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Visão geral da estrutura da proteína

Transcrição de vídeo

já passamos muito tempo falando sobre proteínas e sobre como elas resultam em uma enorme diversidade de sistemas biológicos atuando como hormônios como anticorpos fornecendo estruturas células mecanismo de sinalização toda uma série de coisas e sua capacidade de fazer todas essas coisas em sistemas vivos se dá em detrimento de sua estrutura então nesse vídeo nós vamos falar sobre a estrutura das proteínas estrutura da aspro atenas para podermos apreciar a alto nível as estruturas proteínas temos aqui uma molécula de hemoglobina esta molécula é composta por quatro cadeias polipeptídeos casas duas dessas cadeias são compostas por 141 aminoácidos cada ao passo que as outras duas são compostas por 146 aminoácidos totalizando 574 aminoácidos 574 aminoácidos note que os aminoácidos não se dispõem em uma ordem aleatória mas sim em uma configuração específica que a torna apropriada para desempenhar sua função isto é transportar o oxigênio no interior das hemácias então assim como a hemoglobina a muitos outros tipos de proteínas que assumem diferentes funções conforme sua estrutura como elas obtêm sua estrutura uma maneira de se pensar é que há diferentes níveis estruturais o primeiro nível estrutural podemos chamar de estrutura primária primária a estrutura primária consiste simplesmente na seqüência de aminoácidos determinada pela ordem de ligação dos aminoácidos transportados pelo rn a transportador até os ribossomos após este ler o rna mensageiro que carrega informação traduzida do dna assim a informação contida no dna é o que essencialmente codifica a estrutura primária pois é ela que determina a ordem dos aminoácidos ou seja a estrutura primária ela é dada em detrimento da seqüência de aminoácidos amy no ar sidos o segundo nível estrutural isso é a estrutura secundária seco da área ela ocorre devido a interações interações entre segmentos dessa cadeia poli peptídica segmentos que são próximos entre si isto é eles são adjacentes adjacentes tem alguns exemplos bem aqui onde podemos observar um fragmento de cadeia por le petit de que a esquerda temos um grupo de aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas isto é entre a carbonila eo nitrogênio entre o ácido carboxílico e o agrupamento a mina como aqui por exemplo aqui e aqui também de modo semelhante temos um outro fragmento de cadeia por le petit de cal lado também com ligações peptídicas como aqui aqui e aqui também note que entre esses dois fragmentos de cadeia ocorre a aproximação de hidrogênio pertencente a uma cadeia ao oxigênio pertencente a outra cadeia uma vez que o hidrogênio apresenta uma densidade eletrônica positiva em relação à densidade eletrônica do oxigênio formam-se forças de atração intermoleculares conhecidas por ligações de hidrogênio isto é ligações formadas entre oxigênio e o nitrogênio que compartilham entre si o hidrogênio assim temos uma ligação de hidrogênio aqui temos outra ligação aqui temos outra ligação de hidrogênio aqui desta forma os dois fragmentos de cadeiras ligados um ao outro por ligações de hidrogênio podem assumir também um formato mais plano conhecido como lâmina lâmina beta pregueada a da agora note que na dupla de fragmentos desenhado à esquerda em uma das cadeias temos a seguinte seqüência de cima para baixo um cabo no alfa uma carbonila eo nitrogênio novamente um carbono alfa a carbonila eo nitrogênio carbono alfa carbonila e nitrogênio e assim sucessivamente e o mesmo acontece na outra cadeia acabou no alfa carbono nitrogênio carbono alfa carbonila nitrogênio carbono alfa carbonila nitrogênio chamamos essa configuração de sequência paralela para alé lá porque o carbono alfa carbono e nitrogênio ocorre na mesma ordem em ambas as cadeias not agora que na dupla de fragmentos ao lado temos no primeiro fragmento a mesma seqüência anterior de cima para baixo carbono alfa carbono nitrogênio carbono alfa carbonila nitrogênio carbono alfa carbonila nitrogênio porém se observamos o fragmento ligante ao lado vemos que de cima para baixo a sequência invertida temos aqui o carbono alfa nitrogênio carbonila carbono alfa nitrogênio carbonila carbono alfa nitrogênio carbonila uma vez que um fragmento apresenta sequência oposta ao outro fragmento chamamos essa configuração de sequência ante paralela háháhá leh lá perceba que ambas as duplas de fragmentos são semelhantes no caso aqui representado ambas interagem por ligações de hidrogênio são compostos pelas mesmas moléculas mas diferem em sua seqüência sendo um padre fragmentos paralelo e outro padre fragmentos ante paralelo o primeiro como já vimos configura forma de lâmina aberta pregueada o segundo por sua vez apresenta relações e densidades eletrônicas entre as ligações de hidrogênio e os átomos adjacentes que se alternam ao longo da cadeia veja bem aqui essa alternância diferente do pai de fragmentos que configura uma lâmina aberta pregueada observe aqui o nitrogênio ligação de hidrogénio nitrogénio novamente nitrogênio ligação de hidrogênio nitrogênio note que a alternância fada no segundo padre fragmentos ocorre pois nesse fragmento o primeiro carbono alfa ele é anterior ao lado de densidade eletrônica positiva em relação à ligação de hidrogênio subseqüente relação que por sua vez é oposta à do carbono alfa seguinte mais próximo da densidade eletrônica negativa da ligação de hidrogênio subseqüente portanto os fragmentos ante paralelos acabam por assumir uma forma semelhante a esta a direita em espiral conhecida como forma de alfa hélice alfa lc esse arranjo em espiral representado na figura direita configura ligações de hidrogênio direção perpendicular à extensão da cadeia diferente do que ocorre no arranjo de lama da beta pregueada no cós ligações de hidrogênio são co planares as extensões das cadeias envolvidas mas nós ainda não estamos feitos porque você poderia imaginar essas cadeiras laterais têm algo a dizer das cadeias podem ser hidrofóbicas interagindo entre si de formas diferentes com imersas em água ou poderiam interagir com outras cadeias não poderiam ainda formar ligações de sulfeto enfim tais fenômenos nós veremos com mais detalhes em um vídeo futuro agora voltando o terceiro nível estrutural estrutura terciária terciária ocorre devido a interações entre diferentes fragmentos interações entre diferentes fragmentos ou segmentos desde que a estrutura secundária já esteja confirmada que sejam distantes entre si distantes entre si tomemos por exemplo esse fragmento de estrutura secundária vamos supor que nosso polipeptídeos está imerso em água e esse trecho contém várias partes que são hidrofóbicas aqui representados por esses radicais r assim as interações hidrofóbicas farão com que a cadeia se de fome de uma determinada maneira específica conforme os elementos que a compõem ou podemos supor também que a ligantes diferentes ao longo da extensão dessa cadeia que podem formar entre si ligações de hidrogênio ou até mesmo ligações e ônibus mudando esse complexo polipeptídeos de uma forma diferente desta forma um único polipeptídeos é constituído apenas por sua estrutura primária sua estrutura secundária sua estrutura terciária uma determinando a outra subsequentemente porém estamos lidando com uma proteína mais complexa como a hemoglobina que é constituída por mais um polipeptídeos então temos de falar no quarto nível estrutural ou na estrutura quaternária com a ter na bahia por sua vez determinada pela interação interação entre duas ou mais cadeias polipeptídeos essas duas ou mais cadeias cadeias polipeptídeos pipe tide cas isto é a estrutura quaternário ocorre quando duas ou mais cadeias peptídica sim interagem entre si formando um complexo polipeptídeos maior no caso da hemoglobina por exemplo temos quatro subunidades isto é 4 cabeça ipt dicas interagindo entre si assim esperamos que isso lhe interessa porque é algo fascinante há tantas permutações possíveis entre os quatro níveis de formação proteica que podemos até construir proteínas podemos sem entendermos melhor ser capazes de traduzir as estruturas primárias e descobrir como as proteínas realmente funcionam o que elas fazem como podem ser corrigidas como podem oferecer outras funções entre diversas outras coisas por isso esse é um campo fascinante de estudo
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