Caracterização de Aminoácidos e proteínas - PBB

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VIRTUALAB – SUMÁRIO TEÓRICO DO LABORATÓRIO DE BIOQUÍMICA
CARACTERIZAÇÃO DE AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS
Aminoácidos e proteínas são substâncias orgânicas que desempenham papéis
fundamentais em todos os seres vivos, incluindo desde a constituição dos tecidos dos
organismos até a síntese hormonal. Os aminoácidos são compostos orgânicos que contém em
sua estrutura molecular um carbono central ligado a um hidrogênio e aos grupos funcionais
amina (-NH3), que é básico, e carboxila (-COOH), que é ácido, além de uma cadeia lateral R que
varia de aminoácido para aminoácido, conforme ilustra a Figura 1:
Os aminoácidos são os elementos constitutivos de todas as proteínas. Existem dezenas
deles na natureza, porém apenas vinte aparecem no código genético, os chamados
aminoácidos principais, e outros especiais, que estão presentes em algumas proteínas. Os
aminoácidos principais podem ser classificados como: não essenciais, aqueles que os humanos
conseguem sintetizar no próprio organismo, e essenciais, que são aqueles que não produzimos
e, portanto, se faz necessário obtê-los através da ingestão de determinados alimentos. Os
vinte principais aminoácidos que formam as proteínas são ilustrados da Figura 2:
Figura 1 – Estrutura molecular de um aminoácido.
Já as proteínas, são macromoléculas orgânicas formadas pela junção de vinte padrões
de aminoácidos diferentes, unidos em combinações variadas e praticamente infinitas, através
de ligações peptídicas, possibilitando a formação de milhões de estruturas diversas. São os
principais constituintes estruturais das células e estão presentes na pele, no cabelo, nos
músculos, nos hormônios, na hemoglobina etc. 
Para identificar e caracterizar aminoácidos e proteínas, diversas reações químicas
podem ser utilizadas, a exemplo das reações de ninidrina, biureto, Sakaguchi, entre outras. De
modo resumido, estas reações produzem evidências qualitativas que ora indicam a presença
de um aminoácido ou proteína, ora podem evidenciar como tais substâncias se comportam
ante um ou mais reagentes, ou até mesmo ante a presença de agentes externos, a exemplo do
calor.
A ninidrina é um composto orgânico cuja fórmula molecular é C9H6O4. Através desta
reação, é possível identificar a presença de aminas na solução. Em geral, ao se aquecer os
aminoácidos em uma solução com excesso de ninidrina, aqueles que tem grupamento amino
livre produzem uma coloração de cor púrpura. Esta coloração pode, inclusive, ter sua
intensidade proporcional à concentração de aminoácidos na solução (Figura 3). Como toda
regra tem sua exceção, existem aminoácidos que reagem com a ninidrina formando um
composto amarelado. Tais aminoácidos são também conhecidos como iminoácidos. No estudo
aqui realizado, deve-se analisar os efeitos da reação de ninidrina sobre dois diferentes tipos de
aminoácidos: a prolina e o triptofano. Através da análise da coloração resultante da reação de
ninidrina com tais substâncias, você poderá diferenciar os aminoácidos normais dos
iminoácidos.
Figura 2 – Os principais aminoácidos presentes no código genético.
A reação de biureto permite a verificação da presença de peptídeos com três ou mais
resíduos de aminoácidos. Nesta reação, o reagente, de coloração normalmente azul, torna-se
violeta quando em contato com as proteínas. A intensidade desta coloração varia com a
concentração de proteínas da amostra. A reação, apesar de utilizada mundialmente para
identificar a presença de proteínas em diversas amostras, apresenta baixa sensibilidade e
requer altas concentrações de proteína. Deve-se atentar para o fato de que, apesar do nome,
o reagente utilizado na reação não contém biureto entre seus constituintes. A reação recebe
este nome graças ao fato de dar positiva para as ligações existentes na molécula do biureto,
que são similares às ligações peptídicas existentes nas proteínas. Do ponto de vista químico,
biureto é o produto resultante da decomposição da ureia, quando esta é aquecida a
temperaturas elevadas, em torno de 180ºC, como mostra a Figura 4:
Figura 3 – Reação da ninidrina.
Figura 4 – Biureto originado a partir da decomposição da ureia.
	CARACTERIZAÇÃO DE AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS