Proteínas | Compostos Orgânicos | Bioquímica | Prof. Paulo Jubilut

certamente Você conhece uma proteína chamada hemoglobina é aquela proteína encontrada nas células sanguíneas que se chamam hemácias que se ligam ao oxigênio para transportar essa molécula pelo organismo só que existe uma doença genética chamada anemia falsiforme a pessoa que tem essa doença ela tem um gene defeituoso e consequentemente o defeito desse Gene altera o os aminoácidos que formam a proteína hemoglobina Na verdade o que acontece é a mudança de um aminoácido chamado ácido glutâmico para outro chamado valina essa simples troca altera o formato da hemoglobina e consequentemente altera o formato da célula sanguínea que tem

um formato bicôncavo e com o problema passa a ter um formato de foice por isso o nome falsiforme é foice aí qual que é o problema de ter hemácias conform de foice O problema é que nessa forma as hemácias entopem os capilares sanguíneos e isso gera uma série de problemas pra pessoa como por exemplo dores nas articulações nas mãos e nos pés Claro anemia uma maior probabilidade de ter doenças bacterianas infecções bacterianas e claro isso ela vai levar pela vida toda já que se trata de uma doença genética a hemoglobina é uma proteína e é

sobre essas meninas que nós iremos conversar nessa nossa videoaula bota um sangue nesse olho porque depois da vinheta tem proteínas para [Música] você primeira coisa que nós temos que nos perguntar é o que são proteínas as as nada mais são do que moléculas orgânicas que são polímeros de aminoácidos são formadas por aminoácidos a proteína lembra seria o trem e um trem bem grandão formado por vários vagões e esses vagões seriam os aminoácidos as proteínas são os compostos orgânicos mais abundantes no nosso organismo Ah mas não seria água chilu água é composto inorgânico proteína composto orgânico

Essa é a diferença e elas estão envolvidas em centenas de funções nos organismos as principais Claro você já deve ter visto aquela que é a função estrutural as proteínas dão firmeza aos tecidos que formam a nossa pele que formam os nossos ossos que formam os nossos tendões a principal é o colágeno uma proteína estrutural muito importante 40 só para você ter uma ideia 40% das proteínas que existem no nosso organismo é colágeno proteína com função estrutural as proteínas também tem função imunológica função de defesa e aí como exemplo nós temos os anticorpos né que são

estruturas que marcam corpos estranhos os os famosos antígenos para que esses corpos sejam destruídos como vírus bactérias então elas também TM função de defesa outra função função hormonal nós temos proteínas que por exemplo regulam o índice glicêmico no nosso sangue Quem são insulina e glucagon que vão regular a quantidade de açúcar que nós temos no sangue outra função que nós temos é que as proteínas atuam como catalisadores de reações químicas ou seja elas aceleram as reações químicas que acontecem nos organismos e claro você já deve ter pensado nelas são as famosas enzimas onde eu irei

dedicar uma videoaula exclusiva para elas função contrátil né como as proteínas actina e miosina que formam a nossa musculatura e permitem que os nossos músculos contraiam e também a função de transporte a hemoglobina nada mais é do que uma proteína transportadora repare que nesse momento da videoaula Você já sabe o que que é uma proteína e as funções mais importantes delas chegou a hora de você entender a parte mais importante dessa videoaula que são as formas das proteínas isso por e Ó escuta bem é o formato da proteína que vai definir a sua função biológica

existem quatro formatos de proteínas a proteína com formato primário secundário terciário e dá uma força aqui câmera e o formato quaternário hein a estrutura primária apenas se refere à sequência de aminoácidos que estão formando essa proteína então aqui você observa a estrutura primária de uma proteína que basicamente é o quê a sequência né os aminoácidos ligados uns aos outros através de ligações peptídicas então aqui você tem a fenilalanina aqui você tem a Ina aqui você tem a serina aqui você tem o aminoácido cisteína E aí eles se ligam ó ligação peptídica formando essa longa estrutura

que é a proteína os aminoácidos aqui funcionariam como as as letras que formam uma grande palavra E aí você pode me perguntar mas jube jubão quem é que determina a posição dos aminoácidos na cadeia aqui para formar a proteína essa determinação é uma determinação genética Então são genes que vão dizer a ordem correta dos aminoácidos e por que que eu digo isso porque é o seguinte meu amigo e minha amiga aqui você tem a fenilalanina aqui você tem acerina se eu trocar um aminoácido pelo outro você já tem uma outra proteína Então já a a

conformação o dobramento e a formação das estruturas que vem a seguir Elas serão de diferente apenas trocando um aminoácido pelo outro agora a estrutura secundária saca só o fiozinho de telefone do jubilou você tá com a estrutura primária aqui aminoácidos ligados por ligações peptídicas essas ligações peptídicas dos aminoácidos vão começar a interagir umas com as outras vão começar a fazer Pontes de hidrogênio e a partir do momento que isso acontece oh [Música] a estrutura da proteína muda ela pode ficar com uma estrutura por exemplo toda enroladinha ou com uma estrutura toda dobrada é a partir

daí que nós dizemos que essa proteína está com a sua estrutura secundária aqui você tá observando a estrutura secundária de uma proteína você tem duas formas da proteína se apresentar nessa estrutura primeiro nesse formato aqui de solenoide chamado de folha Beta laminar ou Folha beta preguiada o que você tem aqui nada mais é do que duas cadeias polipeptídicas ó duas cadeias polipeptídicas que estão se ligando por Pontes de hidrogênio e aí a proteína secundária fica nessa forma aqui um exemplo de proteína com estrutura secundária folha Beta preguiada laminar é a proteína que A Teia da

aranha você sabe que as pontes de hidrogênio são ligações fracas mas como elas fazem muitas Pontes de hidrogênio a estrutura da proteína fica muito resistente e é por isso que a teia da aranha é mais resistente do que o aço aqui embaixo você já tem uma proteína com estrutura secundária em forma de Caracol toda enroladinha essa aqui nós chamamos de Alfa hélice e o que acontece nessa estrutura para ela ficar com esse formato são Pontes de hidrogênio que estão ocorrendo a cada quatro aminoácidos dessa proteína um exemplo de estrutura secundária Alfa hélice é a queratina

que forma o nosso cabelo que está nas nossas unhas e que está na nossa pele então o seu cabelo ele é formado por queratina quando a menina quer ficar toda Gatinha Manhosa e quer ir lá pra balada com o cabelo lisinho ela faz a chapinha ou seja ela eleva a temperatura e esse elevamento da temperatura ele acaba rompendo as pontes de hidrogênio das ligações peptídicas dos aminoácidos e aí o que acontece ó é que a queratina que estava com a estrutura secundária fica na sua estrutura primária e o cabelo fica lisinho lisinho aí o que

que acontece você vai lá pra baladinha fica naquela fila imensa e começa a chover choveu a água vai hidratar o cabelo e as pontes de hidrogênio que estavam desfeitas voltam a se fazer E aí o seu cabelo volta a ficar bonitão desse jeito estrutura secundária Beleza agora vamos para a estrutura terciária na estrutura terciária o que vai acontecer agora é que as cadeias laterais que formam os aminoácidos elas também vão interagir umas com as outras e vão fazer um formato vão fazer com que a proteína adquira um formato tridimensional muito prazer eu sou uma proteína

com estrutura terciária estrutura terciária agora é o momento em que ela adquire a sua forma tridimensional bom Observe o que vai acontecer para que isso possa ocorrer Aqui nós temos a proteína e ela começou a se dobrar tá adquirindo a sua estrutura 3D para ela começar a se dobrar e adquirir essa forma o que está acontecendo são interações das cadeias laterais de cada aminoácido Então essas cadeias laterais elas estão interagindo eão fazendo novas ligações por exemplo Elas podem fazer Pontes de hidrogênio Elas podem fazer interações apolares mas pra parte interna da proteína interações que são

hidrofóbicas que vão tentar se esconder da água na verdade é a água que empurra elas pra parte mais interna da estrutura proteica que são as interações de vanderval nós podemos ter interações de cadeias laterais de aminoácidos que são polares e aí você pode ter aqui ó ligações iônicas Você pode ter por exemplo se nessa proteína você tiver um aminoácido chamado de cisteína Você pode ter as pontes de sulfeto que só ocorrem caso tenha esse tipo de aminoácido o que eu quero chamar atenção aqui é que dependendo da sequência de aminoácidos que vieram lá da estrutura

primária as interações serão em posições diferentes e claro que a proteína vai ter uma forma diferente uma forma única vem comigo aqui por exemplo para ter ocorrido a ponte de sulfeto eu tenho que ter qual aminoácido aqui cisteína se aqui embaixo ao invés de ter uma cisteína eu tivesse uma fenilalanina nós não teríamos mais nessa posição uma ponte de sulfeto e consequentemente o formato da proteína seria outro você viu na aula de aminoácido que eu falei sobre cadeias polipeptídicas que nada mais são do que estruturas formadas por centenas de aminoácidos já as proteínas são estruturas

formadas por milhares de aminoácidos as proteínas têm um peso molecular muito maior do que as cadeias polipeptídicas e eu te digo isso por uma simples razão a proteína de estrutura quaternária é a união de duas ou mais cadeias polipeptídicas e aí claro vai formar uma baita estrutura proteica Então na verdade você tem aqui ó uma cadeia polipeptídica que já de quiru a sua estrutura terciária e aqui outra cadeia polipeptídica e elas vão se unir quando elas se unem Você tem uma proteína com estrutura quaternária e aqui chegamos finalmente na estrutura quaternária a união de duas

ou mais cadeias polipeptídicas formando uma estrutura mais complexa essa proteína ela pode ter o formato Mais fibroso e aí a gente chama ela ela de proteína fibrose ou ela pode ser como essa proteína que você tá vendo aqui num formato globular esse caso clássico é a hemoglobina Observe o desenho que aqui na hemoglobina a proteína que carrega o oxigênio nós temos aqui a primeira cadeia polipeptídica Aqui nós temos a segunda Aqui nós temos a terceira e Aqui nós temos a quarta então hemoglobina formado por quatro subunidades polipeptídicas Aqui nós temos ó a Beta cadeia 1

a Beta cadeia 2 sim elas recebem nomes Aqui nós temos a Alfa cadeia 2 e Aqui nós temos a Alfa cadeia 1 agora vamos dar uma aprofunde aqui né cada uma dessas subunidades se uniram formaram essa proteína globular Redonda é uma estrutura quaternária no caso da hemoglobina eu go gostaria te chamar atenção ainda para essa estrutura que você está vendo aqui que são os átomos de Ferro ó Inclusive eu boto até aqui para você ó o átomo de ferro que é a estrutura que vai interagir com o oxigênio na hora de carregar esse cara na

nossa circulação pelo nosso organismo essa parte que tem o átomo de ferro é chamado de grupo M Então você tá vendo aqui o grupo M aqui tem um grupo M aqui tem outro aqui tem outro e aqui também tem outro agora pras proteínas manterem essa conformação espacial elas dependem muito das condições ambientais e eu te digo isso porque se as questões ambientais são alteradas a forma da proteína também é alterada isso nós chamamos de desnaturação é quando uma condição ambiental muda e consequentemente essa mudança altera o formato da proteína e consequentemente a alteração desse formato

vai fazer com que essa proteína perca a sua função biológica mas jube jubão quais seriam esses fatores ambientais esses fatores seriam a salinidade do local o PH daquele local e a temperatura temperatura por por exemplo a febre por que que a febre é tão problemática porque uma elevação da temperatura corporal vai fazer com que as proteínas desnaturem e consequentemente percam as suas funções biológicas e aí ó o organismo entra em colapso exemplo clássico de desnaturação é a clara de ovo ou seja a clara de ovo ela tem na sua composição proteínas que são chamadas de

Albumina são proteínas que na temperatura ambiente estão liqu feitas quando você eleva a temperatura as interações entre os aminoácidos dessas proteínas são desfeitas e ela fica sólida e detalhe ela fica sólida e nunca mais ela volta a ser líquida é um processo de desnaturação Irreversível só que tome cuidado porque existem proteínas que desnaturam que conseguem depois recuperar a sua estrutura exemplo é a queratina que quando você esquenta com a chapinha ela se desfaz e quando você hidrata o cabelo ela reassume a sua estrutura original Mas jub jubão como isso é possível pega agora aquela terha

aquele carvão esperto e anota isso que eu vou te falar proteína desnaturada nunca perde a sua estrutura primária Ou seja a sequência de aminoácidos fazendo ligação ela sempre vai continuar o que é perdido no processo de desnaturação de uma proteína são as interações entre os aminoácidos as ligações que eles estão fazendo como eu te mostrei por exemplo na estrutura terciária mas a estrutura primária sempre é mantida agora essas proteínas quando estão dobrando Ou seja quando estão saindo da sua estrutura primária para estrutura secundária terciária e quaternária elas precisam estar protegidas protegidas das más influências que

estão ali no ambiente quando uma proteína está se dobrando na célula Tá cheio de coisa ali no citoplasma que pode interagir com os aminoácidos dessa proteína e fazer com que ela se dobre errado e consequentemente ela não vai executar sua função biológica para isso que existem proteínas especiais chamadas de chaperoninas que base auxiliam as proteínas no seu dobramento exemplo clássico de doenças causadas por proteínas mal dobradas Mal de Alzheimer e mal de paron beleza jubilo para de bobeira e joga aí pr mim um exercicio jo é que é um exercici jo Então vamos lá camba

exercicio jo vem comigo na presença de certos solventes as inas sofrem alterações tanto em sua estrutura espacial quanto em suas propriedades biológicas por exemplo se eu coloco a proteína dentro de um solvente Apolar por exemplo wter o que vai acontecer é que as ligações apolares que estão na parte mais interna da proteína elas vão pra parte mais externa só esse movimento aqui já vai mudar o formato da proteína e consequentemente ela não vai ter mais função biológica porque ela perdeu a sua forma e a função depende da forma da proteína continuando no entanto com a

remoção do solvente voltam a assumir sua conformação e propriedade original ou seja as ligações apolares elas voltam pra parte mais interna da proteína E a proteína volta a assumir a sua forma funcional essas características mostram que a conformação espacial das proteínas depende do seguinte tipo de estrutura das suas moléculas pô se você tem uma proteína que tá assim você tira ela do solvente ela volta pra forma original significa que ela tem uma memória e a memória de uma proteína é a sua estrutura primária a memória de uma proteína é a sequência de aminoácidos que estão

a sequência e o tipo de aminoácidos que estão formando ela isso que vai dar uma forma ou outra logo isso só pode ocorrer ou se seja ela readquirir sua forma original por causa da sua estrutura primária que como você viu Nessa videoaula nada mais é do que a sequência de aminoácidos que formam as mais variadas proteínas que nós temos hoje no nosso planeta moleza né então não esqueça que as proteínas são polímeros de aminoácidos que possuem quatro formatos estrutura primária secundária terciária e quaternária e que para manterem a sua conformação espacial essas proteínas dependem de

fatores como salinidade PH e temperatura quando esses fatores são alterados a proteína perde a sua conformação consequentemente a sua função biológica um processo chamado de desnaturação e lembre-se sempre cada cicatriz que você possui é a confirmação de que uma ferida sarou cicatrizes são marcas que só um ver Guerreiro possui por isso apanhou levanta apanhou levanta porque é isso que faz um verdadeiro vencedor desnecessário dizer que foi um grande prazer estar aqui com você um grande abraço tchau [Música]