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Proteínas: Presente em todas as atividades metabólicas e biológicas do organismo; São macromoléculas Formadas por aminoácidos unidos por ligações peptídicas Podem ser chamadas de polímeros biológicos Os aminoácidos são moléculas orgânicas formadas por C, H, O e N unidos por ligações covalentes; Alguns aminoácidos podem conter S (enxofre). Existem 20 aa. (proteicos) Grupo Radical: varia entre os aminoácidos. Aminoácidos: Apolares: Valina, Fenilalanina Polares: Serina, Treonina Ácido Glutâmico: dotado de cargas (carga elétrica) – carga negativa; Asparagina: dotado de cargas – cargas positivas (aminoácido alcalino); Arquitetura das proteínas A forma que uma molécula adota no espaço é de fundamental importância para definir a função de uma proteína; Podem se atrair ou repelir, formando dobras (estrutura); Estrutura Primária: Sequência linear de aminoácidos onde não ocorre interação entre as cadeias R laterais nem entre as regiões Amina e Carboxila dos aminoácidos. Bioquímica celular Aminoácido não proteico: ornitina C (alfa) primeiro carbono após a carboxila C quiral ou assimétrico (isomeria óptica) Compostos Dextrogiros Compostos Levogiros Para a produção de proteína (Levogiros) Alterações na sequência linear pode promover a formação de proteínas não funcionais: Ex: Anemia Falciforme (formação errada da globulina Beta da hemoglobina, modificando o sexto resíduo do aminoácido- substituindo o Glutamato pela Valina-, resultando em um transporte de oxigênio enfraquecido) Estrutura Secundária: Ocorre interação entre as aminas e carboxila da cadeia principal dos aminoácidos formando as alfa-Hélice ou beta-Folha. Alfa-Hélice: Interação entre a amina de um aminoácido com a carboxila do 4º aminoácido subsequente na cadeia principal, formando arranjos helicoidais. É uma interação intracadeia. A ligação de hidrogênio acontece entre o Nitrogênio da Amina e o Oxigênio da Carboxila. Ligação de hidrogênio é paralela ao eixo principal da cadeia (onde estão os C, H e O) – onde estão as cadeias R laterais Beta-Pregueada (folha) Interação que acontece entre as aminas e as carboxilas das cadeias principais diferentes, formando arranjos compactos e dobrados na forma de um fole. É uma interação entre cadeias de aminoácidos. Supersecundárias: Interação entre as cadeias R- laterais dos aminoácidos de estruturas secundárias. As dobras permitem a configuração tridimensional funcional de uma proteína; (alfa- Hélice + beta-Folha) Promove dobras que criam domínios funcionais nas proteínas; Cada região da proteína é um domínio (tem uma função) Actina-alfa tem uma região específica para se ligar com a actina- beta e outra para se ligar ao ATP. Força iônica: uni cadeia R laterais + e -, promovendo a dobra, o que favorece a formação do domínio; Parte interna da proteína: hidrofóbica; Forma-se uma interação do tipo hidrofóbicas por dipolo induzido Parte externa: Hidrofílica; Nº de Aminoácidos: Nº de cadeias R laterais; Ponte de Dissulfeto: ligação covalente (resultante de uma reação de oxidação) – tem-se átomos de S (enxofre) ligado ao H; O H sai e será capturado por um receptor de Prótons, é formado entre os dois S uma ligação covalente (Ponte de Dissulfeto). Ligação que mais estabiliza a ligação de uma Supersecundárias; A Estrutura 1ªária é a menos provável de ser afetada em mudanças de Ph, visto que sua estrutura consiste na sequência linear de aminoácidos. Logo, percebe-se que essa mudança dificilmente irá alterar a sequência de aminoácidos ou quebrar as ligações peptídicas entre eles. As Chaperonas ou proteínas de choque térmico, ou ainda, “as damas de companhia” das proteínas possuem um papel importante no dobramento proteíco. Ligação de Hidrogênio ocorre entre os átomos de oxigênio das carbonilas e os hidrogênios das amidas das ligações peptídicas. Estrutura Terciária: Interação entre várias alfa-hélices e várias beta-folhas; Forma um arranjo tridimensional • Estrutura Quaternária: Interação entre 2 ou mais proteínas terciárias; Dímeros, Trímeros, Tetrâmeros; - Hemoglobina (formada por 4 proteínas Terciárias) Cadeia Alfa (1 e 2) Cadeia Beta (1 e 2) Função das Proteínas Substancias mais versáteis nos seres vivos Função estrutural Dão estrutura ao citoplasma, membrana e tecido Nas células: Espectina e Actina associada a membrana, Laminina associada ao núcleo, Histona associada ao Dna. Dna: A molécula de Dna se enrola a 8 proteínas (histonas) – nucleossomo A torção do cromossomo: Cromatina Tecidos: Colágeno, Elastina e Reticulina no tecido conjuntivo Tecido conjuntivo frouxo não modelado (mantém o conjunto entre os tecidos) Muitas enzimas apresentam estruturas terciárias; Transporte Na membrana (uniporte ou antiporte/ativo ou passivo) No plasma sanguíneo Albumina Progesterona e Estrogênio não se misturam com a água (base lipídica), por isso, eles se ligam a uma proteína transportadora que possui a parte interna hidrofóbica e a parte externa hidrofílica Hemoglobina no transporte de gases O Oxigênio se conecta ao EME na molécula de hemoglobina Movimento Celular: O citoesqueleto promovendo os movimentos ameboides, o batimento de cílios (proteína tubulina) e flagelos, a ciclose, a separação dos cromossomos Proteção Imunológica: As imunoglobulinas Neutralizam antígenos e favorecem o processo de fagocitose Serosa: As escamas de queratina da pele como barreira primária aos processos infecciosos Nutrição A Caseína no Leite Albumina no Ovo Globulinas nas sementes Sinalização Celular Receptores na membrana plasmática Sinais químicos (hormônios) Ex: aumento do nível de glicose Cérica e o pâncreas libera a Insulina Reconhecimento celular (Comunicação por contato) Glicocálix Ex: Macrófago reconhece a membrana por isso não a ataca Enzimática: Enzimas são proteínas que aumentam a velocidade das reações biológicas, porém não alteram durante o processo. Também são chamadas de catalizadores biológicos
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