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Bioquímica Aminoácidos e Proteínas Estrutura dos aminoácidos: consistem de um grupo funcional ácido carboxílico (-COOH), um grupo amino (-NH2) e um hidrogênio (-H) e uma cadeia lateral (R). - o carbono encontrado nos aminoácidos é assimétrico (exceto glicina). - um aminoácido difere de outro pela sua cadeia lateral. - são conhecidos 20 aminoácidos. - aminoácidos polímero polipeptídio proteína. - um grupo carboxila de um aa se liga ao grupo amino de outro aa, liberando uma molécula de água (desidratação). Aminoácidos importantes: ● triptofano: precursor de serotonina. ● tirosina: precursora de dopamina, adrenalina e noradrenalina. ● fenilalanina: fenilcetonúria, teste do pezinho. ● alanina: equilibra glicose no sangue. ● cisteína: força muscular, desintoxicante do organismo. ● ácido aspártico: aspartame; energia. ● glutamato: aceptor universal de grupamentos amino, forma novos aminoácidos (transaminação); neurotransmissor do S.N.C; se comunica entre os neurônios, sinal excitatório. ● glutamina: aminoácido formado pelo glutamato, transportador de grupos aminas na corrente sanguínea, neurotransmissor inibitório (inibe comunicação entre dois neurônios). funções: ● estrutura celular (prolina) ● tampões (estruturas com cargas diferentes) ● neurotransmissores (glutamato) ● sinalizadores celulares (glicina, glutamina) ● energia ( glicina, lisina) tipos de aminoácidos: ● de acordo com a sintetização: -essenciais: não são sintetizados e precisam estar presentes na dieta. - não-essenciais: são sintetizados pelo organismo. ● de acordo com a polaridade: - apolar: são menos solúveis devido à ausência de grupamentos hidrofílicos na cadeia lateral. - cadeia alifática hidrocarbonada - anel aromáticos - tioéter - hidrogênio (glicina) - polar não carregado: possuem grupamentos hidrofílicos na cadeia carbonada que não se ionizam porém conferem maior solubilidade ao aminoácido. - hidroxila - grupo amida - sulfidrila ou tiol - polar carregado positivamente (básicos): recebem prótons e doam elétrons. - polar carregado negativamente (ácidos): Doam prótons e recebem elétrons, se ionizam em PH fisiológico adquirindo carga negativa no grupamento carboxila. Tampões biológicos: os grupamentos amino e ácido encontram-se na forma ionizada quando em solução. - dependendo do pH o grupo amino com carga positiva (forma catiônica) ou o grupo carboxílico com carga negativa (forma aniônica) podem predominar. - (COO-) receberá H+ e o NH3+ doará H+. - aminoácidos são responsáveis por uma função tamponante pois evitam variações bruscas de pH. - no ponto isoelétrico (pHi) ocorre uma neutralidade elétrica na molécula. - toda vez que o pH cai abaixo do valor do pHi (acidificação do meio), o aminoácido recebe o H+, tornando se uma base. quando o pH eleva-se acima do valor pHi (alcalinização do meio) o aminoácido se torna um ácido doando um H+. estrutura das proteínas: - devido a caracteristica anfótera dos aminoácidos, as proteínas terão conformação estrutural diversificada - flexibilidade do c (assimétrico) ● estrutura primária: diz respeito a sequencia de aminoácidos, número linear e a ordem dos aminoácidos presentes. - são encontradas ligações peptídicas. - esta sequência deve ser mantida para que a proteína tenha sua funçõo garantida. ex: anemia falciforme. ● estrutura secundária: é o arranjo tridimensional de aminoácidos mais próximos dentro da estrutura primária, primeiro nível de enovelamento helicoidal, interações por ligações de hidrogênio - β-folha pregueada (dobramentos) - α-hélice - Chaperonas: não deixa que haja dobramentos errados na proteína; controla o enovelamento. ● estrutura terciária: é o arranjo espacial ou enovelamento de toda uma cadeia polipeptídica. as ligações que mantêm sua estrutura são: ligações covalentes, ligações de hidrogênio, ligações iônicas, forças de van der waals e pontes dissulfeto. ● estrutura quaternária: disposição de duas ou mais cadeias polipeptídicas são ligadas por ligações de hidrogênio, ligações iônicas e ligações hidrofóbicas. ● que tipo de forças físicas mantém a estrutura tridimensional das proteínas? - as pontes de H e/ou interações iônicas, forças de van der waals. ● proteínas globulares: -são esferas compactas e irregulares - são solúveis em água - mioglobina e hemoglobina, anticorpos, hormônios... - transportam oxigênio, nutrientes e íons no sangue ● proteínas fibrosas: - são proteínas de formato cilíndrico -baixa solubilidade em água - possuem funções estruturais, possibilitam firmeza e integridade dos tecidos e orgãos. - colágeno e queratina. função das proteínas: - função estrutural; exemplos: o colágeno do tecido conjuntivo fibroso - função hormonal; exemplos: insulina e glucagon, que regulam os níveis de glicose no sangue - função de defesa; exemplos: imunoglobulinas que atuam como anticorpos - função de transporte; exemplos; hemoglobinas transportando oxigênio no sangue - função enzimática; exemplos: pepsina no estômago. ● por que são importantes? - constituem a alimentação básica dos animais junto com carboidratos e lipídeos. - são fundamentais na estrutura, funcionamento e reprodução de todas as células vivas. desnaturação proteica: - modificações físicas em sua conformação tridimensional e em sua função fisiológica, podendo significar a destruição da proteína. - pH extremo ou temperaturas elevadas, solventes orgânicos e detergentes, agitação mecânica, íons ou metais pesados, podem causar a desnaturação.
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