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Moléculas da Vida • Ácidos nucléicos •Amino ácidos - proteínas •Lipídeos • Açúcares (glicídeos) Ácidos nucléicos • São substâncias essenciais para os seres vivos, pois mantêm a informação genética que controla a atividade celular e a hereditariedade. • RNA – ácido ribonucléico • DNA – ácido desoxirribonucléico O DNA - Informação genética RNA Suas funções • O RNA participa do processo de formação de proteínas a partir do DNA, entretanto RNAs podem possuir funções enzimáticas, como os ribossomos, por exemplo. Blocos de construção do DNA Os ácidos nucléicos são formados por um grande número de unidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é formado por três tipos de moléculas: açúcar, base nitrogenada e fosfato. Estrutura do DNA A ligação entre os nucleotídeos da mesma cadeia é feita entre o fosfato de um nucleotídeo com a pentose de outro nucleotídeo, enquanto que a ligação entre os nucleotídeos das cadeias diferentes é feita pelas pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas. Estrutura do DNA O DNA é semi-conservativo É um processo semiconservativo: ambas as moléculas de DNA resultantes de replicação possuem uma fita produzida no processo e uma fita que recebeu do "DNA-mãe". Estrutura do RNA DNA X RNA Aminoácidos E Proteínas Proteínas e sua diversidade Blocos de construção das proteínas amina carboxila AMINOÁCIDO Estrutura primária de proteína Estrutura primária de proteína Estrutura primária de proteína terminal amina terminal carboxila ligação peptídica aminoácido PEPTÍDIO cadeia lateral Peptídeo Ligação peptidica Cadeia polipeptídica Cadeia polipeptídica: é composta de resíduos de ácidos aminados. � Residuo: é a molécula do ácido aminado inserida na cadeia; é o ácido aminado menos uma molécula de água. � Extremidade N-terminal: é aquela que contém um grupo alfa- amino livre. � Resíduo N-terminal: é o ácido aminado que possui o grupo alfa- amino livre. � Extremidade C-terminal e resíduo C-terminal: da mesma forma, porém com uma alfa-carboxila livre. � O resíduo N-terminal é sempre localizado à esquerda Estrutura primária de proteína Estrutura de Proteínas Estrutura de Proteínas N-Ca phi (f) Ca-C’ psi (y) •Cada amino ácido está associado com dois ângulos conformacionais: f e y. •Uma vez que estes são os únicos graus de liberdade, a conformação de toda a cadeia principal é completamente determinada quando os ângulos f e y para cada amino ácido são definidos com alta acurácia. a - hélice Elementos de Estrutura Secundária Elementos de Estrutura Secundária Elementos de Estrutura Secundária a-hélices 1.5Å por resíduo Elementos de Estrutura Secundária folhas-b Antiparalelas Paralelas Elementos de Estrutura Secundária b - pregueada cadeias laterais hidrofóbicas cadeias laterais hidrofílicas Proteína desenovelada (estrutura primária) Proteína enovelada em ambiente hidrofílico (estrutura terciária) Estrutura terciária de proteínas Estrutura terciária de proteínas Estruturas com domínios a Estrutura terciária de proteínas Estruturas com domínios b Estruturas com domínios a e a/b Estrutura terciária de proteínas Estrutura terciária de proteínas Estrutura terciária de proteínas Domínios protéicos Vários motivos combinam-se em geral para formar estruturas globulares compactas Um domínio é definido como uma cadeia polipeptídica ou uma parte da mesma que pode enovelar-se independentemente em uma estrutura terciária estável Em todos os casos analisados até o momento, observa-se que se há significativa homologia de seqüência entre os amino ácidos em dois domínios em diferentes proteínas, estes domínios têm estruturas terciárias similares MONÔMERO HOMODÍMERO POLÍMERO Estrutura quaternária de proteínas POLÍMERO HETERODÍMERO POLÍMERO Estrutura quaternária de proteínas Estrutura quaternária de proteínas Svedberg descobriu que algumas proteínas eram compostas de mais de uma cadeia polipeptídica Há várias razões por que proteínas com multisubunidades são tão comuns: Em casos de proteínas muito grandes/longas, defeitos podem ser reparados trocando/reparando somente uma parte do complexo; No caso de enzimas, aumento do tamanho da proteína tende fixar melhor as posições tridimensionais do grupos formados do seu sítio ativo; Muitos sítios ativos ocorrem na interface entre as subunidades A contrução de subunidade de muitas enzimas fornece a base estrutural para a regulação de suas atividades Estrutura quaternária da hemoglobina
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