Aula 5 Estrutura e função de proteínas parte 1: aminoácidos Parte 2: estrutura Proteínas As proteínas são os principais constituinte da célula Importantes na manutenção da vida Desempenham diversas funções Parte 3: função Proteínas São polímeros de aminoácidos (AMINO +ÁCIDO) Amino = NH3 + Ácido = Carboxila COO Características comuns dos 20 aminoácidos: a -aminoácidos Cadeia lateral é o que difere os aa Cada aminoácido tem uma cadeia lateral com propriedade química distinta Classificação dos aminoácidos pelo grupamento R Propriedades gerais dos aminoácidos Os aminoácidos em pH neutro são íons dipolares ou “zwitterions” grupo amino – protonado (íon amônio – NH3+) grupo carboxila – dissociado (íon carboxilato COO-) pK=2 Carboxila doa prótons Amina recebe prótons pK=9-10 Identificação dos carbonos nos aminoácidos Abreviaturas e símbolos de aminoácidos Estereoisomeria Aminoácidos proteinogênicos 300 aminoácidos diferentes 20 aminoácidos proteinogênicos Aminoácidos não-proteinogênicos Aminoácidos raros Aminas biogênicas Aminoácidos raros Ciclo da uréia Aminas biogênicas histamina, serotonina, epinefrina, norepinefrina, tiramina Classificação dos aminoácidos pelo grupamento R Aminoácidos com cadeia lateral contendo anéis aromáticos Aminoácidos com cadeia lateral apolar Aminoácidos com cadeia lateral polar Aminoácidos com cadeia lateral positivamente carregadas pK=6,0 Aminoácidos com cadeia lateral negativamente carregadas Ligação peptídica Dipeptídeo – 2 aminoácidos unidos por uma ligação peptídica Tripeptídeo . – 3 aminoácidos unidos por duas ligações peptídicas . . Oligopeptídeos . . . Polipeptídeos- Massa molecular < 10.000 Da . . . Proteínas- Massa molecular ≥ 10.000 Da Pontes de Dissulfeto Chapinhas? Estrutura de proteínas O que determina a sequência de aminoácidos de uma proteína? DNA Genes Transcrição RNAm Tradução Estrutura Primária A sequência de aminoácidos em uma proteína é denominada estrutura primária da proteína. Estrutura Primária Estrutura Secundária A estrutura secundária de uma proteína diz respeito ao arranjo local dos aminoácidos no espaço, isto é, como uma determinada seqüência se organiza no espaço. Exemplo: colar na mesa Estrutura Secundária a-Hélices Estrutura Secundária Folhas Estrutura Secundária Folhas antiparalela Paralela Seda e teia da aranha Estrutura Secundária Curvaturas (Rotação ) Prolina Glicina Probabilidade relativa dos aminoácidos ocorrerem nos três tipos de estrutura secundária Estrutura Terciária É o arranjo tridimensional total de todos os átomos na proteína A estrutura primária de uma proteína determina sua estrutura terciária Estrutura Terciária Estrutura terciária Estrutura Quaternária Algumas proteínas são formadas por mais de uma cadeia polipeptídica separadas, ou subunidades, que podem ser idênticas ou diferentes. O arranjo das subunidades de uma proteína em complexos tridimensionais constitui a estrutura quaternária. Estrutura Quaternária Dobramento Protéico Dobramento Protéico Dobramento Protéico O dobramento ao longo da síntese evita competição Chaperonas x dobramento protéico Hsp70 Se liga à resíduos hidrofóbicos evitando a agregação inapropriada Chaperoninas x dobramento protéico Chaperoninas (Hsp60) Doença da vaca louca – Príon (PrP) As PrPs estão classificadas em dois grupos, de acordo com sua conformação. PrPc – forma celular da proteína prion normal (fig. a). PrPsc – forma scrapie com conformação diferente da proteína celular (fig. b). A proteína infecciosa é capaz de mudar a forma da proteína celular irreversivelmente. Encefalopatia espongiforme Doença de Alzheimer Figura bioq ilustrada Desnaturação Uma alteração drástica na estrutura tridimensional nativa de uma proteína e que corresponde a uma alteração de suas propriedades, notadamente a solubidade (causando precipitação) e a perda de atividade biológica. Agentes que podem causar desnaturação Desnaturação x Calor Clara ► Albumina Calor Albumina desnaturada Desnaturação x pH Caseína desnaturada Coalho Desnaturação x Agentes Desnaturantes Detergente Uréia Estocagem de medicamentos Ingestão de medicamentos + Hormônios, antibióticos, antitumorais e antivirais em sua maioria são peptídios Bioquímica do permanente Calor úmido -SH Resfriamento Fim