1. amino-cidos, proteinas e enzimas

8/19/2019 1. Amino-cidos, Proteinas e Enzimas

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AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS


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AMINOÁCIDOS

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• São as unidades fundamentais das PROTEÍNAS.

• São ácidos orgânicos formados por átomos de carbono !idrog"nio

o#ig"nio e nitrog"nio. A$guns tipos de aminoácidos cont"m tamb%m

átomos de en#ofre e f&sforo 'ue aparecem portanto na composi(ão dasprote)nas.

• São mo$%cu$as pe'uenas com P* de apro#imadamente +,-.

AMINOÁCIDOS


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AMINOÁCIDOS

• Estrutura básica de

um Aminoácido


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Símbolos dos Aminoácidos


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Classificação dos Aminoácidos

• Essenciais são a'ue$es 'ue não podem ser sinteti/ados pe$os animais.

• Não essenciais são a'ue$es 'ue podem ser sinteti/ados pe$os animais.

São de +- a +0 AAs encontrados em suas prote)nas.


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CLASSIICA!"O

• AA ESSEN12A2S 3 $isina

3 $eucina

3 iso$eucina 3 4a$ina

3 metionina

3 feni$a$anina

3 treonina

3 triptofano

3 !istidina

• AA N5O ESSEN12AS 3 a$anina

3 arginina

3 aspartato 3 asparagina

3 cist)na

3 g$utamato g$utamina

3 g$icina 3 pro$ina

3 serina

3 tirosina


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DEICI#NCIAS DE AMINOÁCIDOS

Se !ou4er defici"ncia de aminoácidos o organismo não desempen!ará

ade'uadamente suas di4ersas fun(9es.

A defici"ncia de aminoácidos pode resu$tar em particu$ar em

subnutri(ão e pe$e ressecada.

Os aminoácidos são nutrientes abso$utamente necessários para a

sobre4i4"ncia dos seres !umanos.


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PROTEÍNAS


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LI$A!%ES PEPTIDICAS

• O :12;O 1AR21O ;E ?* A*2NO:12;O SE >2@A

AO RA;21A> A*2NA ;O O?TRO A*2NO:12;O

7OR*AN;O ;2PEPT2;2OS TR2PEPT2;2OS

PO>2PEPT2;2OS E ?AN;O O PESO *O>E1?>AR

AT2N@E +-.--- PASSA* A SE 1BA*AR PROTEÍNAS.


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7orma(ão da $iga(ão pept)dica

C

1onfigura(ão cistrans

H3C

H3C -

-


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• >ip)deos e carboidratos são re$acionados a produ(ão e arma/enamento

de energia.

• Dá as prote)nas são importantes na constitui(ão e reno4a(ão de

estruturas bio$&gicas. São assim os componentes fundamentais daconstitui(ão dos seres 4i4os. 6 estrutura 'ue se reno4a continuamente

+ a 0F ao diaG.

• *acromo$%cu$as constitu)das por aminoácidos unidos por $iga(9es

pept)dicas.

PROTEÍNAS


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&N!%ES 'IOL($ICAS

• Estrutura da c%$u$a.• BormHnios.

• Receptores de prote)nas e !ormHnios.

•Transporte de metab&$itos e ions.

• Ati4idade en/imática.

• 2munidade.

• @$iconeog"nese no IeIum e diabetes.


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FUNÇÃO DAS PROTEÍNAS

• ANABÓLICA

b$ocos formadores para todo materia$ ce$u$ar

• CATABÓLICA

combust)4e$ energ%tico em certas condi(9es prote)nas muscu$ares e !epáticas


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Ap&s sinteti/adas as prote)nas cumprem seupape$ bio$&gico estrutura$ en/imático...G são

no4amente JdesmontadasK em seus

aminoácidos constitu)ntes podendo serreuti$i/ados para a s)ntese de no4as prote)nas.

Os aminoácidos em e#cesso não são

arma/enados sendo portanto degradados.


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;egradam emL uma parte 'ue cont%m nitrog"nioe será e$iminada na forma de ur%ia seu

principa$ catab&$itoG e outra 'ue cont%m acadeia carbHnica restante podendo serreuti$i/ada para o metabo$ismo energ%tico

con4ertendose em carboidratos e $ip)deos.

Os aminoácidos cont%m nitrog"nio portanto são

usados tamb%m para a s)ntese de outroscompostos nitrogenados não proteicosG comoas bases nitrogenadas e porfirinas.


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A organi/a(ão tridimensiona$ das prote)nas desde a

se'M"ncia de aminoácidos passando pe$o

eno4e$amento da cadeia po$ipept)dica at% a associa(ão

de 4árias cadeias pode ser descrita em n)4eis

estruturais de comp$e#idade crescenteL

• Primário

• Secundário

• Terciário

• Quaternário

Estrutura das prote)nas


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• 6 a se'M"ncia de aminoácidos e#istentes na

mo$%cu$a de uma prote)na.• 6 o n)4e$ de estrutura mais simp$es a partir do

'ua$ todos os outros deri4am.

Estrutura Primária


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• 6 a disposi(ão espacia$ 'ue ad'uire a espin!a

dorsa$ da cadeia po$ipept)dica.

Estrutura Secundária


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• Resu$ta de dobras na estrutura da prote)naestabi$i/adas por intera(9es entre os radicais dos

aminoácidos.

Estrutura Terciária


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• Referese ao modo pe$o 'ua$ duas ou mais cadeiaspo$ipept)dicas interagem.

• 1ada uma das cadeias apresenta os tr"s n)4eisestruturais citados.

• 6 mantida principa$mente por $iga(9es iHnicas pontesde !idrog"nio e por intera(9es do tipo !idrof&bico

Estrutura uaternária

Prote)na dim%rica

subunidades

CLASSIICA!"O DAS PROTEÍNAS


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CLASSIICA!"O DAS PROTEÍNAS

• PROTEÍNAS 1O*P>ETASL possuem todos os aminoácidos essenciais em

'uantidades suficientes para manter a 4ida e promo4er o crescimento e

desen4o$4imento. E#L prote)na do o4o $eite e carnes.

• PROTEÍNAS PAR12A>*ENTE 1O*P>ETASL possuem todos os

aminoácidos essenciais por%m a$guns em 'uantidades insuficientes.

*ant%m a 4ida sem promo4er o crescimento e desen4o$4imento. E#L

prote)na das $eguminosas metionina $imitanteG e cereais$isina $imitanteG.

• PROTEÍNAS 2N1O*P>ETASL fa$ta um ou mais aminoácidos essenciais.

Não mant%m a 4ida nem promo4e o crescimento e desen4o$4imento. E#L

ge$atina prote)na deri4ada do tecido conIunti4o anima$ 3 triptofano em fa$taG.


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IN$EST"O RECOMENDADA

+F das ca$orias totais

;RL -, g por g de peso;R ↑L $atentes crescimento gra4ide/ $es9es e

treinamento

So$u(9es QAAs → irrita(9es c&$icas diarr%ia

B0O intestino

Sup$ementa(ão de AAs não % capa/ de ↑ a massa muscu$ar

↑ necessidade !)drica do organismo


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DI$EST"O E A'SOR!"O

PROTEÍNA PO>2PEPTÍ;EOS

inicia no estHmago → PEPS2NA em meio ácido

a(ão mais importante na digestão tripsina e 'uimotripsina

A


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Prote)naProte)na

nati4anati4a

Prote)na desnaturadaProte)na desnaturada

6 a a$tera(ão da estrutura6 a a$tera(ão da estruturada prote)na sem ruptura dasda prote)na sem ruptura das

$iga(9es pept)dicas$iga(9es pept)dicas

;esnatura(ão Prot%ica


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7)sicos

u)micosu)micos

A$tera(9es de temperatura A$tera(9es de temperaturaRaio =Raio =

?$trasom?$trasom

:cidos e bases fortes :cidos e bases fortes

;etergentes;etergentes?r%ia?r%ia*ercaptoetano$*ercaptoetano$ BS1BBS1B001B1B00OBOB

Agentes ;esnaturantes


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• Redu(ão da so$ubi$idade

• Aumento da digestibi$idade• Perda da ati4idade bio$&gica

en/imas !ormHnios anticorposetc...G

A$tera(9es das propriedadesde uma prote)na desnaturada


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• @$utationa antio#idanteG

• asopressina !ormHnio antidiur%ticoG• Ocitocina Estimu$a a fre'M"ncia e a amp$itude das

contra(9es da muscu$atura uterina no fim da gesta(ãoG

• @$ucagon isa ↑ a g$icemia8 ;egradar o g$icog"nio8Sinteti/ar g$icose8 Estimu$ar a $ibera(ão de ác. gra#os dotecido adiposoG

Pept)dios de importância

bio$&gica


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Segundo o NR1 um adu$to do se#o mascu$ino re'uer uma ingestão diária

de 0.V-- ca$orias onde de4em se inc$uir Xg de prote)na. Estes Xg de

prote)na representam 00U ca$orias das 0.V-- ca$orias totais ou seIa cerca

de ,F.

Para adu$tos do se#o feminino a recomenda(ão % de 0.--- ca$orias onde

de4em ser inc$usos UU gramas de prote)na ou cerca de F. Assim a

recomenda(ão adotada mundia$mente % 'ue se obten!a de a WF do

tota$ de ca$orias do dia na 7OR*A ;E PROTEÍNA.


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Pes'uisas recentes mostraram 'ue não necessitase de tanta prote)na

'uanto se pensa4a anteriormente. A dosagem recomendada de prote)nas

caiu para mais 'ue a metade nos Y$timos 0- anos.

A Organi/a(ão *undia$ de SaYde estabe$eceu uma dose m)nima diária de

prote)nas como apro#imadamente F da ingestão diária recomendada deca$orias embora !aIam outros estudos 'ue suportam a id%ia de 'ue %

poss)4e$ manter uma boa saYde em uma 4ida de intensa ati4idade

consumindose apenas 0F de ca$orias diárias como prote)nas ou seIa oe'ui4a$ente a 0- gZdia para um !omem adu$to e at% menos 'ue isto para

uma mu$!er adu$ta.


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A tabe$a a seguir mostra c$aramente 'ue os a$imentos de origem 4egeta$

fornecem muito mais do 'ue F de suas ca$orias na forma de prote)na

e#ceto as frutas.

Se o indi4)duo ingerir ca$orias suficientes a partir destes a$imentos ouseIa se e$e ingerir por e#emp$o 0.V-- ca$orias comendo apenas batatas

br&co$is e trigo durante o dia suas necessidades prot%icas serão supridas

mais do 'ue satisfatoriamente a não ser 'ue e$e adote uma dieta

baseada e#c$usi4amente em frutas.


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ALIMENTS CAL!IAS " #$$ % & CAL!IAS 'E!I(A'AS 'E P!TE)NA


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D)fici*ncias R)ais

E#istem possibi$idades de um indi4)duo desen4o$4er uma defici"ncia

prot%ica mas estes são casos muitos espec)ficos. ?ma maneira % não

ingerir uma 'uantidade suficiente de a$imentos seIam estes de origem

4egeta$ ou anima$.


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A imagem de crian(as desnutridas na te$e4isão ou nas ruas % um e#emp$o

t)pico de desnutri(ão prot%icoca$&rica. *as estas crian(as ou adu$tosG nãoapresentam car"ncias e#c$usi4amente prot%icas e$as tamb%m sofrem de

car"ncias de 4itaminas de A a [ ca$orias ferro cá$cio e etc.

A prote)na não será um prob$ema desde 'ue se ingira uma 'uantidade

suficiente de a$imentos e caso não !aIam a$imentos em 'uantidade

suficiente a prote)na não será o Ynico nutriente com 'ue se preocupar.


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Outra maneira de desen4o$4er uma defici"ncia prot%ica % ingerir grandes

'uantidades de á$coo$ e a(Ycar. Ambos não cont"m prote)na e são

grandes fontes de ca$orias.

*as no4amente estes dois Ja$imentosK tamb%m são pobres em todos

os nutrientes 4itaminas minerais $ip)dios carboidratos comp$e#osG e

uma defici"ncia prot%ica não será a Ynica a se desen4o$4er


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;e4ido \ sufici"ncia 3 ou abundância 3 de prote)nas nos produtos de

origem 4egeta$ o consumo de produtos de origem anima$ carnes o4os e

deri4ados do $eiteG % tota$mente desnecessário para suprir as

necessidades prot%icas.


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EN+IMAS

En,imas são proteínas complexas !eteroprote)nas ou

prote)nas deri4adasG 'ue atuam como 1ATA>2SA;ORES ;E

A>TA ESPE127212;A;E nos processos bio$&gicos

Em muitos casos as en/imas atuam no interior das c%$u$as

c!amadas intrace*u*ares ou endoen+imas. Em outros

casos atuam fora da c%$u$a em 'ue são produ/idas

recebendo o nome de en/imas e,trace*u*ares ou

e,oen+imas


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As en/imas são faci$mente destru)dos pe$o ca$or temperatura acima de

V-]1G por agita(ão intensa por ondas u$tra4io$eta e u$trasonoras por

substâncias como o cianeto tra(os de metais pesados ácidos ou bases

etc.

A orienta(ão espacia$ % 4ita$ para a fun(ão bio'u)mica de uma )n,ima.

1omo as pontes de !idrog"nio são $iga(9es fracas um a'uecimento pode

pro4ocar o rompimento dessas $iga(9es assim as estruturas secundária e

terciária se desfa/em e com isso a -.o/)ína0)n,ima perde a sua a(ão

bio$&gica.


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uando fritamos um o4o as prote)nas da c$ara se desfa/em.

*as 'uando o o4o esfria as prote)nas não retornam ao seuestado e \ sua forma originais. O 'ue acontece % 'ue formam

uma massa s&$ida e inso$Y4e$. 2sto % uma deforma(ão.

A rea.ão en+imática /ode ser e,/ressa /e*a se%uinte e0ua.ão1

E 2 S 445 6ES7 445 E 2 P

uanto \ a(ão a teoria mais aceita % a de 'ue a )n,ima e a


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uanto \ a(ão a teoria mais aceita % a de 'ue a )n,ima e a

substância sobre a 'ua$ 4ai agir c!amada su8stratoG formam

um composto intermediário 'ue posteriormente sofre um

desdobramento regenerando a en/ima.


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INIBI'!ES EN9IM:TICS


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INIBI'!ES I!!E(E!S)(EIS1 Se combinam \s mo$%cu$as da en/imadestru)ndoas parcia$mente.7unciona como se fosse uma simp$es redu(ão da concentra(ão da en/ima.INIBI'!ES !E(E!S)(EIS1 A inibi(ão está re$acionada com um e'ui$)brioentre en/imainibidor.Podem ser competiti4os e não competiti4os.

INIBI;


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QUANDO A FORMAÇÃO DAS PROTEÍNAS NÃO É ACORRETA....

PODE ORIGINAR DOENÇAS...como A*+>eimer? @i8rose cstica? a doen.a da (aca Louca? @ormas >ereditárias de

e@i+emas? at muitos canceres


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O itmerenda % composto por um copo de 0-- mi$i$itros de $eite de soIa um

!ambYrguer de carne 4egeta$ de W- gramas e um pão franc"s de - gramas. Os

dois primeiros são produ/idos diretamente pe$a 4aca mecânica en'uanto o terceiro

tem de ser ad'uirido no mercado. = ca/a+ de su/rir D?& das necessidades

/roticas diárias de uma crian.a com at $ 0ui*os? a um custo de !F $?D3 a

unidade

professor Roberto *oretti da 7acu$dade de Engen!ariade A$imentos 7EAG da ?nicamp

1. amino-cidos, proteinas e enzimas

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