AULA 7 - PROTEÍNAS

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PROTEÍNAS
O estudo de proteínas é de extrema importância, já que participam de vários processos fisiológicos.
· Um exemplo é a anemia falciforme, resultado de uma mutação pontual no gene da hemoglobina, fruto de uma substituição.
FUNÇÕES DOS AMINOÁCIDOS NOS SISTEMAS BIÓLOGICOS
Precursor de aminas biogênicas como a serotonina, adrenalina, dopamina. 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS AMINOÁCIDOS
· Grupos funcionais: amino e carboxila (COOH) / carbonila (c=o)
· Elementos-chave de um aminoácido: C, H, N, O (mas pode haver enxofre)
· O aminoácido pode estar na forma iônica e será chamado de íon dipolar (mais suscetível a formar ligações peptídicas) ou na forma neutra, chamado de zwitterion, o qual pode se ionizar tanto para ácido, quanto para básico. 
NOMENCLATURA
· Os aminoácidos são substâncias opticamente ativas, já que possuem um carbono quiral (C-alfa). 
· Assim, o aminoácido pode ser Levógiro (-) (o raio de luz polarizado desvia para a esquerda) ou Dextrógiro (+) (o raio de luz polarizado desvia para a direita). 
· Todos as proteínas naturais são formadas por L-aminoácido
CLASSIFICAÇÃO PELO GRUPO R
· O radical é responsável pela diferenciação dos aminoácidos.
PROTEÍNAS
· Macromoléculas (polímeros) formados pela união de vários aminoácidos (monômeros). 
· Funções diversas. 
LIGAÇÃO PEPTÍDICA 
União entre a carboxila de um aa com o grupo amino de outro aa, liberando água e formando a LIGAÇÃO PEPTÍDICA. => Síntese por desidratação.
A LIGAÇÃO PEPTÍDICA TEM CARÁTER DE DUPLA LIGAÇÃO
A ligação peptídica sofre ressonância, assim a posição da dupla (=) sofre alternância entre o C=O e o N, por isso, a ligação peptídica (C-N) possui CARÁTER de dupla ligação. 
EFEITO DAS DUPLAS LIGAÇÕES NA ROTAÇÃO DOS ÁTOMOS
· A ligação dupla não sofre rotação, ao contrários da ligação simples (sigma) que gira. Assim, a ligação peptídica, por ter CARÁTER DE LIGAÇÃO DUPLA, não vai sofrer rotação.
NÍVEL DE ORGANIZAÇÃO DAS PRTEÍNAS 
ESTRUTURA PRIMÁRIA
· Vários aminoácidos ligados por ligações peptídicas (não possui ação funcional no nosso corpo).
· Aa – Aa – Aa – Aa – Aa – Aa – Aa 
ESTRUTURA SECUNDÁRIA
· Alfa hélice corresponde a uma ligação de hidrogênio: ligação do oxigênio da carbonila de um aminoácido (n) com o hidrogênio do nitrogênio do quarto aminoácido posterior (n+4). 
· A estrutura alfa hélice acontece para fazer a estabilização da cadeia proteica de estrutura primária. 
· Com a alfa-hélice forma-se um giro, o qual pode ser tanto para a direita, quanto para a esquerda.
· A formação da estrutura da alfa-hélice só é possível devido à estabilidade conferida pela impossibilidade de giro da ligação peptídica. Assim , a estrutura responsável pelo giro é outra parte da cadeia de proteína.
· A ligação peptídica é plana e rígida, formando ângulos, por isso, apenas alguns aminoácidos podem formar estrutura alfa-hélice.
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FOLHA BETA-PREGUEADA
· Como nem todas as estruturas conseguem realizar a alfa-hélice, existe uma segunda forma da cadeia polipeptídica se organizar: a beta-pregueada.
· Como? uma interação intramolecular => ligação de hidrogênio entre os radicais. 
· A ligação de hidrogênio entre radicais faz com que a cadeia dobre, proporcionando a estrutura de “zig-zag”.
· As cadeias polipeptídicas no formato beta-pregueadas podem unir-se através de ligações de hidrogênio, formando a FOLHA BETA-PREGUEADA. 
· A formação da folha beta-pregueada pode ser feita de modo paralelo (mesmo sentido) ou antiparalelo(sentido oposto).
ESTRUTURA TERCIÁRIA
· A proteína está ainda mais compactada. 
· Ocorre o enovelamento ainda maior de uma cadeia polipeptídica, através de uma ligação entre todos os átomos dos radicais de todos os aminoácidos por ligações de hidrogênio. Tornando-a uma estrutura globosa.
· Possui ação biológica
ESTRUTURA QUATERNÁRIA
· União de várias cadeias terciárias.
· No mínimo duas: formam os dímeros.
· Possui ação biológica.
CASO CLÍNICO
· O paciente sofre de MAL DE ALZHEIMER;
· A Tau; β-amiloide. 
Uma das características das doenças neurodegenerativas é a formação de agregados proteicos e amiloides.
Radicais livres, duplicação do gene da β-amiloide. 
Os valores diminuídos de proteína Beta amilóide associados com o aumento dos valores de Proteína TAU e TAU fosforilada são marcadores de diagnóstico de doença de Alzheimer com sensibilidade de até 70% e especificidade de 84%.
 DA pode ser causada pela deposição do peptídeo beta-amiloide, em placas no tecido cerebral. Segundo a hipótese amiloide, o acúmulo da proteína amiloide no cérebro é a principal influência de condução patogênese da DA. O resto do processo da doença, incluindo a formação de emaranhados neurofibrilares contendo a proteína TAU, propõe-se à consequência de um desequilíbrio entre a produção e desembaraço do peptídeo beta-amiloide.
A doença de Alzheimer tem relação direta com o acumulo de duas proteínas em potencial em regiões especificas do cérebro a Tau e a Aβ. São formados placas e emaranhados dessas proteínas que inibem que os neurônios façam as sinapses necessárias para o funcionamento normal do cérebro. A Aβ é o principal fator para que a DA se inicie, ela se deposita e de agarra na superfície dos neurópilo, área em que encontramos dendritos compactados, células da glia e ramos de axônio, que se expande ate o meio extracelular. A Tau está associada aos microtubúlos presentes no axônio do neurônio, formando um emaranhado que acaba envolvendo também o corpo e os dendritos, impedindo que se liguem aos microtúbulos.
Então, esses agregados amiloides, na forma de fibrila amiloides são tão rígidos e densos que a célula não consegue digerir. A célula então começa a acumular, que leva a morte celular
Ocorre uma desregulação na produção da β-amiloide (fase inicial) e proteína TAU (fase final) que passa a ser produzido de modo exacerbado e se acumula muito. O neurônio entra em estresse metabólico e desencadeia um processo de apoptose. A morte de neurônios causa o esquecimento. 
· GORDURA NO FÍGADO – ESTEATOSE HEPÁTICO
· Pode ser por: uso de álcool ou obesidade. Paciente etilista ou obeso 
· TRIACILGLICERÓIS = lipídeo de armazenamento. 
· Lipídio no citoplasma de hepatócitos.