Proteínas
• São substâncias orgânicas de maior importância na
construção e estrutura de matéria viva.
• Estão presentes em todas as estruturas da célula,
são fundamentais para o bom funcionamento dos
organismos (as reações metabólicas dependem das
enzimas).
• Alguns hormônios e anticorpos são também
proteínas.
• Abundantes em alimentos de origem animal. Ex.:
peixes, ovos, leite, soja, feijão, ervilha, lentinha etc.
• São definidas como substâncias orgânicas de grande
massa molecular, complexas e resultantes da
combinação de aminoácidos.
Aminoácidos
As proteínas são formadas por inúmeros
aminoácidos que são unidades menores.
São formados pela união de um grupo amina
(NH2) mais um ácido carboxílico (COOH).
Além da amina e do ácido há sempre em cada
aminoácido um radical que diferencia um do
outro.
Tipos de aminoácidos
Existem cerca de vinte aminoácidos que
compõem a estruturadas proteínas. Os
vegetais são capazes de produzir todos os
aminoácidos necessários para a construção de
suas proteínas, já os animais não.
Os animais não são capazes de produzir os vinte
diferentes tipos de aminoácidos, mas podem
produzir um a partir de outro adquirido na
alimentação. Essa reação é chamada de
transaminação. Sendo assim podemos
classificá-los em: essenciais e naturais.
Aminoácidos naturais
Aqueles que o organismo
pode produzir.
Aminoácidos essenciais
Aqueles que o organismo
não consegue produzir.
Ligação peptídica
• É a ligação que une os aminoácidos para formar
uma proteína.
• Caracteriza-se pela união de um grupo amina de
um aminoácido com o grupamento carboxila de
outro aminoácido, havendo liberação de uma
molécula de água.
• Dois aminoácidos unidos formam uma molécula
chamada dipeptídeo. Vários aminoácidos formam
um polipeptídeo, as proteínas são vários
polipeptídeos. Ex.: a hemoglobina é formada por
574 aminoácidos.
Diferença entre proteínas
• As proteínas podem diferir quanto ao número,
ao tipo e a sequência de aminoácidos.
Ver página 36 da apostila.
Classificação das proteínas
São classificadas conforme a composição química, à
forma e a estrutura espacial.
Quanto a composição química podem ser:
• Proteínas simples: formadas somente por
aminoácidos. Ex.: albumina.
• Proteínas complexas: em sua composição existe
um radical estranho à natureza proteica. Ex.:
cromoproteína (clorofila).
Quanto a forma as proteínas podem ser:
• Fibrosas: as moléculas se mostram torcidas. Ex.:
albumina.
• Globulares: as moléculas se mostram enoveladas.
Ex.: hemoglobina.
Quanto à estrutura espacial
Desnaturação de proteínas
São alterações na forma das proteínas.
Podem ser causadas por altas temperaturas e variações no
pH do meio.
A desnaturação pode ser reversível, sendo assim a proteína
pode voltar ao normal ou irreversível, não voltando ao
normal e perdendo sua função (exemplo: a clara do ovo).
A desnaturação pode ser útil por exemplo, quando queremos
matar microorganismos utilizando o calor ou o álcool. Para
facilitar a nossa digestão (aquecendo determinados
alimentos).
A desnaturação pode ser perigosa, por exemplo, em febres
altas em que pode ocorrer desnaturação de proteínas do
SN e causar a morte.
Função estrutural das proteínas
• Reserva alimentar e confere viscosidade ao
plasma sanguíneo (albumina, na clara do ovo e no
plasma sanguíneo).
• Impermeabilizante evita a dessecação nos
animais terrestres (queratina na pele, cabelo e
unhas).
• Proteína altamente resistente (o colágeno na
pele, tendões e ossos)
• Contração muscular e sustentação celular (actina
e miosina nos músculos e citoesqueleto).
• Processo de coagulação (fibrina no sangue).
Albumina
Queratina
Colágeno
Actina e miosina
Fibrina
Função de defesa: os anticorpos
Por que precisamos tomar vacinas?
O que as vacinas fazem no nosso corpo?
O que são anticorpos?
Existem células no nosso corpo capazes de
reconhecer proteínas “estranhas” ao nosso
organismo. Essas proteínas estranhas são
chamadas de antígenos. Na presença deles
nosso corpo produz proteínas de defesa, os
anticorpos. Os anticorpos combinam-se
quimicamente aos antígenos e os neutraliza.
A reação antígeno - anticorpo é específica (um
anticorpo neutraliza somente o antígeno
responsável pela sua formação).
Antígenos
• São substâncias que quando introduzidas em
animais de espécie estranha, provoca a
formação de anticorpos reagindo com eles.
• Geralmente são proteínas, mas podem ser
polissacarídeos e polipeptídios.
• O animal geralmente não produz anticorpos
contra suas próprias proteínas.
• Somente animais imunologicamente maduros
produzem anticorpos.
Anticorpos ou imunoglobulinas
• São proteínas modificadas do soro que
reagem com um antígeno que provocou sua
formação.
• Representam de 1% a 2% das proteínas totais
do soro, mas podem aparecer em maior
quantidade em estado anormal.
• São produzidas pelos glóbulos brancos
(leucócitos – células do sangue).
Imunidade e imunização
• Imunidade: é a resistência natural ou
adquirida que um organismo apresenta à sua
invasão por agentes estranhos.
• Imunização: é a capacidade de se tornar
imune a uma doença ou ato de criar
imunidade. Pode ser: ativa ou passiva (ambas
natural ou artificial).
Imunização
Características
Ativa
Como ocorre?
Natural
Quando o organismo produz Quando ficamos doentes.
anticorpos.
Mecanismo
Imunização lenta e
duradoura.
Desenvolve células de
memória.
Passiva
Tipos
Artificial
Ao tomarmos vacinas.
Como ocorre?
Natural
Quando o organismo recebe Durante a gestação e a
anticorpos.
amamentação.
Mecanismo
Imunização rápida e
temporária.
Não desenvolve células de
memória.
Artificial
Ao tomarmos soro.
Soros e vacinas
Vacinas
Soros
Composição
São antígenos (proteínas).
São anticorpos (proteínas).
Mecanismo
Esses antígenos são
injetados no organismo,
para estimular a produção
de anticorpos.
Esses anticorpos são
injetados, para destruir
antígenos presentes no
organismo.
A grande maioria
desencadeia imunidade
duradoura.
Desencadeia imunidade
temporária.
Duração
Função catalisadora - enzimas
• Enzimas: são proteínas com função catalítica,
ou seja, aumentam a velocidade das reações
bioquímicas. Caracterizam-se por atuarem em
concentrações muito baixas e por serem
específicas para cada reação química.
Possuem atividade intra ou extracelular,
induzindo as reações que dificilmente
ocorreriam sem a presença das enzimas.
Ação enzimática
Para que ocorra uma ação enzimática a enzima
deve reagir com um substrato e formar um
complexo enzima-substrato.
Essa associação é reversível.
Depois de formar o produto a enzima sai
inalterada e pronta para reagir com outro
substrato.
A união entre enzima e substrato é específica,
uma vez que o substrato “encaixa” em uma
área da enzima chamada de centro ativo.
• Imagem do complexo enzima substrato
A função das enzimas é o de diminuir a energia
de ativação (alta temperatura necessária para
desencadear uma reação) para que uma
reação ocorra.
Dessa forma as enzimas permitem que o corpo
permaneça com a temperatura normal e que
reações ocorram sem necessitar de
temperaturas altíssimas.
São chamadas assim de catalisadores
biológicos.
Características gerais
• Especificidade
Admite-se que cada enzima possua um contorno
específico onde se encaixa em apenas poucos
substratos (modelo chave-fechadura).
• Reversibilidade da reação
Uma enzima pode numa determinada
circunstância, desencadear uma reação ou
fazer a decomposição do produto.
Enzima + substrato
produto + enzima
Fatores limitantes a ação enzimática
• pH específico
A enzima necessita de um pH especifico, pois, fora do seu pH ela fica
inativa. Ex.: a ptialina reage somente no pH 7 e a pepsina no pH
ácido.
• Concentração do substrato
A velocidade da reação depende da concentração do substrato,
porém se atingir o ponto ótimo, por mais substrato que coloque a
velocidade não aumentará.
• Temperatura
A cada 10°C de aumento de temperatura a intensidade da ação
enzimática pode até triplicar, o contrário também é verdade.
Geralmente o ponto ótimo é entorno de 37° C a 40°C, porém se a
temperatura aumentar muito as enzimas podem sofrer
desnaturação. Ex.: febre.
• Colocar imagem com graficos
Inibição enzimática
A capacidade de ação de uma enzima pode ser inibida.
Algumas moléculas parecidas com um determinado substrato
se encaixam na enzima e impedem o verdadeiro substrato
de se encaixar. Chamamos isso de inibição competitiva.
Sabendo disso pode-se criar medicamentos contra
bactérias (tem um grupo que necessita de ácido fólico
obtido a partir de uma reação com uma substância
chamada ácido paraminobenzoico, descobriu-se que
medicamentos com o radical sulfanilamida possui estrutura
parecida com a PABA, impedindo as bactérias de realizar a
reação e se reproduzir).