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Aminoácidos e Proteínas Proteínas Moléculas mais abundantes e com maior diversidade de funções nos organismos vivos. EX: hormônios (insulina), proteínas contráteis (actina e miosina), proteinas estruturais (colágeno, elastina), proteinas de transporte (albumina)…. Diversidade em atuação. Caracterísitica Estrutural Polímeros de AMINOÁCIDOS Aminoácidos (Aa) Unidades fundamentais das proteínas. • Alfabeto no qual a linguagem da estrutura da proteina é lida. Moléculas orgânicas (ácidos orgânicos), formadas principalmente por átomos de: ~300 aminoácidos já foram descritos, PORÉM, apenas 20 aminoácidos são encontrados em proteínas. Aminoácidos NÃO ESSENCIAIS 11 Sintetizados pelo organismo e vão suprir as necessidades celulares. Aminoácidos ESSENCIAIS 9 Não são sintetizados precisam estar presente na dieta. OBS: apenas 9 Aa não dependem da alimentação. *Arginina, cisteína e tirosina são Aa (NÃO ESSENCIAIS), porém devem ser ingeridos na dieta. Fontes alimentares de Aa Alimentos de origem animal possuem proteínas de alto valor biológico. *Importantes fontes de aminoácidos essenciais MITO Todas proteínas só são adquiridas com alimentos de origem animal. Banana → Triptofano Estrutura Básica dos Aminoácidos • Todos aminoácidos tem pelo menos um carbono assimétrico (átomo de carbono ligado a qutro grupos diferentes entre si). • Em pH fisiológico (7,4): ◦ Carboxila encontra-se dissocidado ◦ Amido pronatado: - NH3 + Cadeia Lateral (R) dos Aminoácidos Variam em estrutura, tamanho e carga elétrica Classificado de acordo com as propriedades: j Aminoácidos Apolares • Distribuição homogênea de elétrons; • Incapazes de realizar ligações; • Menos solúveis. Aminoácidos Polares • Distribuição desigual de elétrons; • Participam de ligações; • São mais solúveis; • Ácidos e bases. Aminoácidos denominados “D” ou “L” • à esquerda são L- aminoácidos; • à direita dão D- aminoácidos. Propriedades ácidobásicas dos Aminoácidos Aminoácidos existem em pH fisiológico como íons dipolares → compostos químicos eletricamente neutros → possuem cargas opostas em diferentes átomos. • Carboxila = Íon carboxilado, - COO- • Amino = Íon amonia, -NH3 + Solução aquosa, dependendo do pH da solução, vai existir um equilíbrio entre íon dipolar e as formas aniônica- e catiônica+ do Aa. Aminoácidos Formando Peptídeos Peptídeos: pequenas cadeias de Aa unidos EX: Hormônios, neurotransmissores, adoçantes... Peptídeos O número de Aa que compõe os peptídeos, determina o prefixo do peptídeo. Peptídeo com 2 aminoácidos = dipeptídeo... Peptídeos que apresentam mais de dez resíduos de aminoácidos utilizamos os termos oligopeptídeos ou polipeptídios. Oligepeptídeos • Cadeia pequenas de aminoácidos; • Número máximo de 20 aminoácidos. Polipeptídeos • Empregado para peptídeos com mais de 20 aminoácidos; • Sinônimo de proteína. Grupo carboxila de um aminoácido reage com um grupo amino de outro aminoácido, liberando H2O e produzindo uma ligação covalente denominada LIGAÇÃO PEPTÍDICA. Aminoácidos Formando Proteínas Aminoácidos se ligam de modo covalente (ligações peptídicas) em uma sequência linear. 20 aminoácidos são combinados diferentemente, produzindo proteínas com propriedades e funções diferentes Síntese Proteica Acontece a partir da tradução: mRNA carrega código genético → direciona a sintese de proteina especifica 3 bases nitrogenadas (códon) → indica Aa a ser direcionada na formação da cadeia polipeptídica. Ribossomos são os responsáveis Proteínas São macromoléculas biológicas mais abundantes. Presentes em toda célula, a partir da tradução do RNA Diversidade de funções. Organização Estrutural da Proteínas Estrutura Primária • Sequência linear de Aa que compõe a proteína; • Determinada genéticamente. Estrutura Secundária • Apresenta-se “torcida”, dobrada sobre si, adquirindo várias conformações • Resultado da estrutura primária : depende do número e distribuição dos Aa ao longo da cadeia. Estrutura Terciária • Cadeia polipeptídica se curva e dobra em três dimensões; • Maior estabilidade e menor volume • Diversos tipos de interações quimicas Estrutura Quartenária • Associação de cadeias peptídicas; • Interações não covalentes entre as cadeias peptídicas e outros compostos de origem não proteíca. Ex: hemoglobina Hélice alfa > helicoidal Hélice beta > zigzag Proteína Globular: esferas irregulares, + solúvel, funções diversas. Ex: Hemoglobina Proteína fibrosa: formato cilindrico, - solúvel, funções estruturais. Ex: Colágeno e Queratina Grupo Protético Componente de natureza não proteica de proteínas conjugadas. Proteínas conjugadas podem ser classificadas em: • Cromoproteína: confere cor; • Glicoproteina: é um glicídeo; • Lipoproteína: é um lipídeo; • Nucleoproteína: é um ácido nucleico. Classificação Quanto a composição: Proteínas simples : por hidrólise (Aa) Proteínas Conjugadas: por hidrolisse (Aa + composto orgânico ou inorgânico) Quanto ao número de Cadeias: Proteínas Monoméricas: apenas uma cadeia polipeptídica. Proteínas Oligoméricas: mais de uma cadeia polipeptídica. Quanto a forma: Proteínas Fibrosas: organizam-se em forma de fibras ou lâminas, insolúveis. Proteínas Globulares: formadas por cadeias polipeptídicas que se dobram, solúveis. By: Hanna Desnaturação Proteica Exposição de proteínas a pH extremo ou temperaturas elevadas: Causa modificações físicas na conformação tridimensional e na função fisiológica das proteínas – DESNATURAÇÃO Causa a perda da configuração espacial da proteína modifica completamente sua função. Ocorre por alterações nas estruturas secundária e terciária da cadeia.