Síntese
Definição e relevância das proteínas nos processos biológicos. Análise do papel dos aminoácidos no processo de síntese de proteínas e na definição das suas estruturas (primária, secundária, terciária e quaternária).
Palavras-chave
- Proteínas
- Aminoácidos
- Cadeia peptídica
Objectivos de aprendizagem
A aprendizagem neste tópico envolve os seguintes objectivos:
- Compreender o papel dos aminoácidos no processo de síntese e na definição das estruturas das proteínas;
- Conhecer a estrutura básica de uma proteína (estrutura primária);
- Identificar os níveis de organização estrutural das proteínas (estrutura secundária);
- Conhecer os arranjos espaciais das proteínas (estruturas terciária e quaternária).
Pré-requisitos
Os seguintes conhecimentos são essenciais para a compreensão deste tópico:
- Aminoácidos
- Biossíntese de proteínas
Os aminoácidos são as unidades estruturais das proteínas que são polímeros de aminoácidos.
Os aminoácidos são moléculas constituídas por:
Fig. 1 – Estrutura de um aminoácido.
- um átomo de carbono (C) central (designado carbono alfa)
- um átomo de hidrogénio
- um grupo carboxilo (-COOH)
- um grupo amina (-NH2)
- uma cadeia lateral (grupo R).
A quiralidade (ou assimetria) do carbono alfa (figura 2) confere aos aminoácidos actividade óptica (com excepção da glicina que tem só dois protões no carbono alfa, pelo que não existe carbono assimétrico). A configuração absoluta do átomo de carbono alfa dos aminoácidos é indicada através dos prefixos D- e L-. Os aminoácidos das proteínas possuem todos a configuração L.
Fig. 2 – Isómeros D- e L- de amioácidos.
É o grupo R que distingue um aminoácido de outro, sendo ele o responsável pelas propriedades físico-químicas de cada aminoácido; existem aminoácidos hidrofóbicos e aminoácidos hidrofílicos. Os aminoácidos hidrofílicos podem ser divididos em polares com carga positiva, polares com carga negativa e polares com carga nula a pH fisiológico (pH 6-7).
Existem 20 aminoácidos essenciais que são utilizados pelas células na síntese de proteínas.
Fig. 3 – Nome e estrutura dos aminoácidos encontrados nas proteínas. O símbolo IUPAC-IUBMB, seguido pela abreviatura convencionada para cada aminoácido está entre-parêntesis.
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