Aula1-Bioquímica-LicenciaturaQuimica

7/23/2019 Aula1-Bioqumica-LicenciaturaQuimica

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BioqumicaLicenciatura em

Qumica

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO,CINCIA E TECNOLO!IA

DO RIO DE "ANEIRO # CA$%US DUQUE DECA&IAS

%ro'.($Sc.$ic)e*e Roc)a Ca+tro %ro'- %)D- $arcio Loureiromic)e*e-ca+tro.i'r/-e0u-1r
mailto:[email protected]:[email protected]


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Data Conte20o %ro3ram4tico1 semana(23/09/15)

Apresentao da disciplina de Bioqumica ! "iomol#culas

1 semana(29/09/15)

$ntroduo ao %studo das Biomol#culas ! conceitos &erais

2 semana(30/09/15)

'rotenas e enimas

2 semana(0/10/15)

*in#tica enim+tica ! parte 1

3 semana(0,/10/15)

*in#tica enim+tica ! parte 2

3 semana(13/10/15) -ipdios ! parte 1 semana(1/10/15)

-ipdios ! parte 2 car"oidratos

semana(20/10/15)

cidos nucl#icos

5 semana

(21/10/15)

eta"olismo do ncleo ! replicao e transcrio

5 semana(2,/10/15)

eta"olismo do ncleo ! traduo

semana(2/10/15)

Aula pr+tica 1 4 alor 260 pts

semana03 11 15

%studo diri&ido 1 4 alor 360 pts


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Data Conte20o %ro3ram4tico9 semana(1/11/15)

e&ulao da ia &licoltica &liconeo&:nese

9 semana(2/11/15)

;ntese e de&radao de &lico&:nio desio das pentoses

10 semana(25/11/15)

cont. ! meta"olismo de car"oidratos

10 semana(01/12/15)

*iclo de os>orilao o?idatia

11 semana(0/12/15) %studo diri&ido 2 4 alor 360 pts12 semana(09/12/15)

Aula pr+tica 24 alor 260 pts

12 semana(15/12/15)

eta"olismo de lipdios ! introduo

13 semana

(1/12/15)

=( %ro8a 4 alor 10 pts (1*oco II 6 meta1o*i+mo 0e

car1oi0rato+)13 semana(22/12/15)

eta"olismo de lipdios ! de&radao

1 semana(23/12/15)

eta"olismo de lipdios ! de&radao e sntese

1 semana eta"olismo de lipdios ! sntese de colesterol e >os>olipdios


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Data Conte20o %ro3ram4tico1, semana(20/01/1)

Apresentao! +emin4rio+ >arti3o+ 0e 1ioener3;tica? 4alor 60 pts

1 semana(2/01/1)

%studo diri&ido 3 4 alor 360 pts

1 semana(2,/01/1)

Aula pr+tica 34 alor 260 pts

1 semana(02/02/1)

Tra1a*)o+ @nai+ 6 a:re+enta7o e entre3a

1 semana(03/02/1)

( %ro8a 4 alor 10 pts(1*oco III 6 meta1o*i+mo 0e *i:0io+, amino4ci0o+ e

inte3ra7o meta1*ica)

1 semana(1,/02/1)

5eri@ca7o +u:*ementar 4 alor 10 pts

@ata de entre&a do relat8rio da pr+tica 1 ! 03/11/15

@ata de entre&a do relat8rio da pr+tica 2 ! 15/12/15@ata de entre&a do relat8rio da pr+tica 3 ! 02/02/1Tra1a*)o+ @nai+ 6 a:re+enta7o e entre3a no 0ia==9*onstruo de um mapa meta"8lico interatio 4 alor 260


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C4*cu*o 0a m;0ia < >:9 G r9 G ED9? G >:= G r= GED=? G >: G r G ED? G TF

5,5

TF - Trabalhos finais = 10 pts (4,0 + 2,0 + 4,0)

=> Seminrio=> !onstr"#$o %e "m mapa metab&li'o interatio

=> labora#$o %e "m *oo %i%ti'o eo" o"tro material %i%ti'o ferramenta'olaboratia para a".iliar o ensino-apren%i/aem na %is'iplina %e bio"mi'a na3 (es'rita %e "m artio e s"bmiss$o para a eista %e nsino %e io"mi'a)6


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- %studo da estrutura e >uno meta"8lica decomponentes celulares e irais6 tais como7 protenas

(proteDmica)6 enimas (enimolo&ia)6 car"oidratoslipdios6 +cidos nucl#icos6 entre outros.

Bioqumica ; a ciHncia que e+tu0a o+:roce++o+ qumico+ que ocorrem no+

+ere+ 8i8o+


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O o1/eti8o 0a 1ioqumica ; e:*icar a'orma e a 'un7o 1io*3ica em termo+

qumico+


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Com:o+i7o qumica 0a mat;ria 8i8a

- Es macroe*emento+ so componentes estruturais dasc#lulas e dos tecidos e necess+rios na dieta emquantidades di+rias medidas em &ramas. Esmicroe*emento+ so necess+rios em pequenasquantidades (poucos mili&ramas por dia).


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A maioria 0a+ 1iomo*;cu*a+ +7ocom:o+to+ or3Jnico+


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A con@3ura7o e a con'orma7o 0e@nema+ e+trutura+ tri0imen+ionai+ 0e

1iomo*;cu*a+

EnKima & Su1+trato

ormMnio & Rece:tor

Ant3eno & Anticor:o

Es compostos de car"ono podem>requentemente e?istir como estereoisDmerosmol#culas nas quais a ordem das li&aHes # amesma6 mas a relao espacial entre os+tomos # di>erente. As interaHes molecularesentre "iomol#culas requerem esterioqumica

;* * i i i


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Na+ c;*u*a+ ocorrem cinco ti:o+ 3erai+0e tran+'ormae+ qumica+

9 E?idaoreduo.

= eaHes que >ormam ou que"ram li&aHes car"onocar"ono.

eaHes que rearranam a estrutura das li&aHes aoredor de um ou mais +tomos de car"ono.

=rans>er:ncia de &rupos >uncionais.

P eaHes nas quais duas mol#culas se condensam coma eliminao de uma mol#cula de +&ua.


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Biomo*;cu*a+

CARBOIDRATOS(Glicdios)

(CH2O)n

LIPDIOS

PROTENAS

So macromolculasformadas por 5

diferentes tipos denucleotdeos(pentose+fosfato+base)

Respons!eis peloflu"o de informa#$es%enticas&

'acromolcula maisabundante dos seres!i!os&Compostas por 2

tipos de aminocidos&ossui fun#oestrutural* enimtica*motora* de transporte*de armaenamento*imunitria e ,ormonal&

So compostosternrios* formadosbasicamente por C* He O&

ossuem fun#oener%tica eestrutural&

So steres formadospela associa#o de -lcool com cidos %ra"os&

.tuam como fonte dereser!a ener%tica&odem atuar emmecanismos desinalia#o celular&recursores ,ormonais&rincipal constituinte da

membranas plasmticas&

CIDOS NUCLICOS


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Biomo*;cu*a+

789:;

A t 7 *; * ' 0


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A+ :rotena+ +7o macromo*;cu*a+ 'orma0a+ aartir 0a :o*imeriKa7o 0e amino4ci0o+ atra8;

0e *i3ae+ :e:t0ica+

1. As protenas so polmeros lineares construdos a partir de unidades monomricaschamadas de aminocidos;

2.As protenas tm ampla variedade de grupos funcionais;

3.As protenas podem interagir umas com as outras e com outras

macromolculasbiolgicas para formar complexos proteicos;

.Algumas protenas so bem rgidas, enquanto outras exibem considervelFlexibilidadeJ

5 !s aminocidos so as unidades estruturais bsicas das protenas "m #$aminocidoconsiste em um tomo central de carbono, c%amado de carbono #, ligado a umgrupoamino, um cido carboxlico, um tomo de %idrog&nio e um grupo '

A+ :rotena+ +7o macromo*;c *a+ 'orma0a+ a


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0e *i3ae+ :e:t0ica+ Es amino+cidos di>erem entre si deido a estrutura de suas

respectias cadeias laterais.

A cadeia lateral (R) determina as propriedades de cada aminocido.

A+ :rotena+ +7o macromo*;cu*a+ 'orma0a+ a


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0e *i3ae+ :e:t0ica+

Uma exceo a prolina, um iminocido. Acadeia lateral fecha um anel com o grupo a

amino.

CH3N

COO

H+

RCarbono

Grupo carboxlico

Grupo amino

Cadeia lateral

H2C CH2

H2N

C

COOH

+CH2

Cadeias laterais definem anatureza qumica e as estruturas

dos diferentes aminocidos.



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0e *i3ae+ :e:t0ica+



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0e *i3ae+ :e:t0ica+

O+ amino4ci0o+ que com:em a+ :rotena+ +7


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O+ amino4ci0o+ que com:em a+ :rotena+ +7+em:re

L# e+tereoi+Mmero+4K %m todos os amino+cidos6 e?ceto &licina6 o car"ono central #assim#trico (quiral ou opticamente atio)6 ou sea6 apresenta um arranotetra#drico com quatro &rupos su"stituintes di>erentes que podemocupar disposiHes espaciais distintas6 as quais so entre si ima&ensespeculares no superponeis (estereoisDmeros).

O+ amino4ci0o+ que com:em a+ :rotena+ +7o +em:re L#e+tereoi+Mmero+-

+ amino4ci0o+ que com:em a+ :rotena+ +7o +em:re L


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+ amino4ci0o+ que com:em a+ :rotena+ +7o +em:re Le+tereoi+Mmero+

D- alaninaL- alanina

Carono com quatrosustituintes diferentes

arran!ados na configuraotetradrica assimtricoe existe em duas formas

enantiomorfas

Os resduos de aminocidos

encontrados nas protenas so

L-estereosismeros

Aminocidost"m centro#s$

assimtrico#s$

O e+ta0o 0e ioniKa7o 0e um amino4ci0o 8ar


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O e+ta0o 0e ioniKa7o 0e um amino4ci0o 8arcom o :

As cadeias laterais ariam de acordo com suas estruturas6 tamanGo e car&ael#trica6 >atores que iro inLuenciar na solu"ilidade dos amino+cidos em +&ua.

%m pM neutro os amino+cidos e?istem predominantemente como ons dipolares(tam"#m conGecidos como Nitterions). Fa >orma dipolar6 o &rupo amino est+protonado (OFM3) e o &rupo car"o?ila6 desprotonado (!*EE!). E estado deioniao de um amino+cido aria com o pM.

Os aminocidos podem agir como cidos e bases

Forma zwitterinica - pode agirtanto como um doador como

quanto um aceptor de prtons.

Ti:o+ 0e amino4ci0o+


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Ti:o+ 0e amino4ci0o+

Pinte tipos de cadeias laterais6 ariando em tamanGo6 >orma6 car&a6capacidade de li&ar Gidro&:nio6 car+ter Gidro>8"ico e reatiidadequmica so comumente encontrados em protenas. Fa erdade6todas as protenas em todas as esp#cies ! "act#rias6 arquea eeucariotas ! so construdas a partir do mesmo conunto de 20amino+cidos com apenas al&umas e?ceHes.

1. Aminocidos hidrofbicos com grupos R apolares;

2. Aminocidos polares com grupos R neutros, com acarga distribuda de maneira desigual;

3. Amino+cidos carre&ados positiamente6 com&rupos que t:m car&a positia em pMIsiol8&icoJ

. Amino+cidos carre&ados ne&atiamente6 com&rupos que t:m car&a ne&atia em pMIsiol8&icoJ


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C*a++i@ca7o 0o+ amino4ci0o+


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Amino4ci0o+ e++encia+ & amino4ci0o+


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Amino4ci0o+e++enciai+ Amino4ci0o+ n7o#e++enciai+AQ$F$FA A-AF$FAM$;=$@$FA A;'AAQ$FA

$;E-%R*$FA A;'A=A=E

-%R*$FA *$;=%SFA-$;$FA Q-R=AA=E%=$EF$FA Q-R=A$FA

T%F$-A-AF$FA Q-$*$FA=%EF$FA 'E-$FA

=$'=ETAFE ;%$FAPA-$FA =$E;$FA

n7o#e++enciai+

O+ amino4ci0o+ 0e+em:en)am 0i8er+a+


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U ;ntese prot#ica (mais importante)U Feurotransmissores (&licina6 QABA e dopamina)

U ediadores de reaHes al#r&icas (Gistamina)

U *ontrole do meta"olismo (tiro?ina6 GormDnio da tire8ide)

O+ amino4ci0o+ 0e+em:en)am 0i8er+a+'une+



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:artir 0a :o*imeriKa7o 0e amino4ci0o+ atra8;

0e *i3ae+ :e:t0ica+Forma#$o %e lia#$o pept%i'a6 !s polipeptdeos s"o polmeros lineares compostos de aminocidosligados co#alentemente entre si por liga$%es amida do grupo &'!! de um aminocido com o grupo&'*2 de outro, com a remo$"o da gua (rea$"o de condensa$"o) para formar ligaes peptdicas.

- In vitro, e+ta rea7o n7o acontece :oi+ ; muito 0e8a3arcineticamente *enta >a*taener3ia 0e ati8a7o? e termo0inamicamente 0e+'a8or48e* >@!?-

- In vivo, e+ta rea7o :o0e acontecer< a ener3ia 0e ati8a7o ; 0iminu0a :e*a:artici:a7o 0e enKima+ inc*uin0o a+ aminoaci*#tRNA +inteta+e+ e o+ ri1o++omo+>com a :artici:a7o 0o+ RNA+ men+a3eiro+? e a rea7o +e tornatermo0inamicamente 'a8or48e* 3raa+ ao aco:*amento 0a rea7o com a )i0r*i+e

0e AT%-

+ NH3

+

C

O

O

C

R

H

C

O

NH3

+

C

R

H

C

O

O

C

R

N+

H

C

O

O

C

R

NH3

+

H OH2lia#$o pept%i'a


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A *i3a7o :e:t0ica ; r3i0a e :*anar


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+ !s seis tomos ue formam a liga$"o &'!'*'&, est"o no mesmo plano (& ocarbono alfa de aminocidos adacentes).

+ A liga$"o '* apresenta algumas caractersticas de dupla liga$"o parcial n"o podendo

girar li#remente.

+ A li#re rota$"o poss#el para as liga$%es carbono'carbono e nitrog/nio'carbono(n"o'carbonila), permitindo #aria$%es na conforma$"o.

A *i3a7o :e:t0ica ;

r3i0a e :*ana- N7o:o++ui rota7o *i8re-


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UAs li&aHes * ! F em um peptdio soincapaes de possuir rotao lire por

causa de seu car+ter parcial de duplali&ao. A rotao # permitida emtorno das li&aHes F ! *V e *V ! *.

WA consequ:ncia desse car+ter parcial de dupla li&ao # que n7o )4


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W q p p & q:o++i1i*i0a0e 0e rota7o em torno da *i3a7o :e:t0ica6 todaia6e?istem pontos de do"ramento entre as unidades peptdicas r&idas6&raas a :o++i1i*i0a0e 0e rota7o em torno 0a+ *i3ae+ com o

car1ono a*'a-

0 A cadeia polipeptdica pode ser isualiada como uma cadeiaconstituda de unidades planares6 unidas entre si por umaarticulao Le?el (o car"ono al>a).

A 3ran0e maioria 0a+ *i3ae+ :e:t0ica+ e+t7o


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- A grande maioria dos liga$%es peptdicas est"o na forma trans pois nestaconforma$"o, a cadeia peptdica e#ita colis%es estricas desfa#or#eis ue acontecer"ona conforma$"o cis.



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9mpe%imento estAri'oB a 'onfi"ra#$o trans A a mais estel.



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- 34ce$"o 56 liga$"o peptdica ue antecede uma prolina 7 tipo cis.

%onte+ 0i++u*'eto


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;.i%a#$o %a 'istena

-! grupo sulfidrlico da cistena re#ersi#elmente o4idado.

-A o4ida$"o de duas molculas de cistena produ8 a cistina uma molcula ue contm umaponte dissulfeto.

-A sntese da cistina reali8ada aps a incorpora$"o da cistena 9s protenas e e4erceimportante papel na estabili8a$"o da conforma$"o protica.

-A liga$"o co#alente pode ocorrer entre cistenas de uma :nica cadeia polipeptdicaformando um anel ou entre cadeias separadas para formar pontes intermoleculares.

%onte+ 0i++u*'eto


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A+ :rotena+ :o++uem 0i8er+a+ 'une+


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- As protenas s"o componentes essenciais 9 matria #i#a.

- Atuam como catalisadores (en8imas), transportadores (o4ig/nio, #itaminas,

frmacos, lipdeos, ferro, cobre, etc.), arma8enamento (casena do leite), prote$"oimune (anticorpos), reguladores (insulina, glucagon), mo#imento (actina e miosina),estruturais (colgeno), transmiss"o dos impulsos ner#osos (neurotransmissores) e ocontrole do crescimento e diferencia$"o celular (fatores de crescimento).

- Alm das resumidas acima, citam-se algumas fun$%es de grande importncia

fisiolgica das protenas< manuten$"o da distribui$"o de gua entre o compartimentointersticial e o sistema #ascular do organismo; participa$"o da homeostase ecoagula$"o sangunea; nutri$"o de tecidos; forma$"o de tamp%es para amanuten$"o do p, etc.

A+ :rotena+ :o++uem com:*ea+e+trutura+ e+:aciai+ or3aniKa0a+ em


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e+trutura+ e+:aciai+ or3aniKa0a+ emn8ei+ cre+cente+ 0e com:*ei0a0e



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16 rimriaB n:mero, espcie e a seu/ncia dos aminocidos unidos por liga$%espeptdicas e pontes dissulfeto. = especificada por informa$"o gentica.

26 Se'"n%riaB arranos regulares e recorrentes da cadeia polipeptdica (&'hlicee folha > pregueada).

C6 Ter'iriaB pregueamento n"o peridico da cadeia polipeptdica, formando uma

estrutura tridimensional est#el.

46 3"aternriaB arrano espacial de duas ou mais cadeias polipeptdicas (ousubunidades proticas) com a forma$"o de comple4os tridimensionais.

A+ :rotena+ :o++uem com:*ea+ e+trutura+ e+:aciai+ or3aniKa0a+ em n8ei+ cre+cente+ 0e com:*ei0a0e1. Estrutura Primria

;equ:ncia de amino+cidos e li&aHes peptdicas


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;equ:ncia de amino+cidos e li&aHes peptdicas7

U nel estrutural mais simples e mais importante todo o arrano espacial da mol#cula.

'ode ariar em 3 aspectos6 deInidos pela in>ormao &en#tica da c#lula7

U Fmero de AA

U ;equ:ncia de AA

U Faturea dos AA



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- ada cadeia polipeptdica tem uma seu/ncia especfica de aminocidosdeterminada por informa$"o gentica.

-A estrutura primria descre#e o n:mero de aminocidos, a espcie, a seu/ncia(ordem) e a locali8a$"o das pontes dissulfeto (cistina) de uma cadeiapolipeptdica.

-A estrutura estabili8ada pelas liga$%es peptdicas e pontes dissulfeto.

O que 0etermina a +equHncia 0e uma:rotena


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:rotena

; 'onhe'imento %as se"Dn'ias %e amino'i%os em protenas Aimportante por rias ra/EesB

+ ompreender como as protenas reali8am suas a$%es moleculares.

+ ompreender os efeitos das muta$%es resultantes da substitui$"o oudele$%es de um ou mais aminocidos nas protenas.

+ ?erificar como protenas similares em diferentes organismos podem

contribuir com informa$%es acerca das #ias e#oluti#as.+ omparar seu/ncias especficas de protenas com fun$%es similares emespcies diferentes.

+ @dentificar a presen$a de repeti$%es de seu/ncias em diferentes protenaspara agrup-las em famlias.

+ 3studar da constitui$"o de protenas desconhecidas.

E+trutura :rim4ria 0e :rotena+


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E+trutura :rim4ria 0e :rotena+


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E+trutura +ecun04ria 0e :rotena+


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2. Estrutura Secundria

# Ecorre &raas Y possi"ilidade de rotao das li&aHes entre oscar"onos Vdos amino+cidos e seus &rupamentos amina e car"o?ila.

S7o = o+ ti:o+ :rinci:ai+ 0e arran/o +ecun04rio re3u*arormada por 36 resduos de amino+cidos por oltaJ

Ucadeias laterais dos amino+cidos se distri"uem para >ora daG#lice6

eitando assim o impedimento est#ricoJ

Uprincipal >ora de esta"iliao da V G#lice # a ponte deGidro&:nio.

E+trutura +ecun04ria 0e :rotena+


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- *a estrutura &-hlice, a molcula polipeptdica se apresenta como umahlice orientada para a direita como se esti#esse em torno de um cilindro,

mantida por pontes de hidrog/nio arranadas entre os grupos 5! e o'* das liga$%es peptdicas.

- ada #olta da hlice corresponde a ,B resduos de aminocidos.

- As cadeias laterais R dos aminocidos proetam-se para fora da hlice.

A %hlice o arran!o mais simples que uma cadeia polipeptdica podeassumir com suas liga&es peptdicas rgidas. ' plano contendo os tomosda ligao peptdica fica paralelo ao eixo da hlice e formam%se apenas

pontes de hidrog"nio intracadeia.


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=ipo de li&ao %ner&ia (


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16 9ntera#Ees hi%rof&bi'as6 C"o as for$as n"o-co#alentes mais importantespara a estabilidade da estrutura eno#elada. As intera$%es s"o resultantesda tend/ncia das cadeias laterais hidrofbicas 7 presentes na alanina,

isoleucina, leucina, fenilalanina e #alina 7 de serem atradas umas pelasoutras para agruparem-se em reas especficas e definidas paraminimi8ar seus contatos com a gua.

26 9ntera#Ees eletrostti'as (lia#Ees ini'as)6 Drupos carregados

positi#amente como os grupos amino, ( ' *E ), nas cadeias laterais deresduos de lisina podem interagir com grupos carregados negati#amente,como o grupo carbo4ila ('!!') do cido glutmico ou cido asprtico.erca de dois ter$os dos resduos de aminocidos com cargas nasprotenas formam pares iFnicos (ou pontes salinas - associa$"o de doisgrupos iFnicos de cargas opostas).


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3. Ligaes covalentes. O nico tipo de ligao covalente presente na manuteno daestrutura terciria a ponte dissulfeto formada de dois grupos sulfidrila de cadeiaslaterais de duas cistenas (CysZSZSZCys) para produzir uma cistina !s pontes

dissulfeto separadas uma da outra na estrutura primria (intracadeia) ou entre duascadeias polipeptdicas (intercadeias) formam"se # medida $ue a protena se do%rapara ad$uirir a sua conformao nativa &o meio e'tracelular essas ligaesprotegem parcialmente a estrutura das protenas de modificaes adversas de p* edas concentraes de sais !s protenas intracelulares raramente cont+m pontesdissulfeto devido #s altas concentraes citoplasmticas de agentes redutores

4. Pontes de hidrognio. ,rande nmero de pontes -idrog+nio so formadas nointerior e na superfcie das protenas (so pontes diferentes da$uelas envolvidas namanuteno de VZ-lice ou fol-a [ pregueada) !lm de formar pontes de-idrog+nio entre si os grupos polares das cadeias laterais dos aminocidos podeminteragir com a gua ou com o es$ueleto polipeptdico !s pontes de -idrog+niocontri%uem moderadamente para direcionar o enovelamento


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5. Foras de van der Waals. . uma fora de atrao inespecfica $ue ocorre $uandodois tomos $uais$uer esto pr/'imos 0odem e'istir entre unidades de fenilalaninae tirosina pr/'imas umas das outras ou entre resduos vizin-os de serina !s forasde 1an der 2aals so tam%m proeminentes entre as cadeias laterais envolvidas nasinteraes -idrof/%icas !pesar dessas foras serem comparativamente fracas oefeito acumulativo de numerosos stios de interao tem su%stancial influ+ncia para aesta%ilidade da estrutura enovelada


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Os grupos R, dos resduos de

aminocidos projetam-se parafora da hlice.

V G#lice


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+ Polta pela direitaJ+ Qrupo *4E do AA 1 >a pontes de M com &rupo FM do AA ao lon&o da cadeia

n e nGJ+ As cadeias laterais Icam para >oraJ+ A sequ:ncia de amino+cidos a>eta a esta"ilidade da V ! G#liceJ+ 'ro e Ql im edem Y >orma o da V ! G#lice.

V G#lice

V G#lice n e n+C


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V G#lice

n e n+C

V G#lice


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+ Qrupos *4E e F!M >ormam pontes de M entre Itas iinGas6 ou sea6 e

4K >olGa >pre&ueada


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p p 6 6se&mentos adacentes da cadeia polipeptdica.

+ 'ontes de M tam"#m so >ormadas dentro de uma mesma cadeia

polipeptdica.

+ Estrutura folhas > paralelas - formada por cadeias polipeptdicas com os*'terminais alinhados na mesma dire$"o.

+ Estrutura folhas > antiparalelas - os *'terminais de cada cadeia

polipeptdica est"o alinhados em dire$%es opostas. !casionalmente, misturasde cadeias paralelas e antiparalelas s"o obser#adas.

WAs pontes de Gidro&:nio +7o :er:en0icu*are+ ao ei?o das cadeias6e os 3ru:o+ R 0o+ amino4ci0o+ :ro/etam#+e :ara cima e :ara1 i 0 * d > lG [ d


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1aio 0o :*ano da >olGa [ pre&ueada.

WA fol%a [pregueada6 ou con(gura)o beta6 # uma estrutura tam"#mmantida por pontes de Gidro&:nio entre as unidades peptdicas. Festecaso6 entretanto6 as li&aHes so esta"elecidas entre ca0eia+:o*i:e:t0ica+ 0i'erente+6 distendidas e paralelas6 ou entre

4K >olGa >pre&ue

4K >olGa >pre&ueada


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4K >olGa >pre&ueadaantiparalelas


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antiparalelas

4K >olGa >pre&ueadaparalelas


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p

4K >olGa >pre&ueada


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paralela antiparalela

paralela antiparalela

4K >olGa >pre&ueada


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+ O+ 3ru:o+ R :ro/etam#+e :ara 'ora 0a 'o*)a V e en'atiKam o 'ormato:re3uea0o-

+ Na 'o*)a V anti:ara*e*a a orienta7o aminotermina*#car1oitermina* 0a+ca0eia+ a0/acente+ ; in8er+a-

4K >olGa >pre&ueada


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4K >olGa >pre&ueada


73/282


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4K >olGa >pre&ueada

7s GHhAli'es e as folhas I pre"ea%as s$o 'lassifi'a%as 'omo estr"t"ras


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se'"n%rias re"lares, pois se"s 'omponentes e.ibem 'onforma#Eesestr"t"rais peri&%i'as6

epen%en%o %a nat"re/a %as 'a%eias laterais %os amino'i%os presentes, asGHhAli'es e as folhas I pre"ea%as po%em se apresentar leemente%istor'i%as em s"a 'onforma#$o espe'fi'a6

8"itas protenas apresentam 'ombina#Ees %e estr"t"ras G Hhlice e %eestr"t"ras folha I pregueada em propor#Ees aria%as6 As combina$%es

produ8em #rios arranos denominados de estruturas supersecundrias ou motivos.

3 Estrutura Terciria

E+trutura terci4ria 0e :rotena+< con+i+te nacon@3ura7o tri0imen+iona* 0a :rotena


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3. Estrutura TerciriaW Es amino+cidos que esto "em distantes na sequ:ncia polipeptdica e

em di>erentes tipos de estruturas secund+rias podem intera&ir naestrutura da protena completamente do"rada.

Determina0a e e+ta1i*iKa0a :or 'atore+ :rim4rio+ como8"icas6 pontes de Gidro&:nio e interaHeseletrost+ticas. E arrano espacial das su"unidades #conGecido como estrutura quatern+ria das protenas.

UAs su"unidades podem atuar de >orma independente oucooperatiamente no desempenGo da >uno "ioqumicada protena.

E+trutura quatern4ria

=> Existem vrias ra!es "ara a existncia de "rote#nas m$ltiss$%$nidades3


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" "

L 7 sntese isola%a %e s"b"ni%a%es A mais efi'iente "e a"mentos %e tamanho %a'a%eia polipept%i'a Mni'a6

L m 'omple.os s"pramole'"lares 'omo as fibrilas %o 'oleno, a reposi#$o %e

pe"enos 'omponentes %efeit"osos A "m pro'esso mais efi'iente6

L 7s intera#Ees 'omple.as %e mMltiplas s"b"ni%a%es a*"%am a re"lar as f"n#EesprotAi'as6

E+trutura quatern4ria

Hemeprotenas transporte de o!ig"nio


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8iolobina Nemolobina

!ontDm r"po heme fortemente lia%oB r"pamento prostAti'o

+trutura quatern4ria 0a )emo3*o1ina )uman


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4K A Gemo&lo"ina cont#m quatro

cadeias polipeptdicas e quatro&rupos prost#ticos Geme6 nos quaisos +tomos de >erro se apresentam noestado >erroso Te 2.

4K A poro prot#ica (&lo"ina)consiste em duas cadeias al>a (11aa em cada su"unidade) e duascadeias "eta (1 aa em cadasu"unidade).

ememee


- #ssocia$%o de & ou mais cadeias polipeptdicas porintera$'es n%o co(alentes tais como


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intera$'es n%o-co(alentes, tais como

Tipos %e intera#EesB

+Kontes de hidrog/nio< entre grupamentos R polares com ousem carga;

+@ntera$%es hidrofbicas< entre grupamentos R apolares;

+ @ntera$%es eletrostticas ou iFnicas< entre grupamentos Rcarregados.

E+trutura 0a+ :rotena+< n8ei+ cre+cente+ 0ecom:*ei0a0e


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Eno8e*amento :rot;ico< c)a:erona+ mo*ecu*are+" . uma famlia de protenas $ue previnem a agregao de protenas recm"sintetizadas antes $ue

elas assumam sua forma ativa sem alterar o resultado final do processo de enovelamento


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" !s protenas de choque trmico (-sp -eat s-oc4 protein) cu5a sntese aumentada em

temperaturas elevadas um e'emplo de c-aperonas $ue se liga a polipeptdeos # medida $ueso sintetizadas nos ri%ossomos 6'istem duas classes principais de c-aperones3 a famlia-sp78 de protenas de peso moleculares 78 49 e as chaperoninas.

A+ c)a:erona+ e a+ c)a:eronina+ atuam no0o1ramento :rot;ico


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De+natura7o & Renatura7o" ! desnaturao ocorre pela alterao da conformao tridimensional nativa das protenas(estrutura secundria terciria e $uaternria) sem romper as ligaes peptdicas (estrutura

i i )


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primria)

" Como a estrutura tridimensional especfica das protenas fundamental para o e'erccio de suasfunes alteraes estruturais provocadas pela desnaturao ocasionam a perda parcial oucompleta das suas funes %iol/gicas

" :uitas vezes em condies fisiol/gicas as protenas recuperam a conformao nativa e

restauram atividade %iol/gica $uando o agente desnaturante removido em processo denominadorenaturao.

De+natura7o & Renatura7o& desnat$ra'o ocorre nas seg$intes condies(). *cidos e %ases +ortes. :odificaes no ",resultam em alteraes no estado i;nico de cadeias laterais das protenas $ue modificam as pontes de-idrog+nio e as pontes salinas (associao de grupos i;nicos de protenas de carga oposta) :uitas protenas tornam"se insolveis e precipitam nasoluo


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soluo

-. olventes org/nicos. Solventes org


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W %nce>alopatia espon&i>orme "oina (doena da aca louca)W eld^aco"

Forma7o 0e @1ri*a+ ami*oi0e+

+ AlGeimer+ 'ar_inson

ena+ re*aciona0a+ ao 0e+0o1ramento :rot;


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Fune+ 0a+ :rotena+

As protenas e?ercem na c#lula uma &rande ariedade de> H d di idid 2


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>unHes6 que podem ser diididas em 2 &rupos7

W DinJmica+< =ransporte6 de>esa6 cat+lise de reaHes6ontrole do meta"olismo e contrao.

W E+truturai+< 'rotenas como o col+&eno e elastina6

or e?emplo que promoem a sustentao estrutural da#lula e dos tecidos.

T E+trutur


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%rotena+

Tran+:orte

Cat4*i+e

E+trutura

$o8imento

Re3u*a7oe

Sina*iKa7o

C*a++i@ca7o 0a+ :rotena+ Quanto a Composio

U ;imples7 por Gidr8lise li"eram apenas amino+cidos.* d Gid 8li li" i + id i


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U *onu&adas7 por Gidr8lise li"eram amino+cidos mais

um &rupo prost#tico. %?7 metaloprotenas6Gemeprotenas6 lipoprotenas6 &licoprotenas6 etc.

Quanto ao !"mero de Cadeias Po#ipept$dicas

U onom#ricas7 apenas uma cadeia polipeptdica.U Eli&om#ricas7 mais de uma cadeia polipeptdicaJprotenas de estrutura e >uno mais comple?as.

Quanto % &ormaU Ti"rosas7 estrutura espacial mais simples.U Qlo"ulares7 estrutura espacial mais comple?a.

%rotena+ @1ro+a+- Asprotenas firosas tipicamente cont/m altas propor$%es de estruturas secundrias regulares, como &'hlices oufolha > pregueadas. omp%em os materiais estruturais de rg"os e tecidos, dando a eles elasticidade eLou resist/ncia.3m geral, s"o pouco sol:#eis em gua pela presen$a de teores ele#ados de aminocidos hidrofbicos tanto no interiorcomo no e4terior das cadeias polipeptdicas helicoidais reunidas em fei4es.


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Co*43eno

Queratina

$io+ina

p p p

%rotena+ @1ro+a+

Q ti


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Queratina

%rotena+ @1ro+a+ Co*43eno


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%rotena+ @1ro+a+


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%rotena+ @1ro+a+


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%rotena+ 3*o1u*are+" !sprotenas globularespossuem cadeias polipeptdicas enoveladas firmemente em estruturas tridimensionais compactas comforma esfrica ou elips/ide Suas massas moleculares so variveis en$uanto a solu%ilidade em gua relativamente elevadapois as cadeias laterais -idrof/%icas (insolveis em gua) dos aminocidos (fenilalanina leucina isoleucina metionina evalina) esto orientados para o interior das estruturas en$uanto os grupos polares -idroflicos (arginina -istidina lisina cido


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emo3*o1ina

$io3*o1ina

asprtico e cido glut


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das reaes %io$umicas em sistemas %iol/gicos $uando comparadas com as reaescorrespondentes noZcatalisadas

Para ser classi+icada como en!ima6 $ma "rote#na deve(

W &"resentar extraordinria e+icincia catal#tica.

W 0emonstrar alto gra$ de es"eci+icidade em rela'o a se$s s$%stratos 7reagentes8 e aos

se$s "rod$tos.

W &celerar a velocidade das reaes em )92 a )9)- ve!es mais do :$e as reaescorres"ondentes n'o;catalisadas.

W


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n/imas s$o polmeros biol&i'os "e 'atalisam as rea#Ees"mi'as "e tornam a i%a possel 'omo a 'onhe'emos6

ta*i+a0ore+ 1io*3ico+ & Cata*i+a0ore+ qumic

O=eneria %e atia#$o


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!atalisa%or biol&i'o = en/ima pero.i%ase!atalisa%or "mi'o = ferro



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- ara reair, as molA'"las presentes em "ma sol"#$o %eem 'oli%ir 'omorienta#$o apropria%a e 'om a "anti%a%e %e eneria "e lhes permitam formaro 'omple.o atia%o %enomina%o estado de transio "e representa os


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o 'omple.o atia%o, %enomina%o estado de transio "e representa os

reaentes em se" esta%o atia%o.

- ara atinir o esta%o %e transi#$o, ne'essita-se %e "ma "anti%a%e %e eneria%efini%a 'omo energia de ativao (Ea) o" mais 'om"m em bio"mi'a energialivre de ativao, @PQ (o smbolo (Q) in%i'a o pro'esso %e atia#$o). Sob'on%i#Ees fisiol&i'as, a elo'i%a%e %as rea#Ees po%e ser a"menta%a pelareduo da energia livre de ativao conseg$ida "ela a'o de enzimas.

ta*i+a0ore+ 1io*3ico+ & Cata*i+a0ore+ qumic" & velocidade de $ma rea'o ? inversamente "ro"orcional ao valor de s$a energia livre de

ativa'o.


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" @$anto maior o valor de [A`6 menor ser a velocidade da rea'o.

" Os catalisadores aumentam a velocidade da reao reduzindo a energia livre de ativao. &velocidade de $ma rea'o "ode a$mentar na ordem de )92 a )9)- ve!es mais do :$e area'o corres"ondente n'o;catalisada.

ta*i+a0ore+ 1io*3ico+ & Cata*i+a0ore+ qumic=>


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reagentes.


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+u1+trato e que cata*i+am a +ua tran+'orma7o qumica-

+ Ocorre a 'orma7o 0e um com:*eo enKima#+u1+trato-

+ Ace*eram a+ reae+ qumica+- O+ cata*i+a0ore+ aumentam a 8e*oci0a0e 0a+ reae+ :or 0iminuirem a+ ener3ia+ 0eati8a7o- O equi*1rio 0a rea7o n7o ; a'eta0o :e*a enKima-

+ A:re+entam a*to 3rau 0e e+:eci@ci0a0e-

+ Ca:aci0a0e 0e re3u*a7o 0a ati8i0a0e cata*tica-

Kima+< cata*i+a0ore+ 0a+ reae+ 0o+ +i+tem1io*3ico+


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7l"mas en/imas s$o protenas simples 'onsistin%o inteiramente %e 'a%eiaspolipept%i'as, 'omo as en/imas hi%rolti'as pepsina, tripsina, liso/ima eribon"'lease6 ntretanto, a maioria %as en/imas somente e.er'em s"aatii%a%e 'atalti'a em asso'ia#$o 'om cofatores metlicos e coenzimas6



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Co'atore+


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7ni%rase 'arbni'a h"manaB re"er /in'o, "e est lia%o aosanAis imi%a/ol %e C res%"os %e histi%ina e a "ma molA'"la %e "a6

CoenKima+


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Fosforilase %o li'oDnioB enoli%a na "tili/a#$o %e li'oDnio para pro%"/ir eneria,re"er a'oen/imapiridoxal fosfato()6

C*a++e+ 0e enKima+4K %m &eral6 enimas so nomeadas leando em considerao o tipode su"strato emque atuam ou a palara que descree a sua atiidade somada ao suI?o


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aseb. *omo e?emplo6 podemos destacar a ao da ami*a+e+o1re oami0o ou a DNA :o*imera+e +o1re a :o*imeriKa7o 0enuc*eot0eo+-

4K Al&umas enimas possuem nomes que no esto diretamenteli&ados ao nome de seu su"strato ou ao6 como por e?emplo6 a

*i+oKima (respons+el pela Gidr8lise de car"oidratos presentes naparede "acteriana).7 Unio Internacional de Biou!mica e Biologia "olecular

(9R8) a%oto" "m sistema ra'ional e prti'o %e nomen'lat"rai%entifi'an%o as en/imas em seis 'lasses, %e a'or%o 'om a

nat"re/a %a rea#$o "mi'a "e 'atalisam6

C*a++e+ 0e enKima+


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+ Uma :arte +i3ni@cati8a 0a ener3ia uti*iKa0a no aumento 0a8e*oci0a0e 0a+ reae+ :ro:orciona0a+ :or enKima+ :ro8;m0e interae+ 'raca+ >*i3ae+ 0e )i0ro3Hnio e interae+)i0ro'1ica+ e iMnica+? entre +u1+trato e enKima



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)i0ro'1ica+ e iMnica+? entre +u1+trato e enKima-

+ A cat4*i+e 3era*mente en8o*8e interae+ co8a*ente+tran+itria+ entre o +u1+trato e a enKima ou a tran+'erHncia0e 3ru:o+-

Como a+ enKima+ 'uncionam


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Como a+ enKima+ 'uncionam


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C)a8e 'ec)a0ura & A/u+te in0uKi0o


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C)a8e 'ec)a0ura

A/u+te in0uKi0o 6 ocorre umamu0ana con'ormaciona* 0a enKima

Stio ati8o cata*tico- Stio atio A a rei$o na s"perf'ie %a en/ima on%e o'orre a 'atlise6

- ; s"bstrato lia-se ao stio atio por lia#Ees n$oH'oalentes (intera#Eeseletrostti'as, pontes %e hi%roDnio, intera#Ees %e an %er aals e intera#Ees


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hi%rof&bi'as)616 8o%elo 'hae'fe'ha%"ra

Guitas en8imas cont/m fendas com dimens%es fi4as ue permitem a inser$"o somentede compostos com uma dada configura$"o. ! substrato se austa a esse stio deliga$"o como uma cha#e se austa 9 sua fechadura. Cubstncias ue n"o seencai4am na fenda para formar o comple4o en8ima'substrato (3C), n"o reagem,mesmo possuindo grupos funcionais id/nticos ao do substrato #erdadeiro.

Stio ati8o cata*tico16 8o%elo 'hae'fe'ha%"ra Hihidrofolato redutase


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*AHKE

Metrahidrofolato

n/ima 'omplementar ao s"bstrato

magnetos

energiali#re,

D

-. Codelo do encaixe ind$!ido

@m modelo mais fle'vel de interao enzima"su%strato o encaixe induzido. Os stios ativos dessasenzimas no esto completamente pr"formados e a interao inicial do su%strato com a enzima induzuma alterao conformacional na enzima Asso promove o reposicionamento dos aminocidoscatalticos para formar o stio ativo e a estrutura correta para interagir com os grupos funcionais do

Stio ati8o cata*tico


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ene

rgiali#re,

Dn/ima 'omplementar ao esta%o %e transi#$o

p p g g p

su%strato

-. Codelo do encaixe ind$!idoStio ati8o cata*tico


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666a en/ima a*"sta-se molA'"la %o s"bstrato na s"a presen#a6



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"imiotripsina

Cubstrato

.emploB Ne.o"inase


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.emploB Ne.o"inase


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$ecani+mo+ cata*tico+

As rea$%es umicas en#ol#idas na transforma$"o dos substratos #ariamcom os mecanismos de a$"o das en8imas. !s principais tipos demecanismos catalticos ue as en8imas utili8am s"o


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(1)efeitos %e pro.imi%a%e e orienta#$o

(2) 'atlise eletrostti'a

(C) 'atlise 'i%o bsi'a

(4) 'atlise 'oalente

A+ me0i0a+ 0a 8e*oci0a0e inicia* 0e uma rea7o cata*i+a0aenKimaticamente +7o e++enciai+ :ara o com:*eto enten0imento0o mecani+mo 0e a7o 0a enKima, 1em como :ara a e+timati8a

A cin;tica enKim4tica e+tu0a a 8e*oci0a0e 0area7o enKim4tica e como e*a +e a*tera em

'un7o 0e 0i'erente+ :arJmetro+


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0a ati8i0a0e 0e uma enKima em uma amo+tra 1io*3ica- Seu8a*or num;rico ; in\uencia0o :or 84rio+ 'atore+, inc*uin0oconcentra7o 0e +u1+trato e enKima, :, tem:eratura e a:re+ena 0e ati8a0ore+ ou ini1i0ore+- O : :o0e in\uenciar a ati8i0a0e 0e uma enKima atra8;+ 0emaneira+ 0i+tinta+- %rimeiramente, o : :o0e *e8ar ] 0e+natura7o:roteica- O : tam1;m :o0e inter'erir na ati8i0a0e 0e uma enKima

a*teran0o o :a0r7o 0e car3a+ 0e um 0etermina0o +tio ati8o oucata*tico, ou a*teran0o a con'orma7o 3era* 0a :rotena- O aumento 0e tem:eratura aumenta a taa 0e rea7o enKim4tica0e8i0o ao aumento 0e ener3ia cin;tica 0a+ mo*;cu*a+ :artici:ante+ 0area7o-

A tem:eratura :o0e inter'erir na+ interae+ que mant;m a+

e+trutura+ +ecun04ria+ e terci4ria+ >:onte+ 0e )i0ro3Hnio e interae+)i0ro'1ica+?, :o0en0o *e8ar ] 0e+natura7o :rot;ica-

atore+ que inter'erem na ati8i0a0e enKim4tic:


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atore+ que inter'erem na ati8i0a0e enKim4tic:


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epsina

atore+ que inter'erem na ati8i0a0e enKim4tictem:eratura


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:er0a 0e e+trutura 0a :rotena re+u*ta na :er0e 'un7o

W =odas as protenas iniciam sua e?ist:ncia no ri"ossomo como umasequ:ncia linear de resduos de amino+cidos. %ste polipeptdeo dee sedo"rar durante e ap8s sua sntese6 para assumir sua con>ormao natia.

#


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WA perda de estrutura tridimensional suIciente para causar a perda de>uno # cGamada de 0e+natura7o- *ertas protenas desnaturadaspodem reassumir suas estruturas natias e suas atiidades "iol8&icasse retornarem Ys condiHes nas quais as estruturas natias so

est+eis. %ste processo # cGamado de renatura7o-

'or#m modiIcaHes discretas no am"iente da protena podem causarmudanas estruturais que podem a>etar sua >uno.

+ Aumento da temperatura+ pM+ A&entes desnaturantes

Concentra7o 0a enKima

A 8e*oci0a0e m4ima 0a rea7o ; uma 'un7o 0a quanti0a0e0e enKima 0i+:on8e*, aque*a aumenta :ro:orciona*mente:e*a intro0u7o 0e mai+ enKima ao +i+tema-

A i * i0 0 i i i * 0 7 i 4ti ;


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A++im, a 8e*oci0a0e inicia* 0a rea7o enKim4tica ;0iretamente :ro:orciona* ] concentra7o 0e enKima>ei+tin0o +u1+trato em ece++o?-

Concentra7o 0o +u1+trato+ A 8e*oci0a0e 0a rea7o ; 0iretamente :ro:orciona* a concentra7o 0o rea3ente- O

:roce++o ei1e cin'tica de primeira ordem.

+ Quan0o a a0i7o 0e mai+ rea3ente n7o aumenta a 8e*oci0a0e, a rea7o ei1ecin'tica de ordem (ero.

+ & velocidade ? constante "or:$e n'o de"ende da concentra'o dos reagentes6 mas de o$tros +atores.& tid d d t ? +i i t d t t d #ti t l#ti d l? l


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& :$antidade de reagente ? o s$+iciente grande "ara sat$rar todos os s#tios catal#ticos das mol?c$lasen!imticas. &ssim6 o reagente s existe na +orma de com"lexos en!ima^s$%strato 7E8.

+ Como a curva velocidade"su%strato -iper%/lica a fase de ordem zero atinge uma velocidade m'ima "Vm'

Cin;tica enKim4tica mai+ +u1+trato rea7o mai+ r4:i0a+ A 8e*oci0a0e 0e uma rea7o cata*i+a0a :or uma enKima

aumenta ] me0i0a que a _ ` 0e +u1+trato aumenta-


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'intica de primeira ordem

cintica de ordem zero

=> 7 forma#$o %o 'omple.o en/ima-s"bstrato (S) infl"en'ia %iretamente aelo'i%a%e m.ima %e 'atlise %e "ma en/ima em "ma rea#$o6

A concentra7o 0o +u1+trato a'eta a

8e*oci0a0e 0a+ reae+ cata*i+a0a+ :orenKima+ 'ara +rias enimas, a 8e*oci0a0e inicia*, 5, 8aria )i:er1o*icamente com

a concentra7o 0o +u1+trato :ara uma concentra7o @a 0e enKima. Aequa7o matem4tica que e:re++a e++a re*a7o )i:er1*ica entre8e*oci0a0e inicia* e a concentra7o 0e +u1+trato ; con)eci0a como

equa7o 0e $ic)ae*i+ $enten


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equa7o 0e $ic)ae*i+#$enten-

A re*a7o entre a concentra7o 0o +u1+tratoe a 8e*oci0a0e 0a rea7o :o0e +er e:re++a

quantitati8amente


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quantitati8amente


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quantitati8amente

Rea7o enKim4tica < % ; %;

%; % '

En ima 0e 0 a+ 'orma+ *i re o n7o


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EnKima 0e 0ua+ 'orma+ *i8re ou n7ocom1ina0a E e a >orma com1ina0a ES- %m 1aia+ concentrae+ de ; a maior parte daenima est+ na 'orma E- @essa >orma6 a elocidade # proporcional Yconcentrao de ; porque o equil"rio da equao #

impelido na direo da >ormao de mais %; Ymedida que a concentrao de ; aumenta.

+ A 8e*oci0a0e inicia* m4ima 0e uma rea7o cata*i+a0a >5m4?

ocorre quan0o qua+e to0a a enKima e+ti8er :re+ente comocom:*eo ESe a concentrao de % # despreel.+ Fessas condiHes6 a enKima e+t4 +atura0a com o +u1+trato, *o3o


quantitati8amente


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A re*a7o entre a concentra7o 0o +u1+trato

e a 8e*oci0a0e 0a rea7o :o0e +er e:re++aquantitati8amente


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A equao de icGaelisenten >oi deduida a partir da Gip8tese de que aeta:a *imitante 0a 8e*oci0a0e em uma rea7o enKim4tica ; a que1ra

0o com:*eo ES em :ro0uto e enKima *i8re- ] +lida para todas asenimas que se&uem a cin#tica de icGaelisenten. Ecee+< EnKima+re3u*atria+-

O 8a*or 0e bm ; a concentra7o 0o +u1+trato na qua* 5; meta0e 0a

"a#$o %e 8i'haelis-8enten"a#$o %e 8i'haelis-8enten

A re*a7o entre a concentra7o 0o +u1+trato

e a 8e*oci0a0e 0a rea7o :o0e +er e:re++aquantitati8amente


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8e*oci0a0e 0a+ reae+ cata*i+a0a+ :orenKima+ Ende Pma? # o alor m+?imo da elocidade

inicial quando todos os stios atios estoocupados6


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stios atios das enimas # "ai?a e aelocidade da reao # diretamenterelacionada ao nmero de stios ocupados.- %m concentraHes altas do su"strato6 todosos stios atios so ocupados e a reaotornase independente da concentrao dosu"strato6 pois no G+ como >ormar mais

comple?os enimasu"strato (%;). 'ode ser o"serado que quando P0 41/2Pma?6


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8e*oci0a0e 0a+ reae+ cata*i+a0a+ :orenKima+


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a(cin#tica de 1 ordem) 4K elocidade proporcional Y concentrao de su"strato. c(cin#tica de ordem ero) 4K elocidade independente da concentrao de su"strato.




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155/282




156/282




157/282

Re+umin0o

- 7 euao de 8i'halisH8enten rela'iona a elo'i%a%e ini'ial (U0, m"%an#a na'on'entra#$o %e reaente o" pro%"to %"rante os primeiros po"'os se"n%os %area#$o) %e "ma rea#$o 'atalisa%a por en/ima 'om a 'on'entra#$o %o s"bstrato6

- 7s %"as 'onstantes nessa e"a#$o, a elo'i%a%e m.ima (#ma., elo'i%a%e

atini%a sob 'on%i#Ees %e sat"ra#$o %a en/ima em 'on%i#Ees espe'fi'as %etemperat"ra, pN e for#a ini'a) e Vm s$o espe'fi'as para 'a%a en/ima sob


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p , p # ) p p'on%i#Ees espe'ifi'a%as %e pN e temperat"ra6

" B valor do Km 7constante de Cichaelis8 ? n$mericamente ig$al concentra'o do s$%strato7molDL8 na :$al a velocidade inicial da rea'o corres"onde metade da velocidade mxima.B$ sea6 na concentra'o de s$%strato em :$e GH = Im6 a e:$a'o de Cichaelis^Cententorna;se 9 = JmaxD-. & concentra'o da en!ima n'o a+eta o Im.

" Jalores "e:$enos de Im re+letem a+inidade elevada da en!ima "elo s$%strato e6 "ortanto6atingir a mxima e+icincia catal#tica em %aixas concentraes de s$%strato. Jalores grandesde Im re+letem %aixa a+inidade da en!ima "elo s$%strato.

Re+umin0o


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A equa7o 0e $ic)ae*i+ e $enten :o0e +er

a*3e1ricamente tran+'orma0a em outra+ 0emaior uti*i0a0e e:erimenta*


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161/282



W


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e

.


a*3e1ricamente tran+'orma0a em outra+ 0emaior uti*i0a0e e:erimenta*Drfico duplo-recproco ou NineOea#er-PruQ

U0=U

ma.XSY

V + XSY@nclina$"o


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1

U0 Uma.XSY

Vm+ XSY5

Vm XSY

1U0 Uma.XSY

Vm5

Uma.

1E

Ini1i0ore+ enKim4tico+

1. $rreerseis7 intera&em co8a*entementecom a enima ou 0e+troem um3ru:o 'unciona* 0a enKima que # essencial para a atiidade ou ento>ormam uma associao n7o # co8a*ente e+t48e*-

2. eerseis7 interao n7o#co8a*enteJ


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+ *ompetios li&amse ao stio atio da enimaJ

+ Fo competitios li&amse em stios di>erentes6 mas li&amse

apenas ao comple?o %;J

+ istos li&amse a stios separados6 mas podem se li&ar tanto a %quanto a %;.

eerseisB intera#$o n$o-'oalente

9nibi#$o 'ompetitia - liam-se ao stio atio %a en/ima

9nibi#$o mista- liam-se a stios separa%os,mas po%em se liar tanto a "anto a S6


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9nibi#$o n$o-'ompetitia - liam-se em stios %iferentes,mas liam-se apenas ao 'omple.o S

Ini1i0or re8er+8e* com:etiti8o seaumentarmos a concentrao desu"strato6 podemos reerter essequadro ini"it8rio. Eu sea6 com altasconcentraHes de su"strato6 podese

atin&ir a Pm+?.


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Ini1i0or re8er+8e* n7o#com:etiti8o o aumento da concentrao de su"stratonunca reerte o quadro ini"it8rio. Eusea6 mesmo com altas concentraHes de

su"strato6 no # possel atin&ir a Pm+?.


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sem inibi%or

in'lina#$o

9nibi#$o reersel 'ompetitia 9nibi#$o reersel n$o-'ompetitia


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9nibi#$o reersel mista

sem inibi%or

A ati8i0a0e 0a+ 8ia+ meta1*ica+ na+ c;*u*a+

; re3u*a0a :e*o contro*e 0a ati8i0a0e 0ecerta+ enKima+

0 3n8imas alostricas agem por meio de lia#Ees reerseis e n$o 'oalentes comcompostos regulatrios denominados de mo%"la%ores alostAri'os o" efetoresalostAri'os.

0As en/imas alostAri'as sofrem m"%an#as 'onforma'ionais em resposta 9 liga$"o demoduladores


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0 !utras en8imas s"o reguladas por mo%ifi'a#Ees 'oalentes reerseis de gruposfuncionais especficos ue s"o necessrios para a ati#idade. .B fosforila#$o %eamino'i%os espe'fi'os6

moduladores.

0m m"itas en/imas alostAri'as, o stio %e lia#$o ao s"bstrato e o stio %e lia#$o %omo%"la%or est$o em s"b"ni%a%es %iferentes, nas s"b"ni%a%es 'atalti'a e re"lat&ria,respe'tiamente6

Z 7 atii%a%e %as en/imas alostAri'as A a*"sta%a pela lia#$o reersel %e "mmo%"la%or em "m stio re"lat&rio6 ; mo%"la%or po%e ser o pr&prio s"bstrato o"al"m o"tro metab&lito, sen%o "e os efeitos %o mo%"la%or po%em ser inibit&rios o"estim"lat&rios6

(a) - 9nibi#$o alostAri'a


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mo%"la%ores alostAri'os

(b) - 7tia#$o alostAri'a

(a) - 9nibi#$o alostAri'a

aspartato


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(b) - 7tia#$o alostAri'a

aspartatotrans'arbamoilase

Re3u*a7o 0a ati8i0a0e enKim4tica

e"la#$o %a atii%a%e en/imti'aB

-!ontrole enAti'o

-e"la#$o por mo%ifi'a#$o 'oalente

l $ l tA i


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-e"la#$o alostAri'a6

Li:0io+

U*omponentes de mem"ranasU$solantes t#rmicos e protetores de atritoU esera enertica

Li:0io++7o 1iomo*;cu*a+ in+o*28ei+ em 43ua e +o*28ei+ em+o*8ente+ or3Jnico+-

De+em:en)am 84ria+ 'une+ no or3ani+mo, entre e*a+


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Uesera enerticaUPitaminasUMormDnios

A maioria 0o+ *i:0io+ ; 0eri8a0a ou :o++ui na +uae+truturadCIDOS !RA&OS-

O+ 4ci0o+ 3rao+ +7o 0eri8a0o+ 0e

)i0rocar1oneto+

'i%os ra.os sat"ra%os


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)i0rocar1oneto+

'i%os ra.os insat"ra%os


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O+ arran/o+ tri0imen+ionai+ 0o+ 4ci0o+ 3rao+

+7o 0etermina0o+ :e*o 3rau 0e in+atura7o 0a+ca0eia+


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*eo+ e 3or0ura+

'i%os ra.os insat"ra%os


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'i%os ra.os sat"ra%os


)i0rocar1oneto+ O+ 4ci0o+ 3rao+ +7o 4ci0o+ car1o*ico+ com ca0eia+

)i0rocar1ona0a+ 0e com:rimento entre e car1ono+-

# Em a*3un+ 4ci0o+ 3rao+, e++a ca0eia ; tota*mente+atura0a e n7o#rami@ca0a- Em outro+, a ca0eia cont;m uma


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ou mai+ 0u:*a+ *i3ae+-

# O+ 4ci0o+ 3rao+ 0e ocorrHncia mai+ 'requente tHm umn2mero :ar 0e 4tomo+ 0e car1ono em uma ca0eia n7o#rami@ca0a 0e 9= a = car1ono+-

# O n2mero 0e car1ono+ re+u*ta 0a maneira como e++e+com:o+to+ +7o +intetiKa0o+, a qua* en8o*8e con0en+a7o 0e

uni0a0e+ 0e acetato >0oi+ 4tomo+ 0e car1ono?-


)i0rocar1oneto+- 3m uase todos os 'i%os ra.os insat"ra%os ue ocorrem na nature8a, as %"plaslia#Ees est$o na 'onfi"ra#$o 'is6

-As proprie%a%es fsi'as %os 'i%os ra.os e %os 'ompostos "e os 'ontAm s"oprincipalmente determinadas pelo 'omprimento e pelo ra" %e insat"ra#$o %a'a%eia %e hi%ro'arboneto. !s pontos %e f"s$o tambm s"o fortemente influenciados


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ppelo 'omprimento e pelo ra" %e insat"ra#$o da cadeia hidrocarbonada.

- !s 'i%os ra.os sat"ra%os de 12 a 2J carbonos t/m 'onsistDn'ia 'erosa emtemperatura ambiente enuanto os 'i%os ra.os insat"ra%os do mesmocomprimento s"o l"i%os oleosos.

- uanto mais lona a 'a%eia %o 'i%o ra.o e menor o nMmero %e %"plas

lia#Ees, menor ser a sol"bili%a%e em "a6

Quanto mai+ *i3ae+ in+atura0a+ um 4c- 3rao

a:re+entar mai+ 1aio ; +eu :onto 0e 'u+7o


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7i [ 7s

uanto maior a ca0eia 0o 4c- 3rao maior ; o +eu

:onto 0e 'u+7o

7i [ 7s


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Eem:*o+ 0e 4ci0o+ 3rao+


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)i0rocar1oneto+


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O+ 4ci0o+ 3rao+ e++enciai+

\mea - J \mea - C


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Udci0o+ 3rao+ :o*iin+atura0o+ 0e8em +er o1ti0o+ 0a 0ieta, :oi+ n7o

+7o +intetiKa0o+ en0o3enamente >4ci0o+ 3rao+ e++enciai+ 6 'am*ia0o+ Mme3a e ?-

Di'erena+ no em:acotamento 0e 4ci0o+

3rao+ +atura0o+

+ estel+ 'ompa

'to - estel- 'ompa'to


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7 'onforma#$o linear %os 'i%os ra.os sat"ra%os permite "e estes intera*ammais fortemente "ns 'om os o"tros6

elo 'ontrrio, os 'i%os ra.os insat"ra%os apresentam "ma tor#$o na 'a"%aalifti'a, o "e lea a "e o se" empa'otamento n$o se*a t$o perfeito, e por isso,as intera#Ees se*am mais fra'as6

'ompa'to

triaci*3*iceri+ +7o ;+tere+ 0e 4ci0o+ 3rao+

3*icero*- ;s lip%ios mais simples, 'onstr"%os a partir %e 'i%os ra.os, s$o ostria'illi'er&is(trili'er%eos) o" or%"ras.

- S$o 'ompostos %e trDs 'i%os ra.os, 'a%a "m em lia#$o Aster 'om o mesmoli'erol6


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3*icero*


187/282


3*icero*


188/282


3*icero*


189/282

O+ triaci*3*iceri+ armaKenam ener3ia- .istem %"as antaens sinifi'atias em "sar tria'illi'er&is 'omo 'omb"stelarma/ena%o, em lugar de polissacardeos como li'oDnio e ami%o.

1] - ;s tomos %e 'arbono %os 'i%os ra.os est$o mais re%"/i%os "e os %osa#M'ares, loo s"a o.i%a#$o forne'e mais %o "e o %obro em eneria "e ao.i%a#$o %os a#M'ares6

2] - ;s tria'illi'er&is s$o hi%rof&bi'os loo o oranismo "e transporta or%"ra'omo 'omb"stel n$o %ee s"portar o peso e.tra %a "a %e hi%rata#$o "e estasso'ia%a a polissa'ar%eos arma/ena%os (2 ramas por rama %e


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asso'ia%a a polissa'ar%eos arma/ena%os (2 ramas por rama %epolissa'ar%eo)6

*eo+ 8e3etai+ & !or0ura 1o8ina

^leos eetais O Por%"ra boina

om 'i%os ra.os insat"ra%os

"i%os9 temperatura ambiente

om 'i%os ra.os sat"ra%os

S&li%os9 temperatura ambiente


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A+ mar3arina+ +7o :ro0uKi0a+ :or )i0ro3ena7o


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O+ triaci*3*iceri+ :o++uem 0i8er+a+ 'une+

De:+ito+ 0e com1u+t8e* meta1*ico


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*eo+ 8e3etai

I+o*ante t;rmico e re+er8a ener3;tica

A+ cera+ +er8em como re+er8a 0e ener3ia e

como im:ermea1i*iKante+ ] 43ua- !eras biol&i'as s$o Asteres %e 'i%os ra.os sat"ra%os e insat"ra%os %e 'a%eialona 'om l'oois %e 'a%eia lona6


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A8e+ aqu4tica+ 6 im:ermea1i*iKam a+ :ena+Fo*)a+6 im:e0e ae8a:ora7o ece++i8a e:rote3e contra :ara+ita+

Li:0io+ e+truturai+ em mem1rana+

$em1rana+ 1io*3ica+ ! cama0a 0u:*a 0e *i:0io+ que a3e como1arreira im:e0in0o a :a++a3em 0e mo*;cu*a+ :o*are+ e on+-


195/282



196/282

4K Es lipdios da mem"rana so an@:4tico+J um 0o+ *a0o+ 0a mo*;cu*a ;

)i0ro'1ico e o outro ; )i0ro'*ico-



197/282

O co*e+tero* e+t4 :re+ente na+ mem1rana+

1io*3ica+


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O+ 'o+'o*i:0io+ +e mo8imentam na 1icama0a

'o+'o*i:0ica

=> if"s$o lateral


199/282

=> Flip-flop

0io+ e+truturai+ em mem1rana+ # c*a++i@ca

=odos os tipos de lipdios representados aqui t:m 3*icero* ou e+@n3o+ina3*icero* ou e+@n3o+ina


200/282

p p p q 3 33 3como esqueleto (rosa)6 ao qual esto li&ados um ou mais 3ru:o+ a*qui*a 6 4c-3ru:o+ a*qui*a 6 4c-3rao3rao de cadeia lon&a (amarelo) e um 3ru:o :o*ar3ru:o :o*ar da ca"ea (aul).

%m triacil&licer8is6 &licero>os>olipdios6 &alactolipdios6 os &rupos alquila so4ci0o+ 3rao+4ci0o+ 3rao+ em *i3a7o ;+ter.

O+ e+@n3o*i:0io+ cont;m um 2nico 4ci0o 3rao4ci0o 3rao em *i3a7o ami0a como e+que*eto 0e e+@n3o+ina- Es lipdeos de mem"rana de ArcGaea soari+eis.

Fos >os>olipdios6 o &rupo polar da ca"ea est+ unido por meio de *i3a7o'o+'o0i;+ter6 enquanto os &licolipdios t:m uma *i3a7o 3*ico+0ica direta

0io+ e+truturai+ em mem1rana+ # c*a++i@ca


201/282

7s membranas %e archaea s$o forma%as partir %e lip%ios%e lia#$o Ater 'om 'a%eias ramifi'a%as ___

Fo+'o*i:0io+ # 3*icero'o+'o*i:0io+

cido >os>atdico

Tos>atidiletanolamina


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Tos>atidilcolina

Tos>atidilserina

Tos>atidil&licerol

Tos>atdilinositol65"i>os>ato

*ardiolipina

+'o*i:0io+ e 3*ico*i:0io+ # e+@n3o*i:0io++7o 0eri8a0a e+@n3o+ina

*eramida

% I i li

Fo+'o*i:


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%sIn&omielina

Qlicosilcere"rosdeo

-actosilceramida(&lo"osdeo)

Qan&liosdeo

Fo+'o*i:0io

!*ico*i:0io+

Fo+'ati0i*co*ina >3*icero'o+'o*i:0io? & E+@n3omie*ina

>e+@n3o*i:0io?# Simi*ari0a0e+ na 'orma e na e+trutura mo*ecu*ar-


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Fo+'o*i:0io+

+ e+teri0e+ :o++uem quatro an;i+ 0e car1on'u+iona0o+

;o *i:0io+ e+truturai+ :re+ente+ na+ mem1rana+ 0a maioria0a+ c;*u*a+ eucaritica+. 'ossuem um n2c*eo e+teri0en2c*eo e+teri0e6 queconsiste de quatro an;i+ 'u+iona0o+6 trH+ com +ei+ car1ono+ eum com cinco-

E n2c*eo e+teri0e ; qua+e :*anar e ; re*ati8amente r3i0oJ o+

an;i+ 'u+iona0o+ n7o :ermitem rota7o em torno 0a+ *i3ae+C#C-

E co*e+tero*co*e+tero* # o principal ester8ide nos tecidos animais ] an@:4tico


205/282

E co*e+tero*co*e+tero*# o principal ester8ide nos tecidos animais. ] an@:4tico6com um 3ru:o :o*ar 0a ca1ea e com o cor:o )i0rocar1ona0oa:o*ar(ncleo ester8ide e cadeia lateral Gidrocar"onada).

polar

apolar


206/282

A \ui0eK 0a mem1rana 0e:en0e 0a

tem:eratura, 0o+ 4c- 3rao+ e 0o co*e+tero*


207/282




208/282




209/282



fl"i%e/ %a membrana


210/282

'olesterol

co*e+tero* ; tran+:orta0o no :*a+ma na 'orma 0

*i:o:rotena+# O co*e+tero* ; tran+:orta0o no :*a+ma na 'orma 0e*i:o:rotena+-

Li:o:rotena+ +7o a3re3a0o+ 0e macromo*;cu*a+ como

triaci*3*iceri+ >T!? e ;+tere+ 0e co*e+tero* en8o*8i0o+ :or umacama0a 0e 'o+'o*i:0io+, :rotena+ e co*e+tero* *i8re6 ou sea6 aslipoprotenas possuem um centro )i0ro'1ico, ma+ no +eueterior, +7o )i0ro++o*28ei+- E++a+ *i:o:rotena+ +7o c*a++i@ca0a+ 0e acor0o com a +ua


211/282

: :0en+i0a0e-

A+ :rinci:ai+ +7o0eri8a0o+ :o*are+ 0o co*e+tero*? que a3em

como 0eter3ente+ no inte+tino emu*+i@can0o 3or0ura+ 0a0ieta-


222/282

cortisol

aldosterona'lantas ! re&ulador do cresc

O+ e+teri+ 0e+em:en)am 84ria+ 'une+

1io*3ica+


223/282

O+ e+teri+ 0e+em:en)am 84ria+ 'une+

1io*3ica+


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Li:0io+ como +ina*iKa0ore+, co'atore+ e

:i3mento+ ensa&eiros intracelulares ! >os>atidilinositol"i>os>ato # Gidrolisado paraproduir diacil&licerol e inositol1665tri>os>ato.

As prosta&landinas6 os trom"o?anos e os leucotrienos (eicosanoides !GormDnios de atuao local deriados de +cidos &ra?os) deriados do +cidoaraquidDnico6 so GormDnios e?tremamente potentes. As u"iquinonas e as

plastoquinonas6 deriadas de isoprenos6 so transportadores de el#tronsnas mitocDndrias e cloroplastos6 respectiamente.

MormDnios ester8ides (GormDnios se?uais).


225/282

A+ 8itamina+D, A, E e b +7o com:o+to+ *i:o++o*28ei+ con+titu0o+:or uni0a0e+ i+o:reno-

5itamina D 6 :recur+ora 0e um )ormMnio que re3u*a ometa1o*i+mo 0o c4*cio-

5itamina A 6 'ornece o :i3mento 'oto++en+8e* 0o o*)o 0o+8erte1ra0o+-

Li:0io+ como +ina*iKa0ore+, co'atore+ e

:i3mento+


226/282

5itamina+


227/282

5itamina+ *i:o++o*28ei+< A >8i+7o?, D >0eri8a0a 0o

co*e+tero*?, E >antioi0ante? e b >coa3u*a7o?


228/282

5itamina+


229/282

5itamina+


230/282

5itamina+


231/282

W Es car"oidratos so compostos or&fnicos com pelo menos tr:scar"onos on0e to0o+ o+ car1ono+ :o++uem uma )i0roi*a6 come?ceo de um6 que possui a car1oni*a :rim4ria >3ru:amentoa*0e0ico? ou a car1oni*a +ecun04ria >3ru:amento cetMnico?-

Frmu*a 3era* >C=O?n

Car1oi0rato+


232/282

W onossacardeos ! so constitudos por uma nica unidadepoliidro?icetona ou poliidro?ialdedo. ;o &licdios simples6 noGidrolis+eis6 Gidrossoleis e de sa"or doce. %les t:m como 'rmu*a3era* >C=O?n6 onde o menor alor de n # tr:s. 'odem serclassiIcados em a*0o+e+ e ceto+e+ dependendo se um &rupo a*0e0o

ou cetona estier presente.

i+tem trH+ c*a++e+ :rinci:ai+ 0e car1oi0rato

W @issacardeos ! so oli&ossacardeos que consistem em 0ua+uni0a0e+ 0e mono++acar0eo+ uni0o+ :or *i3ae+ 3*ico+0ica+-Tornecem duas mol#culas de monossacardeos quando Gidrolisados.%?emplos7 ma*to+e 6 :ro0uK 0ua+ mo*;cu*a+ 0e 3*ico+eX +acaro+e

0 *; * 0 *i 0 ' t


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6 :ro0uK uma mo*;cu*a 0e 3*ico+e e uma 0e 'ruto+e-

W 'olissacardeos ! so polmeros que cont#m mai+ 0e = uni0a0e+0e mono++acar0eo+- Al&uns possuem centenas ou milGares deunidades. ;o compostos que produem mais de de mol#culas demonossacardeos por Gidr8lise. S7o :ouco ou in+o*28ei+ em 43ua,+em 3o+to e :o++uem e*e8a0o :e+o mo*ecu*ar. %?. ami0o,3*ico3Hnio e ce*u*o+e-

Eem:*o+ 0e mono++acar0eo+

$ono++acar0eo+


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ALDOSES


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CETOSES


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Fos monossacardeos so encontrados i+omeria 0e 'un7o ee+tereoi+omeria tica.

A @&licose e a @>rutose so e?emplos de ISj$EROS de >uno6pois apresentam a mesma >8rmula molecular e di>erente &rupos

>uncionais (&rupos aldedo e cetona6 respectiamente).

Caracter+tica+ 0o+ mono++acar0eo+


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Caracter+tica+ 0o+ mono++acar0eo+

=> stereoismeros %o li'eral%e%o


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Golcula com n centro uiralormada pela com"inao de um aldedo e uma Gidro?ila e a e+trutura cc*ica0e uma ceto+e ; um )emiceta*6 uma e que ela # >ormada pela com"inaode uma cetose e uma Gidro?ila.


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56 A base umica para a forma$"o do anel reside no fato de ue um aldedo

pode reagir com um lcool para formar um hemiacetal.

A e+trutura 0o+ mono++acar0eo+ n7o ; *inea 7 base "mi'a para a forma#$o %o anel resi%e no fato %e "e "m al%e%o

po%e reair 'om "m l'ool para formar "m hemiacetal6


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A e+trutura 0o+ mono++acar0eo+ n7o ; *inea ; r"po 'eto em !-2 na forma %e 'a%eia aberta %e "ma 'eto-he.ose, 'omo a

fr"tose, po%e formar "m hemicetal intramolecular ao reair 'om o r"pohi%ro.ila em !-J, forman%o "m hemi'etal ''li'o %e seis membros, o" 'om or"po hi%ro.ila em !-5, forman%o "m hemi'etal ''li'o %e 'in'o membros6

; anel pentaonal A %enomina%o furanose, em irt"%e %e s"a semelhan#a 'om ofurano6


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A e+trutura 0o+ mono++acar0eo+ n7o ; *inea4K A >orma cclica resulta da reao intramolecular entre o &rupamento

>uncional >C9 na+ a*0o+e+ e C= na+ ceto+e+? e um dos car"onos Gidro?iladosdo restante da mol#cula >C na 'urano+e e CP na :irano+e?6 ocorrendo nas>ormas isom#ricas

e .

4K Cuando a estrutura cclica # >ormada sur&e um noo car1ono a++im;trico

e assim mais um par de isDmeros poder+ ocorrer.

4K %ste +tomo de car"ono # denominado de car1ono anom;rico (car"ono 1na mol#cula de &licose e car"ono 2 na mol#cula de >rutose).


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4K 'ara identiIcarmos ento os isDmeros e"asta analisarmos a posio daGidro?ila do car"ono anom#rico.

4K E isDmero que :o++ui a )i0roi*a 8o*ta0a :ara 1aio 0o :*ano # oisDmero

e aquele que :o++ui a )i0roi*a 8o*ta0a :ara cima 0o :*ano# oisDmero

rma7o 0a+ 0ua+ 'orma+ cc*ica+ 0a D # 3*ico

Forma7o 0a+ 0ua+'orma+ cc*ica+ 0a D#3*ico+eormam a li&aoGemiacetal produindo doisestereoisDmeros7 anMmero e .


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=>Cuando a Gidro?ila Ica para "ai?o do plano do anel. =>Cuando a Gidro?ila Ica para cima do plano do anel.

$ono++acar0eo+ comun+


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Im:ortJncia @+io*3ica 0e a*3un+mono++acar0eo+


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O+ mono++acar0eo+ +7o a3ente+ re0utore+

W Es monossacardeos podem ser o?idados por a&entes o?idantesrelatiamente suaes6 como on cprico (*u2).

W A &licose e outros acares capaes de reduir o on cprico socGamados de acares redutores. E car"ono do car"onil # o?idado a um

&rupo car"o?il.

Rea7o 0e Fe)*in3 teste qualitatio para a presena de acar redutor6 cuamedida da quantidade do a&ente o?idante reduido por uma soluo de um acar permitetam"#m a estimatia da concentrao do acar. E on cuproso *u produido >orma umprecipitado ermelGo de 8?ido cuproso.


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A2care+ re0utore+ G Rea3ente 0e Fe)*in3 i0o cu:ro+o>:reci:ita0o cor 0e ti/o*o?

O+ mono++acar0eo+ +7o a3ente+ re0utore+


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:as estr"t"ras ''li'as %os monossa'ar%eos os tomos %e 'arbono anomAri'os(!1 nas al%oses e !2 nas 'etoses) s$o s"s'epteis %e o.i%a#$o por rios aenteso.i%antes 'onten%o ons 'Mpri'os (!"2+), 'omo as sol"#Ees %e Fehlin o"ene%i't6

7ssim, os monossa'ar%eos 'om tomos %e 'arbonos anomAri'os lires, s$o%esina%os a$cares redutores% os enoli%os por lia#Ees li'os%i'as, s$o'hama%os a$cares noredutores.

O+ a2care+ 'o+'ori*a0o+ +7ointerme0i4rio+ e++encia+ na 3era7o 0e

ener3ia e :roce++o+ 1io++int;tico+


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O+ 0i++acar0eo+ cont;m uma *i3a7o 3*ico+0ica

W Es dissacardeos como maltose6 lactose e sacarose consistem de doismonossacardeos unidos coalentemente por uma *i3a7o O#3*ico+0ica6a qual # >ormada quando um &rupo Gidro?il de um acar rea&e com ocar"ono anom#rico de outro (o car"ono anom#rico # aquele car"ono quepassa a ser quiral ou assim#trico depois de ocorrer a cicliao damol#cula).


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4K As *i3ae+ N#3*ico+0ica+ unem o car1ono

anom;rico 0e um a2car a um 4tomo 0e nitro3Hnioem 3*ico:rotena+ e nuc*eot0eo+-

Li3ae+ N#3*ico+0ica+


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Eem:*o+ 0e 0i++acar0eo+

W A +acaro+e # o dissacardeo denominado nacionalmente de a2car queest+ presente em &randes quantidades na canadeacar e na "eterra"a. AGidr8lise deste dissacardeo # possel pela ao da enima +acara+e6 tam"#mdenominada de in8erta+e-

W E processo de Gidr8lise >ornece uma mistura denominada de acar

inertidob6 pois a >rutose # >ortemente le8&ira e inerte a ao de?tr8&irapreiamente apresentada pela sacarose.


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Eem:*o+ 0e 0i++acar0eo+

7 sa'arose (a#M'ar 'om"m e.tra%o %a 'ana) A 'onstit"%a pela "ni$o %e "ma G--li'ose 'om a IHHfr"tose, pela lia#$o li'os%i'a G,I(1`2) in%i'an%o "e alia#$o o'orre entre os 'arbonos anomAri'os %e 'a%a a#M'ar (!1 na li'ose e !2na fr"tose)6

7 sa'arose A "m a#M'ar n$o-re%"tor por n$o ter termina#$o re%"tora lire6 :$o

apresenta, tambAm, atii%a%e &pti'a (m"tarrota#$o), pois n$o 'ontAm 'arbonoanomAri'o lire6


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A maioria 0o+ car1oi0rato+ encontra0o+ nanatureKa ocorre como :o*i++acar0eo+

omo:o*i++acar0eo+

etero:o*i++acar0eo+

7mi%o resera (plantas)Pli'oDnio resera (animais e f"nos)

epti%eoli'ano (ba'tArias)Pli'osaminoli'anos (ba'tArias e animais)


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( )

!el"lose estr"t"ral (plantas)3"itina estr"t"ral (animais e f"nos)

=> S$o insolMeis em "a e n$o tem sabor nem po%er re%"tor.

%e:t0eo3*icano em

1act;ria+

Stap*+#ococcus aureus

W E peptideo&licano # um Geteropolmero de resduos alternados de Facetil&licosamina e +cido F acetilmurfmico unidos por li&aHes (> 1 7 6 J).

O :e:ti0eo3*icano e+t4 :re+ente na+ 1act;ria+

Com:onente 0o :e:ti0eo3*icano 0a :are0e ce*u*ar 0eStap*+#ococcus aureus >1act;ria 3ram

G?-

&taph'lococcus aureus


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W E peptideo&licano # um Geteropolmero de resduos alternados de Facetil&licosamina e +cido F acetilmurfmico unidos por li&aHes (> 1 7 6 J).


7 estr"t"ra polimAri'a %os pept%eoli'anos A'omposta %e 'a%eias lineares (HacetilH)Hglicosamina(Pl':7') e %e cido (Hacetilmur*mico (8"r:7')alterna%as, "ni%os por lia#Ees I(1`4)6


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!a%eias %essas estr"t"ras s$o 'oalentemente'r"/a%as pelas 'a%eias laterais %e se"s tetrapept%eos'onstit"%as alternatiamente por res%"os %e H eHamino'i%os6

Pram-neatio ermelhorosa Pram-positio ro.aioleta


7 ir"lDn'ia e os antenos 'ara'tersti'os %as ba'tArias s$oproprie%a%es %o reestimento %as s"as pare%es 'el"lares6 7s ba'tAriass$o 'lassifi'a%as %e a'or%o 'om a 'olora#$o o" n$o pelo 'orante %ePramB

L Bactrias gramHpositivas, e.6B !taph"lococcus aureus, poss"em pare%e'el"lar espessa (25 nm) forma%a por rias 'ama%as %epepti%eoli'anos "e enolem a s"a membrana plasmti'a6

L Bactrias gramHnegativas, e.6B Escherichia coli, poss"em "ma pare%e


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Bactrias gram negativas, e.6B Escherichia coli, poss"em "ma pare%e'el"lar fina (2HC nm) 'onsistin%o %e "ma Mni'a 'ama%a %epepti%eoli'ano inseri%a entre membranas lip%i'as interna e e.terna6ssa estr"t"ra A responsel pela maior resistDn'ia %as ba'tArias ram-neatias aos antibi&ti'os6

W Es &licosamino&licanos so comuns na matri e?tracelular. S7o)etero:o*i++acar0eo+ *ineare+ com:o+to+ :or uni0a0e+ 0e0i++acar0eo re:eti0a+-

0 Rma das duas unidades de monossacardeo # um +cido urDnico (o queratansul>ato # uma e?ceo) e a outra # um aminoacar Facetilado.

0 ;o e?clusios de animais e "act#rias. %stes polmeros (+cido GialurDnico6sul>ato de condroitina6 dermatansul>ato e queratansul>ato) &arantem Y matrie?tracelular iscosidade6 adeso e resist:ncia Y compresso.

O+ 3*ico+amino3*icano+ e+t7o :re+ente+ namatriK etrace*u*ar


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Eem:*o+ 0e )etero:o*i++acar0eo+


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A maioria 0o+ car1oi0rato+ encontra0o+ nanatureKa ocorre como :o*i++acar0eo+


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A quitina e+t4 :re+ente no eoe+que*eto 0o+artr:o0e+

WA quitina# um Gomopolmero linear com li&aHes [ 1 ! K entre asunidades de F acetil &licosamina.


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W E ami0o cont#m dois tipos depolmero de &licose ! amilose eamilopectina. A amilose consiste decadeias lon&as6 no ramiIcadas6 deresduos de @&licose conectadas porli&aHes (V 1!K ). A amilopectina# altamente ramiIcada. As li&aHes

&licosdicas que unem os resduos de&licose sucessios nas cadeias deamilopectina so (V 1 ! K )J nospontos de ramiIcao (que ocorrema cada 2 a 30 resduos) soli&aHes (V 1 ! K ). E comprimento

Amilose a+ ca0eia+ n7o +7orami@ca0a+ e ten0em a a++umir

um arran/o )e*icoi0a*

O ami0o :o++ui a:roima0amente =g ami*o+e ekg 0e ami*o:ectina

Amilose

Dr"os de amido


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m#dio das ramiIcaHes # de 12unidades de &licose.

Amilopectina

Amilose

W E 3*ico3Hnio, como a amilopectina6 # um polmero de su"unidades de&licose li&adas por li&aHes (V 1 ! K )6 com li&aHes (V 1 ! K ) nas

ramiIcaHes. E &lico&:nio # mais ramiIcado e?tensiamente e mais compactoque o amido.

O 3*ico3Hnio ; a*tamente rami@ca0o


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!*ico3Hnio

&9,

&9, Dr"os de glicog/nio

O 3*ico3Hnio ; a*tamente rami@ca0o


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Ami*o+e, ami*o:ectina e 3*ico3Hnio


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W A ce*u*o+e# uma su"stfncia I"rosa6 resistente e in+o*28e* em 43ua- ]

um Gomopolissacardeo linear e no ramiIcado. Es resduos de @&licose possuema conI&urao [. Es resduos de &licose na celulose esto li&ados por li&aHes ([1 ! K ). A maioria dos animais no conse&ue utiliar a celulose como uma >ontede com"ustel6 pois eles carecem da enima que Gidrolisa as li&aHes ([ 1 ! K )Es cupins di&erem a celulose porque carre&am um micror&anismo sim"i8tico-ric%on.mp%a que secreta ce*u*a+e >I amilase), uma enima que Gidrolisa asli&aHes ([ 1 ! K ).

A ce*u*o+e ; um )omo:o*i++acar0eo @1ro+o, com:actoe r3i0o

)*.*** a )+.*** -glicose cadeias lineares alinhadas lado a lado e estabiliadas por ligac'es de Hintra- e intercadeias


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(> 1 7 6 J)


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+trutura e 'un7o 0e a*3un+ )omo:o*i++acar0eo

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