mosaico do Fumo
Estrutura das Proteínas
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UNIDADE II: PROTEÍNASEstrutura das Proteínas
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
PATOLOGIAS ENVOLVIDAS COM O 
DOBRAMENTO INADEQUADO DE 
PROTEÍNAS 
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Amiloidoses
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Alzheimer
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Alzheimer
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Alzheimer
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doença 
do 
Príon
Encefalopatias Espongiformes transmissíveis 
(TSEs)
• Encefalopatia espongiforme bovina (BSE), 
Doença da vaca louca
• Encefalopatia espongiforme felina (FSE)
• Doença de Creutzfeldt-Jakob (CJD – 
Hereditária, esporádica e Transmissível) ou 
Kuru
• Síndrome de Gerstmann-Sträussler-Scheinker 
(GSS)
• Insônia familiar fatal (FFI)
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doença 
do 
Príon
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doença 
do 
Príon
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
α1 β1
β2 α2
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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+ 4O2
- 4O2
UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
Estado T - Tenso
Desoxiemoglobina
(Menor Afinidade por O2)
Estado R - Relaxado
Oxiemoglobina
(Maior Afinidade por O2)
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
SINTOMAS:
• EPISÓDIOS DOLOROSOS (CRISES) DURANTE TODA A VIDA;
• ANEMIA HEMOLÍTICA CRÔNICA;
• AUMENTO DA SUSCETIBILIDADE A INFECÇÕES;
• SÍNDROME AGUDA DO PEITO;
• AVC;
• DISFUNÇÃO ESPLÊNICA E RENAL
• VIDA MÉDIA DO ERITRÓCITO COM HbS É DE 20 DIAS;
TRATAMENTO:
• HIDRATAÇÃO, ANALGÉSICOS, ANTIBIÓTICOS, TRANSFUSÕES E 
HIDROXIURÉIA.
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Anemia Falciforme
VARIÁVEIS QUE AUMENTAM A INDUÇÃO DE HbS:
• REDUÇÃO DA PRESSÃO DE O2 (ALTITUDE, VOO);
• AUMENTO DA PRESSÃO DE CO2;
• REDUÇÃO DO pH;
• AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE 2,3-BPG;
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias Hemoglobina C
ANEMIA HEMOLÍTICA CRÔNICA SEM CRISES DE 
INFARTO E SEM NECESSIDADE DE TERAPIA
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias METEMOGLOBINEMIA
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias TALASSEMIA
Cromossomo 16: 4 genes para α
1α : Portador silencioso;
2 α : Traço α-talassemia;
3 α : Doença da Hb H (4β) e de Bart 
(4γ);
4 α : Hidropsia fetal e Morte (HbF não 
formada);
Cromossomo 11: 2 genes para β
1β : Talassemia Menor;
2 β : Talassemia Maior;
Normais no Nascimento;
Transfusões geram Hemossiderose
Morte entre 15 e 25 anos
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Hemoglobinopatias TALASSEMIA
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UNIDADE II: PROTEÍNASPatologias das Proteínas
Hemoglobinopatias
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doenças do colágeno
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doenças do colágeno
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doenças do colágeno
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Patologias das Proteínas
Doenças do colágeno Escorbuto
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 2:
A respeito do aminoácido triptofano (estrutura ao lado) marque a(s) 
alternativa(s) corretas:
a) Trata-se de um aminoácido de cadeia lateral polar não ionizável;
b) É o aminoácido precursor do neurotransmissor serotonina;
c) Está presente no chocolate e por ser precursor da Dopamina consideramos 
que pode levar a uma melhora do ânimo;
d) Será encontrada no interior das proteínas visto tratar-se de AA com cadeia 
lateral hidrofóbica;
e) Sabendo que seus valores de pKa são 2,4 e 9,4 podemos afirmar que ao fazer 
parte de uma enzima atuante no estômago (pH 2) estará na forma 
Zwiteriônica positiva e no pH fisiológico na forma isoelétrica;
QUESTÃO 1:
Podemos considerar como exemplo de uma unidade monomérica básica 
constituinte de proteínas:
a) Adenina;
b) Taurina;
c) Xilose;
d) Tiramina;
e) Cisteína;
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Vamos exercitar?
QUESTÃO 4:
De acordo com a tabela de aminoácidos essenciais (slide 7) e o esquema 
representativo do ciclo do ácido cítrico (slide 9) podemos identificar como 
aminoácidos essenciais e que são, nesta ordem, exclusivamente glicogênico e 
exclusivamente cetogênico:
a) Triptofano e Fenilalanina;
b) Metionina e Glicina;
c) Treonina e Isoleucina;
d) Histidina e Asparagina;
e) Valina e Lisina;
QUESTÃO 3:
Podemos considerar que o colágeno e a Amilase Pancreática desempenham, 
respectivamente, as funções protéicas relacionadas a:
a) Sustentação e Armazenamento;
b) Proteção e Transporte;
c) Energética e de Imunidade;
d) Estrutural e Enzimática;
e) Contração e Energética;
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 6:
Qual das alternativas descreve a gênese da Anemia Falciforme?
a) A deficiência do ácido ascórbico impede a hidroxilação de resíduos prolina e lisina 
no filamento de colágeno reduzindo as ligações cruzadas e sua resistência;
b) A troca de bases nitrogenadas leva a transcrição do aminoácido Valina em 
substituição ao ácido glutâmico mudando a estrutura terciária da proteína que 
forma filamentos intracelulares levando a hemácia ao formato de foice;
c) Uma mutação do Cromossomo 11 leva a produção reduzida da subunidade β da 
Hemoglobina o que causará um desequilíbrio com a forma α e gera hemólise;
d) Uma célula imune inicia a produção de cadeias leves de anticorpos defeituosa as 
quais se polimerizam levando a formação de filamentos insolúveis;
e) A ação enzimática em uma proteína transmembrana neuronal irá gerar peptídios 
βA que se acumulam em placas que acabam levando a morte celular;
QUESTÃO 5:
Podemos citar com exemplo de uma Encefalopatia Espongiforme Transmissível 
(EET) e sua respectiva etiologia:
a) Anemia Falciforme;
b) Síndrome de Creuzfeldt-Jacob;
c) Amiloidose;
d) Talassemia;
e) Alzheimer;
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 7:
As patologias descritas nas outras quatro opções não marcadas na questão anterior 
correspondem a:
( ) 
( ) 
( ) 
( ) 
QUESTÃO 8:
Descreva de forma sucinta a importância fisiológica/ação dos peptídios/proteínas 
citados abaixo:
a) Angiotensina II;
b) Vasopressina ou ADH;
c) Ocitocina;
d) Actina;
e) Interleucinas;
f) Imunoglobulinas;
g) TSH;
a) Glicoproteína P;
b) Leptina;
c) Insulina;
d) Prolactina;
e) Anidrase Carbônica;
f) beta-Endorfina;
g) Fibrina
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 9:
Podemos citar como fatores que induzem a formação de Hemoglobina S, exceto:
a) Viagens aéreas não pressurizadas;
b) Escalada de Picos de grande altitude;
c) Acidose Respiratória e Acidose Metabólica;
d) Elevação dos níveis de Bicarbonato sanguíneo;
e) Aumento da concentração de 2,3-BPG;
QUESTÃO 10:
Dada ao lado a estrutura do adoçante 
Aspartame como podemos identificar que 
trata-se de um dipeptídeo esterificado:
QUESTÃO 11:
Explique, com base na estrutura primária, o 
resultado apresentado na eletroforese para as 
hemoglobinas do tipo: HbA, HbS e HbC. Faça a 
correspondência no desenho ao lado.
+
-
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 12:
Dada a imagem ao lado, que corresponde ao exame 
por eletroforese das hemoglobinas coletadas em 5 
pacientes, responda:
a) Quais pacientes apresentaram resultado 
considerado compatível com a proporção normal 
de hemoglobinas? Explique.
b) Algum paciente pode tratar-se de um neonato? 
Explique.
c) Algum paciente apresentou resultado compatível com Diabetes Mellitus? 
Explique.
d) Qual o Paciente com traço Falcêmico? Explique.
e) Qual Paciente deve apresentar sintomas de Anemia Falciforme? Qual a 
alteração da hemoglobina e o mecanismo fisiopatológico envolvido? 
f) Qual paciente apresentaria resistência a infecção por Plasmodium Falciparum? 
Explique.
g) Qual paciente apresenta o tipo de Hemoglobina que está relacionada a 
metemoglobinemia? Como ela é gerada?
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 13:
Dê uma explicação para a prevalência seletiva da 
Anemia Falciforme apresentada no gráfico ao lado:
QUESTÃO 14:
O aparecimento da Hemoblobina H junto com a Hemoglobina de Bart será mais 
comum em qual tipo de Talassemia? Explique com base na constituição destas 
hemoblobinas.
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UNIDADE II: PROTEÍNAS
Vamos exercitar?
QUESTÃO 15:Com base no gráfico de saturação de O2 por 
pressão parcial de O2 fornecido ao lado, responda 
os itens que se seguem:
a) A quais curvas poderíamos relacionar a 
afinidade da HbA, HbA na ausência de 2,3-BPG, 
HbM, Mioglobina e HbCO? Explique.
b) O que ocorreria com a curva sigmóide B se a 
concentração de 2,3-BPG fosse elevada ao 
dobro do normal ou se o pH sanguíneo fosse 
reduzido para 7,2? Explique.
c) Qual o estado predominante da Hb nos tecidos e Pulmões? Quais as diferenças 
de afinidade pelo O2 nestes estados?
d) Cite dois aspectos que podem elevar a afinidade da Hb pelo O2 e dois que 
podem reduzi-la.
e) A oxigenioterapia seria útil no tratamento da HbM? Explique.
f) Nos tecidos ou nos Pulmões teríamos maior formação de HbS com 
consequente alteração da hemácia para a forma de foice? Explique.