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Bioquímica I Estrutura de proteínas 1 – Um pesquisador estava trabalhando com um extrato de proteínas solúveis em água e observou que quando adicionava Sulfato de Amônio á solução, as proteínas começavam a precipitar. Cada proteína precipitava em uma concentração diferente de Sulfato de Amônio. Com base no seu conhecimento sobre a estrutura das proteínas, explique o que acontece. 2 - A ruptura da conformação em �-hélice de um polipeptídio e seu conseqüente desenovelamento em uma conformação enrolada ao acaso é acompanhada por uma grande diminuição em uma propriedade chamada de poder rotatório específico, uma medida da capacidade da solução de fazer girar a luz plano-polarizada. O ácido poliglutâmico, um polipeptídio feito unicamente de resíduos de ácido L-glutâmico, tem conformação em �-hélice em pH 3. Entretanto, quando o pH é aumentado para 7 ocorre uma grande diminuição da rotação específica da solução. Igualmente, a polilisina (apenas resíduos de L-lisina) é uma �- hélice em pH 10, mas quando o pH é baixado para 7, a rotação específica também diminui, como mostrado no gráfico. Qual é a explicação para o efeito das mudanças de pH sobre as conformações do ácido poliglutâmico e da polilisina? Por que a transição ocorre em intervalos de pH tão estreitos? 3 – William Astbury descobriu que o padrão de difração dos raios-X da lã mostra uma unidade estrutural repetitiva espaçada de aproximadamente 0,54nm ao longo da direção da fibra da lã. Quando ele submetia a lã ao vapor d’água e a esticava, o padrão de difração mostrava uma nova unidade estrutural repetitiva com espaçamento de 0,70nm. A lã submetida ao vapor d’água e deixada encolher mostra um padrão de difração dos raios-X consistente com espaçamento original de 0,54nm. Embora estas observações sejam pistas importantes para a estrutura molecular da lã. Astbury não conseguiu interpretá- las na época. Dado o conhecimento atual sobre a estrutura da lã, interprete as observações de Astbury. 4 - O colágeno, a proteína mais abundante em mamíferos, tem composição em aminoácidos incomum. Diferentemente de outras proteínas, o colágeno é muito rico em prolina e hidroxiprolina Como a hidroxiprolina não é um dos 20 aminoácidos comumente encontrados em proteínas a sua incorporação no colágeno pode ocorrer de duas maneiras: 1. a prolina é hidroxilada por enzimas antes da sua incorporação ao colágeno; e 2. a prolina é hidroxilada depois de sua incorporação ao colágeno. Para testar estas hipóteses os seguintes experimentos foram realizados: quando [14C]-prolina foi administrada a um rato e o colágeno da sua cauda isolado, encontrou-se que esta proteína recém sintetizada era radioativa; entretanto, se [14C]-hidroxiprolina foi administrada ao animal, nenhuma radioatividade foi encontrada no colágeno recém sintetizado. Como estes experimentos diferenciam os dois mecanismos possíveis de introdução de hidroxiprolina na molécula do colágeno?
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