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Flávia Demartine Borges de Oliveira T3-a Aula 4 1 Bioquímica 2 Bioquímica 2 PROTEÍNAS GLOBULARES E FIBROSAS PROTEÍNA GLOBULAR Como o próprio nome indica, possuem uma forma globular. Em uma proteína globular, segmentos diferentes das cadeias polipeptídicas (ou de múltiplas cadeias polipeptídicas) se dobram uns sobre os outros, gerando uma forma mais compacta do que a observada para as proteínas fibrosas. São proteínas que têm um maior grau de solubilidade em solução aquosa, formando soluções coloidais. Apresentam grande variedade estrutural devido as diferentes formas de enovelamento As proteínas globulares normalmente contêm diversos tipos de estruturas secundárias - Formam muitas α-hélices e β-folhas que interagem entre si formando os domínios. Realizam diversas funções biológicas: - Enzimas - Proteínas transportadoras - Proteínas motoras - Imunoglobulinas - Proteínas da transdução de sinal - Mioglobina e Hemoglobina A MIOGLOBINA COMO MODELO DE PROTEÍNA GLOBULAR Pertence ao grupo das Hemeproteínas Globulares Apresentam grupo Heme fortemente ligado O grupo Heme é um anel porfirínico que apresenta no cento um metal Proteínas hémicas: hemoglobina, a catalase e os citocromos. Protoporfirina IX e um íon Ferroso (Fe2+) O Fe2+ está ligado covalentemente aos 4 átomos de Nitrogênio de cada anel de Pirrol. O Fe2+ ainda pode formar mais duas ligações adicionais, uma de cada lado do plano do anel porfirínico. Uma das ligações realiza uma interação coordenada com o R-lateral da Histidina e a outra liga-se ao Oxigênio Molecular (O2). Estrutura e função da Mioglobina: -Presente nos músculos esquelético e cardíaco -Funciona com um reservatório e como um carreador de Oxigênio Molecular (O2), aumentando a velocidade de transporte do O2 no interior da fibra muscular. - Trata-se de uma única cadeia polipeptídica (as subunidades da Hemoglobina). Encontrada exclusivamente nos Eritrócitos Função: transporte do O2 dos pulmões até os capilares dos tecidos A Hemoglobina A é um tetrâmero (2 cadeias α e 2 cadeias β) Cada subunidade é formada por estruturas em α- hélice, além de uma fenda onde se encontra o grupo Heme. Apesar de ser semelhante a Mioglobina, é estruturalmente mais complexa Capaz de transportar H+ e CO2 dos tecidos até os pulmões. O2 + hemoglobina = OXIEMOGLOBINA CO2 + hemoglobina = CARBOEMOGLOBINA CO + hemoglobina = CARBOXIEMOGLOBINA Também carrega 4 moléculas de O2 As propriedades de ligação de oxigênio na hemoglobina são reguladas por interações com efetores alostéricos. A LIGAÇÃO DO OXIGÊNIO À MIOGLOBINA E À HEMOGLOBINA A mioglobina se liga somente a um O2, a hemoglobina a quatro. Porém a mioglobina tem afinidade ao O2 muito maior que a hemoglobina (26x quando P50) A P50 é a pressão parcial de oxigênio (Po50-2), necessário para saturar 50% dos sítios para ligação ao O2. Uma curva da saturação (y) medida em diferentes pressões parciais de oxigênio (pO2) é chamada de curva de dissociação de oxigênio. CURVA DE DISSOCIAÇÃO PARA A MIOGLOBINA (MB) A curva de dissociação do oxigênio da mioglobina possui uma forma hiperbólica Flávia Demartine Borges de Oliveira T3-a Aula 4 2 proteínas Globulares e fibrosas - A alta afinidade ao oxigênio e a presença de apenas um sítio de ligação torna a curva de saturação hiperbólica A mioglobina oxigenada (MbO2) e a mioglobina desoxigenada (Mb) estão em um equilíbrio simples Mb + O2 MbO2 DE DISSOCIAÇÃO DA HEMOBLOGINA Tem forma Sigmoidal: - Indicam que a ligação de um O2 com uma das subunidades proteicas aumenta a afinidade das outras subunidades pelo O2 - ligação cooperativa - interação heme- heme
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