2. O dogma central da Biologia Molecular
Uma vez a informação chega à proteína não flui
de volta para o DNA.
3. Por que estudar proteínas?
- As proteínas são as macromoléculas mais abundantes nas células;
-Grande variedade de tamanhos e tipos;
- Grande variedade de funções biológicas
-São os produtos da informação gênica!
- São os instrumentos pelos quais a informação gênica é expressa!
- Quase todo o trabalho celular é feito por proteínas.
9. As proteínas são polímeros de aminoácidos
Cada resíduo de aminoácido é ligado ao vizinho por uma ligação covalente,
a ligação peptídica
10. Estrutura geral dos aminoácidos
Todos os aminoácidos comuns são α-aminoácidos
Os Aminoácidos apresentam um grupo carboxílico e um grupo amino
ligados ao mesmo carbono (carbono α).
Estrutura geral:
Carbono α - Centro quiral
O QUE DIFERE UM AMINOÁCIDO DO OUTRO É O
GRUPAMENTO/CADEIA LATERAL!!!
Grupamento carboxìl
Grupamento amino
12. Os aminoácidos têm atividade óptica
Virtualmente todos os
aminoácidos achados
em proteínas são
isômeros L
13. O que difere um aminoácido do outro é o grupamento
(ou cadeia) lateral (R)
Os aminoácidos são classificados de acordo com as
propriedades de seus grupamentos laterais.
A cadeia lateral e a classificação dos
aminoácidos
Cadeia Lateral – varia em tamanho, estrutura, carga
elétrica e influencia a solubilidade do aminoácido em
água.
19. Cadeias laterais tendem a
se agrupar
Estabilização da proteína
por interação Hidrofóbica
não tem contribuição real
para Interação Hidrofóbica
estrutura cíclica/conformação rígida/
reduz a flexibilidadegrupo tioeter
não polar
Sobre os aminoácidos com grupamentos laterais apolares e alifáticos:
20. Classificação dos aminoácidos:
2 – Aminoácidos com grupamentos laterais aromáticos
• relativamente não polares
(hidrofóbicas)
• participam em interações
hidrofóbicas.
• grupo OH da tirosina
– pode formar ponte de
hidrogênio
– grupo funcional
importante em algumas
enzimas
• Tirosina e Triptofano – mais
polares do que Fenilalanina
21.
22. Classificação dos aminoácidos:
3 – Aminoácidos com grupamentos laterais polares não carregados
Grupos R – mais solúveis em água ou mais hidrofílicos do que os não polares
– grupos funcionais que formam ligações de hidrogênio com a água.
Exceto cisteína
Polaridade conferida por:
• Serina e Treonina –hidroxila
• Cisteína – sulfidrila
• Asparagina e glutamina - amida
23. Formação de Cistina
Dois resíduos de Cisteína se oxidam e formam o aminoácido dimérico Cistina
Ponte dissulfeto
24. Classificação dos aminoácidos:
4 – Aminoácidos com grupamentos laterais carregados positivamente
• Lisina – 2o
grupo amino na posição ε
• Arginina – grupo guanidino
• Histidina – grupo imidazol
(pKa ~neutro)
– doador/receptor de
protons em muitas
reações enzimáticas
– fração significante
carregada positivamente
em pH neutro
Grupo R – carga positiva em pH 7,0
25. Classificação dos aminoácidos:
5 – Aminoácidos com grupamentos laterais carregados negativamente
Aspartato
e
Glutamato
segundo grupo carboxila
Grupo R – carga negativa em pH 7,0
26. Os grupamentos laterais polares e carregados
tendem a mapear na superfície da proteína
Diagrama de Ribbon Mapa de superfície
27. Os grupamentos laterais não polares tendem a se
enterrar no centro das proteínas
Grupamentos laterais não polares
heme
Mioglobina
29. Dissociação dos AminoácidosDissociação dos Aminoácidos
COOCOO--
CHCH33
H-C-NHH-C-NH33
++
H-C-NHH-C-NH22
COOCOO--
CHCH33
COOHCOOH
CHCH33
H-C - NHH-C - NH33
++
pKpK11
pKpK22
Região de
tamponamento
devida ao
grupo -COOH
Base- capta prótons do meio
Ácido -doa prótons para o meio
Região de
tamponamento
devida ao
grupo -NH2
31. • pH neutro – íons dipolares ou “zwitterions”
grupo α-amino – protonado (íon amônio – NH3
+
)
grupo α-carboxila – dissociado (íon carboxilato –
COO-
)
• opticamente ativos – desviam o plano da luz polarizada
carbono α – centro quiral – ligado a quatro substituintes diferentes
arranjados em configuração tetraédrica e assimétrica
Estereoisômeros – moléculas que diferem somente no arranjo espacial
• α- aminoácidos – configuração estereoquímica L
Por convenção – forma L – grupo α-NH3
+
- projetado para a esquerda
forma D – grupo α-NH3
+
- projetado para a direita
• Cadeia lateral (R) – determina as propriedades físico-químicas de cada
aminoácido
Características comuns dos aminoácidos