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1 São polímeros formados pela união dos aminoácidos unidos por LIGAÇÃO PEPTÍDICA. Entre a carboxila (-COOH) de um aminoácido com o grupo amino (-NH2) de outro aminoácido. Exemplos de proteínas e sua composição: Proteína nº de AA nº de cadeias Mioglobina (equina) 153 1 Hemoglobina 574 4 Insulina (bovina) 51 2 RNA polimerase (E. coli) 4.100 5 Importante: A resposta imune se caracteriza pelo conjunto de células e proteínas especializadas. A actina e a miosina são as principais proteínas musculares. ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS Busca pelo estado de maior estabilidade termodinâmica; Rearranjos estruturais; Complexidade das proteínas. A perda da sua estrutura corresponde a perda da sua função. Estrutura primária Sequência linear; Mantida pela ligação peptídica; Permite o seu rearranjo formando polipeptídios com 100 ou milhares de aminoácidos permitindo um número extremamente grande de diferentes proteínas. Estrutura secundária As ligações covalentes do carbono alfa com o grupo amina ou com o grupo carboxila são susceptíveis a sofrer rotações conferindo o alto grau de liberdade de modo que permita conformações tridimensionais; As ligações de oxigênio da carbonila e a de hidrogênio com o grupo amina tende estabilizar a estrutura; Mais frequentes: hélice alfa (enrolamento em torno do mesmo eixo) e folha pregueada beta (interação lateral). Estabilizações por ponte de hidrogênio em grande número; -NH e –C=O. Estrutura terciária Dobramento final da cadeira polipeptídica sobre si mesma, se enovelando e adquirindo uma estrutura globular = MAIS COMPACTA; Conformação tridimensional; Há interações alfa hélice e folha beta pregueada ou de regiões sem estrutura definida; Ligações entre as cadeias laterais dos resíduos e da interação dessas cadeias com o meio aquoso; Estrutura termodinâmica estável; Atividade biológica das proteínas. Proteínas 2 Estrutura quaternária É apresentada por apenas algumas proteínas; Normalmente são biologicamente ativas; Estrutura definida como grau de polimerização de unidades proteicas formando dímeros, trímeros e tetrâmeros, etc.; É a associação de 2 ou mais cadeias polipeptídicas; As forças atuantes para a sua manutenção são as mesmas da estrutura terciária, podendo haver também cátions metálicos (Ca++, K+, Mn ++, etc.); A hemoglobina possui a função específica de transporte de oxigênio molecular (duas alfa com 141 resíduos, cada e duas beta com 146 resíduos, cada). CLASSIFICAÇÃO 1. Globulares; 2. Fibrosas; 3. Proteínas Conjugadas. SOLUBILIDADE A sua interação com a água é definida pela estrutura primária e a sua relação espacial entre os aminoácidos na estrutura tridimensional. É influenciada pelo pH do meio, concentração de sais e constante dielétrica do solvente. ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS É qualquer desarranjo nas estruturas secundárias, terciárias ou quaternárias de uma proteína e sua conformação nativa é destruída. As estruturas são mantidas por interações fracas e por isso são facilmente quebradas (ligações de hidrogênio); Exposição a agendes desnaturantes: Calor, ácidos, bases, sais, solventes orgânicos polares, detergentes e sabões. NÃO envolve nenhuma mudança química na proteína; Pode ser irreversível. DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS Aspectos Negativos: Perda de algumas propriedades; Muitas proteínas biologicamente ativas perdem sua atividade após desnaturação Exemplo: enzinam perdem a atividade catalítica após sofrer desnaturação; proteínas alimentares perdem a sua solubilidade e algumas propriedade funcionais. Aspectos Positivos: Processamento de alimentos; A desnaturação térmica melhora acentuadamente a digestibilidade das proteínas Proteínas de leguminosas Lectinas – difícil digestão. HIDRÓLISE DAS PROTEÍNAS É o rompimento das ligações peptídicas, que mantém a estrutura primária, e pode ser efetuada por ácidos, bases ou enzimas (genericamente denominadas de proteases ou enzimas proteolíticas). 3 A hidrólise libera os aminoácidos na forma livre, os quais podem ser identificados e quantificados, conhecendo-se assim a composição aminoacídica das proteínas. Hidrólise das proteínas ingeridas a partir do alimento, utiliza-se da ação enzimática para a sua absorção. FUNÇÕES Proteínas Estruturais: Colágeno: É a substância que dá estrutura e flexibilidade à pele, à cartilagem e ao osso, é uma proteína. Queratina é outra proteína insolúvel e resistente, que forma as unhas e cabelos. Proteínas de Defesa: Os anticorpos são proteínas produzidas por certos glóbulos brancos do sangue, que se ligam a substâncias estranhas ao organismo (os antígenos), inativando-as. Proteínas Reguladoras: Hormônios e repressores (regulam a síntese de proteínas/enzimas) PAPÉIS BIOLÓGICOS Actina e Miosina (Contráteis) Colágeno (estrutural e resistência a tração) Hemoglobina Mioglobina (músculo e armazena oxigênio) Anticorpos = imunoglobulinas Enzimas (biocatalisadores) Ovoalbumina (Reserva) Albumina (viscosidade do sangue) Bárbara Lorena Santana Dourado @queroresumo_ Referência LEHNINGER. Princípios da Bioquímica 6ª ed – 2014.
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