BIOMÉDICAS

BIOLOGIAAULA 03

Bioquímica: Proteínas

PROTEÍNAS

POLIPEPTÍDIOSsão

são cadeias de

AMINOÁCIDOSunem-se por

meio de

LIGAÇÕES PEPTÍDICA

S

Caracterizam-se pelos agrupamentos

químicos

AMINA (-NH2)

CARBOXILA (-COOH)

Fórmula geral de um aminoácido

Determina a identidade do aminoácido

Entre todos os possíveis aminoácidos, somente 20 são encontrados em

proteínas.

Polar ou apolar

Ácido ou básico

é um grupo

funcional

Aminoácidos e neurotransmissores

TRIPTOFANO

SEROTONINA

MELATONINA

FENILALANINA

NORADRENALINA

DOPA

DOPAMINA

TIROSINA

ADRENALINA

Aminoácidos e neurotransmissores

FENILCETONÚRIA

Aminoácidos Naturais

Aminoácidos Essenciais

Glicina Alanina Serina Cisteína Tirosina Ác. Aspártico Ác. Glutâmico Arginina Histidina Asparagina Glutamina Prolina

Fenilalanina Valina Triptofano Treonina Lisina Leucina Isoleucina Metionina

A ligação entre aminoácidos É chamada de ligação peptídica. Reação entre o grupo carboxila de um com

a grupo amino do outro – com a saída de uma molécula de H2O.

Dipeptídeos: 2 aminoácidos em ligação peptídica.

Polipeptídeos: vários aminoácidos em ligação peptídica.

Formados por um nº > 80 aminoácidos, geralmente é chamado de proteína.

Nº ligações peptídicas = nº de aminoácidos - 1

Arquitetura das proteínas

Fatores que participam do enovelamento de uma proteína

Tipos de conformação protéica

A sequência dos aminoácidos de uma proteína é responsável por sua forma;

A forma de uma proteína vai determinar sua função na célula.

É a alteração na configuração espacial (forma) de uma proteína.

Causas: calor, alteração no pH, oxidação, detergentes e sal

Ocorre ruptura das pontes de H ou das pontes dissulfeto e de outras ligações não covalentes.

Não há ruptura das ligações covalentes – estrutura primária fica preservada.

Dependendo do grau de desnaturação, pode ser reversível.

A desnaturação das proteínas

Os papéis das proteínas ESTRUTURAL: queratina, colágeno,

elastina, miosina, tubulina,... CATALISADOR: são as enzimas - amilase,

pepsina, lipase, catalase, hidrolases, sintases, transferases,...

DEFESA: os anticorpos, interferon e interleucinas.

REGULADOR: são pequenos peptídeos ou moléculas derivadas de aminoácidos os hormônios – insulina, glucagon, tiroxina, ocitocina, melatonina, hormônio do crescimento,...

OUTROS Transporte de substâncias através da

membrana plasmática (permeases) ou de nutrientes, íons e gases (hemoglobina).

Proteínas de reserva – sementes dos vegetais.

São proteínas catalisadoras existentes em todos os seres vivos.

As enzimas aceleram as reações químicas e reduzem a energia de ativação.

Enzimas

Algumas enzimas dependem de um cofator (substância inorgânica) ou de uma coenzima (substância orgânica) para poderem trabalhar corretamente.

O modo de atuação de uma enzima

A desnaturação enzimática modifica o sítio ativo de uma enzima.

Enzimas e desnaturação

Fatores que influenciam a velocidade das reações

enzimáticas

As vias metabólicas e sua regulação por enzimas

Via metabólica: reações químicas sequenciais O(s) produto(s) de uma reação constitui(em)

o(s) substrato(s) para a reação seguinte.

A regulação da atividade enzimática

O inibidor e o substrato “competem” e apenas um pode ligar-se ao sítio ativo.

A função da enzima é impedida enquanto o inibidor permanecer ligado.

A presença do inibidor não impede a atividade enzimática.

A enzima tem sempre seu sítio ativo ocupado, pelo substrato ou pelo inibidor.

Inibição competitiva

Inibição não competitiva O inibidor pode ligar-se a um local diferente do sítio ativo

(sítio alostérico). A enzima altera a sua forma impedindo o ajuste do substrato.

Inibição por retroalimentação (feedback)

A inibição das enzimas Pode ser reversível ou irreversível. A inibição irreversível envolve a formação

ou quebra de ligações covalentes na enzima.

As inibições competitivas e não competitivas podem ser reversíveis.

Enzimas e sua importância nos processos biotecnológicos

Processos industriais usam microrganismos produtores de enzimas ou apenas enzimas produzidas por estes seres.

Pães e bolos, vinho e cerveja, queijos,... Detergentes e sabões. Indústria textil. Fabricação de papéis. Produção de etanol, biodiesel Processos laboratoriais. Indústria farmacêutica.