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Universidade de Rio Verde – UniRV, Campus Aparecida Discente: Sara Luiza Costa Silva – Turma A Docente: Profa. Dra. Aline Raquel Voltan FAMED, Módulo 1, 1º Período Bioquímica UniRV Faculdade de Medicina de Rio Verde BIOQUÍMICA Universidade de Rio Verde Carboidratos Complexos - Glicoproteínas INTRODUÇÃO • Carboidratos Complexos Os carboidratos complexos ou polissacarídeos, são aqueles que contêm mais de 10 unidades de monossacarídeos, formando estruturas moleculares complexas, que podem ser lineares ou ramificadas. Alguns exemplos são o amido ou o glicogênio. Vale salientar que, por serem absorvidos rapidamente, os carboidratos os complexos têm a energia liberada continuamente. Os carboidratos podem unir-se por ligações glicosídicas a estruturas que não são carboidratos, como as bases púricas e pirimídicas (encontradas em ácidos nucleicos), anéis aromáticos (tais como as encontradas em esteroides), proteínas (encontradas em glicoproteínas e proteoglicanos) e lipídeos (em glicolipídeos). ✓ Os glicoconjugados são moléculas biologicamente ativas de proteínas com glicosaminoglicanos (proteoglicanos), com esfingolipídeos (glicolipídeos) e com oligossacarídeos ligados a uma proteína (glicoproteínas). GLICOPROTEÍNAS DEFINIÇÃO São conjugados carboidrato-proteína nos quais os glicanos são menores, ramificados e mais estruturalmente diversos do que os gigantescos glicosaminoglicanos dos proteoglicanos. As porções oligossacarídicas das glicoproteínas são muito heterogêneas e, assim como os glicosaminoglicanos, são ricas em informação, formando locais extremamente específicos para o reconhecimento e a ligação de alta afinidade por proteínas ligantes de carboidratos, chamadas de lectinas. Algumas proteínas citosólicas e nucleares também podem ser glicosiladas. FORMAÇÃO E ESTRUTURA Universidade de Rio Verde – UniRV, Campus Aparecida Discente: Sara Luiza Costa Silva – Turma A Docente: Profa. Dra. Aline Raquel Voltan FAMED, Módulo 1, 1º Período Bioquímica UniRV Faculdade de Medicina de Rio Verde BIOQUÍMICA Universidade de Rio Verde O componente proteico da glicoproteína é montado na superfície do retículo endoplasmático rugoso pela adição sequencial de aminoácidos, criando um polímero linear chamado polipeptídeo. Podem ser utilizados vinte aminoácidos diferentes para a síntese de polipeptídeos. A ordem específica dos aminoácidos no polipeptídeo é que determinará sua função e é referida como a sequência de aminoácidos. LOCALIDADE Costumam ser encontradas na superfície externa da membrana plasmática (como parte do glicocálice), na matriz extracelular e no sangue. Nas células, são encontradas em organelas específicas, como aparelho de Golgi, grânulos de secreção e lisossomos. Abaixo algumas funções do acréscimo das cadeias de carboidrato: • Mudanças nas propriedades físico- químicas como o aumento da solubilidade proteica, através da adição de açúcares com a estrutura hidrofílica. Pode alterar viscosidade, conformação, locais de ligação e desnaturação. • Quando em uma região da proteína se agrupam cadeias de carboidratos carregadas negativamente, leva a uma estrutura em bastão, pela repulsão de cargas. • Quando uma proteína sai do retículo endoplasmático e é encaminhada ao complexo de Golgi e lá sofre modificações, essas cadeias de oligossacarídeos auxiliarão como marcadores do destino das proteínas na célula. • Muitas vezes existem as ações biológicas; São mediadoras entre a célula e a matriz celular; Agem nas secreções, nas migrações intracelulares e na inserção das membranas. • Protegem contra a proteólise, mas também marcam as mal dobradas para a degradação. FUNÇÕES As glicoproteínas funcionam na estrutura, reprodução, sistema imunológico, hormônios e proteção de células dos organismos. As glicoproteínas são encontradas na superfície da bicamada lipídica das membranas celulares. Sua natureza hidrofílica permite que funcionem no ambiente aquoso, onde atuam no reconhecimento e ligação da célula à outras moléculas celulares. As glicoproteínas de superfície celular também são importantes para células e proteínas de reticulação (por exemplo, colágeno) para adicionar força e estabilidade a um tecido. As glicoproteínas nas células vegetais são o que permitem que as plantas se https://www.infoescola.com/citologia/reticulo-endoplasmatico-liso-rugoso/ https://www.infoescola.com/bioquimica/proteolise/ Universidade de Rio Verde – UniRV, Campus Aparecida Discente: Sara Luiza Costa Silva – Turma A Docente: Profa. Dra. Aline Raquel Voltan FAMED, Módulo 1, 1º Período Bioquímica UniRV Faculdade de Medicina de Rio Verde BIOQUÍMICA Universidade de Rio Verde mantenham de pé contra a força da gravidade. As proteínas glicosiladas não são apenas críticas para a comunicação intercelular. Elas também ajudam os sistemas de órgãos a se comunicarem uns com os outros. As glicoproteínas são encontradas na matéria cinzenta cerebral, onde trabalham em conjunto com axônios e sinaptossomas (terminal sináptico de um neurônio). Os hormônios podem ser glicoproteínas. Exemplos incluem gonadotrofina coriônica humana (HCG) e eritropoietina (EPO). A coagulação do sangue depende das glicoproteínas da protrombina, trombina e fibrinogênio. Os marcadores celulares podem ser glicoproteínas. Os grupos sanguíneos MN são devidos a duas formas polimórficas da glicoproteína glicoforina A. As duas formas diferem apenas por dois resíduos de aminoácidos, mas isso é suficiente para causar problemas para as pessoas que recebem um órgão doado por alguém com um grupo sanguíneo diferente. A glicoforina A também é importante porque é onde se fixa o Plasmodium falciparum, um parasita do sangue humano. O complexo de histocompatibilidade principal (MHC) e o antígeno H do grupo sanguíneo ABO são distinguidos por proteínas glicosiladas. As glicoproteínas são importantes para a reprodução porque permitem a ligação do espermatozóide à superfície do ovo. Mucinas são glicoproteínas encontradas no muco. Estas moléculas protegem as superfícies epiteliais sensíveis, incluindo as vias respiratórias, urinárias, digestivas e reprodutivas. A resposta imune depende das glicoproteínas. Os carboidratos dos anticorpos (que são glicoproteínas) determinam o antígeno específico que ele pode ligar. As células B e as células T possuem glicoproteínas de superfície que se ligam aos antígenos também. TIPOS DE GLICOPROTEÍNAS Existem três tipos de glicoproteínas baseadas em sua estrutura e no mecanismo de síntese: glicoproteínas ligadas ao Oxigênio, glicoproteínas ligadas a Nitrogênio, e glicoproteínas não enzimáticas formadas por glicosilação. ✓ As glicoproteínas ligadas ao oxigênio são aquelas em que o hidrato de carbono se liga ao átomo de oxigênio (O) do grupo hidroxilo (-OH) do grupo R do aminoácido treonina ou serina. Os carboidratos ligados ao oxigênio podem também ligar-se a http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Genetica/leismendel12.php http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Genetica/leismendel12.php Universidade de Rio Verde – UniRV, Campus Aparecida Discente: Sara Luiza Costa Silva – Turma A Docente: Profa. Dra. Aline Raquel Voltan FAMED, Módulo 1, 1º Período Bioquímica UniRV Faculdade de Medicina de Rio Verde BIOQUÍMICA Universidade de Rio Verde hidroxilisina ou hidroxiprolina. O processo é denominado O- glicosilação. As glicoproteínas ligadas ao oxigênio são ligadas ao açúcar dentro do complexo de Golgi. ✓ Glicoproteínas ligadas ao N têm um hidrato de carbono ligado ao nitrogênio (N) do grupo amino (-NH2) do grupo R do aminoácido asparagina. O grupo R é geralmente a cadeia lateral da asparagina.O processo de ligação é chamado de N-glicosilação. As glicoproteínas ligadas ao nitrogênio ligam-se ao açúcar da membrana reticular endoplasmática e depois são transportadas para o complexo de Golgi para modificações. Enquanto as glicoproteínas ligadas ao O e às ligações em N são as formas mais comuns, outras conexões também são possíveis: ✓ A P-glicosilação ocorre quando o açúcar se liga ao fósforo (P) da fosfosserina. ✓ A C-glicosilação é quando o açúcar se liga ao átomo de carbono de um aminoácido. Um exemplo é quando a manose de açúcar se liga ao carbono no triptofano. Glicoproteínas presentes no organismo: • MUCINAS: correspondem a uma família de glicoproteínas, as O- glicoproteínas, que ocorrem na superfície celular (tecidos epiteliais) e são importantes nas interações célula- célula; • LECTINAS: estão presentes em todos os tipos de organismos (desde humano até em vírus) e podem atuar como sítios de reconhecimento célula- célula, na adesão celular e em muitos outros processos biológicos; • SELECTINAS: são lectinas da membrana plasmática e intervêm no reconhecimento célula a célula e em processos de adesão. Um desses processos é o movimento de células imunitárias através da parede capilar, do sangue para os tecidos, em locais de infecção ou inflamação; • PEPTIDOGLICANOS: As paredes celulares de bactérias gram-positivas e gramnegativas são constituídas por cadeias polipeptídicas e polissacarídeos ligados covalentemente, que formam uma moldura que envolve completamente a célula, estrutura essa denominada peptidoglicano; • GLICOSAMINOGLICANOS: pertencem a componentes da matriz extracelular da pele, ocorrem nos tendões cartilaginosos e em outros tecidos conectivos; é um componente do humor vítreo e do líquido sinovial. Universidade de Rio Verde – UniRV, Campus Aparecida Discente: Sara Luiza Costa Silva – Turma A Docente: Profa. Dra. Aline Raquel Voltan FAMED, Módulo 1, 1º Período Bioquímica UniRV Faculdade de Medicina de Rio Verde BIOQUÍMICA Universidade de Rio Verde Referências Bibliográficas Princípios de Bioquímica – LEHNINGER 6º Edição CHAUD, Saula Goulart; SGARBIERI, Valdemiro Carlos. Propriedades funcionais (tecnológicas) da parede celular de leveduras da fermentação alcoólica e das frações glicana, manana e glicoproteína. Food Science and Technology, v. 26, n. 2, p. 369-379, 2006 Berg, Jeremy M .; Tymoczko, John L .; e Stryer, Lubert (2002). Bioquímica, 5ª edição. Nova York : WH Freeman. Berg, Tymoczko, and Stryer (2002). Biochemistry. W.H. Freeman and Company: New York. 5th edition: pg. 306-309. Ivatt, Raymond J. (1984) The Biology of Glycoproteins. Plenum Press: New York.
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