PROTEÍNAS 01. Para que direção, isto é para o anodo (A), para o catodo (C) ou permenência na origem (O), migrarão num campo elétrico as seguintes proteínas, nos pHs indicados? O ponto isoelétrico de uma proteína é aquele no qual a mesma se encontra neutra. Abaixo dele a mesma se encontra com carga residual positiva e acima com carga negativa. a) Albumina do ovo (pI = 4,6) em pH 5,0 (pH > pI) proteína com carga negativa migraria para o pólo positivo. b) β-Lactoglobulina (pI = 5,2) nos pHs 5,0 e 7,0 migraria para o pólo negativo (pH 5,0) e para o pólo positivo (pH 7,0). c) Quimiotripsinogênio (pI = 9,5) nos pHs 5,0 pólo negativo 9,5 permanência na origem e 11,0 pólo positivo 02. Em que pH será a eletroforese mais eficiente na separação das seguintes misturas de proteínas? O pH que realizará a melhor separação será um pH intermediário, onde a proteína de menor pI esteja carregada negativamente e migre para o pólo positivo e a de maior pI esteja carregada positivamente e migre para o pólo negativo ptt: a) Albumina sérica e hemoglobina; pIs = 4,9 e 6,8, respectivamente Em um pH intermediário (por exemplo a média entre os pIs= 5,9 b) Mioglobina e quimiotripsinogênio; pIs = 7,0 e 9,5, respectivamente Mesmo raciocínio = pH 8,3 c) Albumina do ovo, albumina sérica e urease, pIs = 4,6, 4,9 e 5,0, respectivamente Nesse caso como os pIs são bem próximos o ideal é fazer a eletroforese no pH correspondente ao pI intermediário, para que a albumina sérica fique no ponto de origem e a proteína de menor pI esteja carregada negativamente migrando para o pólo positivo (albumina) e a de maior pI esteja carregada positivamente e migre para o pólo negativo (urease). 03. Abaixo está representada a mobilidade eletroforética em pH 8,6 da hemoglobina normal e de uma série de hemoglobinas anormais (que possuem um aminoácido substituído): (-)______________________________________________________(+) A HbN B HbJ Normal C hBS D hBC Indique a que posição A, B, C ou D corresponde cada hemoglobina anormal: HbS - Val em lugar de Glu, Aa não polar substitui um polar negativo HbJ - Asp em lugar de Gly, Aa polar negativo substitui um não polar HbN - Glu em lugar de Lys Aa polar negativo substitui um polar positivo HbC - Lys em lugar de ácido Glu. Aa polar positivo substitui um polar negativo pH abaixo do PI pI pH acima do PI COOH NH3+ COONH3+ COONH2 CARÁTER NEUTRO CARÁTER POSITIVO NEGATIVO 04. Indique se as seguintes afirmações são falsas ou verdadeiras. Justifique as que forem falsas: a) Pontes de hidrogênio ocorrem entre átomos de Hidrogênio na superfície das moléculas de proteína em solução. Falso- As pontes de hidrogênio na superfície ocorrem entre grupos polares e moléculas de água. b) A conformação termodinamicamente mais estável de uma proteína corresponde a estrutura de energia livre mais baixa.Verdadeiro. c) A formação de pontes de hidrogênio internas corresponde à principal interação que direciona o dobramento da molécula de proteína. False–As interações hidrofóbicas são a principal interação que direciona o dobramento da molécula de proteína. d) Solventes orgânicos desnaturam proteínas, principalmente por dificultar interações iônicas. Falso- Solventes orgânicos desnaturam proteínas abaixando a energia livre dos resíduos hidrofóbicos expostos ao solvente estabilizando, desta forma, o estado desenovelado. e) O dobramento de uma molécula de proteína hidrofóbica é acompanhado por um aumento na entropia do polipeptídeo. Falso- A entropia do polipeptídeo diminui com o enovelamento fica com uma conformação mais organizada. Entretanto a entropia do meio (solvente) aumenta. f) O termo estrutura quaternária refere-se a conformação da proteína em quarta dimensão, isto é, como uma função do tempo. Falso- A estrutura quaternária diz respeito à interação de duas ou mais cadeias de polipeptídeos. g) Pontes dissulfeto ligam covalentemente resíduos de cisteína cujas proximidades são determinadas por interações prévias não covalentes.Verdadeiro. h) Numa alfa-hélice, os Hidrogênios amídicos de todas as ligações peptídicas estão formando pontes de Hidrogênio. Verdadeiro. i) A partir da estrutura primária completa de uma proteína, é possível predizer sua conformação tridimensional. Falso- É possível prever através de programas de bioinformática como essa estrutura se dobraria e até encontrar sequências consenso de interação com grupos prostéticos e outras proteínas, mas a estrutura final de uma proteína só pode ser elucidada por completo através da cristalografia ou RMN. 05. a) As conformações das proteínas correspondentes ao mínimo de energia livre muitas vezes são favorecidas por ligações cruzadas covalentes entre resíduos de cisteína. b) As interações hidrofóbicas levam a um(a) diminuição de energia livre quando as cadeias laterais dos resíduos de aminoácidos não polares são removidos da fase aquosa. c) O posicionamento de cadeias laterais hidrofóbicas no interior de uma proteína aumenta a entropia do ambiente aquoso. d) Solventes orgânicos estabilizam (diminuem a energia livre) de grupos apolares em meio aquoso. e) Na α-hélice, as pontes de hidrogênio entre os grupos C=O e N-H são bastante estáveis porque os três átomos envolvidos são coplanares (arranjados linearmente).