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Proteínas (Polipeptídios) – Revisão de Biologia para o Enem

Você sabia que as Proteínas correspondem a 70% do peso seco do corpo humano? Entenda as suas classificações nesta aula de Biologia Enem

Você lembra o que são as Proteínas (os Polipeptídios)? – Vamos lá, para você chegar em dia com estes conteúdos na prova do Enem e nos Vestibulares, é hora de revisar.

Proteínas

As proteínas são a terceira opção energética da célula, sendo esta a última fonte de energia.  Cerca de 70% do peso seco do corpo humano é proteína, sabia?As proteínas são produzidas pelo corpo, dependendo da necessidade do indivíduo. Sua produção ocorre pelo processo de síntese proteica, presente em todas as células.

As proteínas são formadas pela união de vários aminoácidos, sendo um polímero de aminoácidos (monômero). Pode ser chamada de biopolímero.

Veja os Aminoácidos

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Todos são formados pelo grupo funcional amina (NH2) e o grupo ácido carboxílico (COOH), além de possuir um radical R, que é o resto da molécula e diferencia cada um dos aminoácidos. Existem 20 aminoácidos diferentes. Os tipos de aminoácidos estão agrupados em Aminoácidos Essenciais, e Aminoácidos não essenciais. Veja:

• Aminoácidos Essenciais – são dez aminoácidos não produzidos pelo corpo, obtidos, portanto, através da alimentação (fenilalanina, valina, metionina).

• Aminoácidos Não essenciais – são os outros dez aminoácidos sintetizados pelo próprio corpo (glicina, alanina, cisteína).

A união dos aminoácidos dá-se por ligação peptídica, que ocorre por desidratação. OH da carboxila liga com H da amina, liberando uma molécula de água. A sequência de aminoácidos forma o polipeptídeo, a proteína.

Para ocorrer a quebra da proteína, deve ocorrer o processo de hidrólise. Ocorre a adição da molécula de água, permitindo a separação dos aminoácidos. A hidrólise ocorre no processo digestivo, uma vez que o corpo absorve aminoácidos, para que possa mantar suas proteínas necessárias.

aula_03_img02.jpgPara que suas funções sejam realizadas corretamente, cada proteína deve apresentar uma estrutura espacial específica. As Estruturas de organização proteica são identificadas como Estrutura Primária, Estrutura Secundária, Estrutura Terciária, e Estrutura Quaternária.

– A Estrutura primária é a sequência linear de aminoácidos. Caso um aminoácido da sequência mude, toda a estrutura pode ser comprometida. Essa mudança chama-se mutação.

– Estrutura secundária – é a cadeia polipeptídica com forma espiralizada, helicoidal.

– Estrutura terciária (ATIVA) – é a estrutura helicoidal dobrada sobre si mesma. É com essa estrutura que as proteínas executam suas funções. Isso ocorre em função da interação entre os aminoácidos, garantindo uma forma ativa específica para cada proteína. Pontes de hidrogênio e ligações dissulfeto mantêm a estrutura terciária estável.

– Estrutura quaternária – é a junção de duas ou mais estruturas terciárias. Não são todas as proteínas que possuem essa estrutura A hemoglobina é uma proteína que apresenta quatro subunidades unidas por um núcleo de ferro, já o hormônio insulina apresenta duas subunidades.

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Desnaturação proteica – é a perda de sua forma espacial, com consequente perda de sua função. Fatores que podem levar à desnaturação são: temperatura e pH. Cada proteína trabalha em temperatura e pH específico, a alteração de um desses fatores pode levar à perda de função proteica pela desnaturação.

O processo de renaturação é raro, mas pode ocorrer desde que a proteína não chegue à estrutura primária. As proteínas desempenham inúmeras funções no organismo, como por exemplo:

1) Estrutural – fazem parte da estrutura do corpo.

– Colágeno garante resistência e flexibilidade a estruturas como pele, ossos, tendões, cartilagens.

– Queratina – faz a impermeabilização de estruturas, como pele, unhas, garras, bicos, pelos.

2) Movimento – permitem o movimento de estruturas como o músculo (contração e relaxamento),por exemplo, actina e miosina.

3) Energética – a albumina, presente na clara do ovo, garante o suprimento alimentar do embrião; também presente no plasma sanguíneo, garante a viscosidade do sangue.

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4) Transporte – hemoglobina, presente nas hemácias, transporta o oxigênio no sangue. A mal formação da hemoglobina leva à deformação da hemácia, ficando em forma de foice. Essa doença é conhecida como anemia falciforme ou ciclemia.

 

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5) Hormonal – compõem a estrutura do hormônio, como é o caso da insulina e glucagon, que são hormônios que regulam a taxa de glicose no sangue.

6) Defesa – anticorpos são proteínas que fazem a defesa do organismo. Eles reagem contra partículas estranhas específicas (antígenos). São produzidos pelos leucócitos presentes no sangue. Soro é uma solução contendo anticorpos prontos contra determinado antígeno. É usado contra venenos de cobras e aranhas, e contra tétano.

Produção de soro antiofídico

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Veja o que são as Enzimas

As Enzimas são proteínas com a função de acelerar a velocidade de reações químicas. São catalisadores biológicos, ou biocatalizadores. Não são consumidas no processo e reagem com um substrato específico (sistema chave-fechadura). Exemplos: lactase é a enzima que quebra lactose em glicose e galactose; amilase quebra o amido em várias moléculas de glicose;protease ou peptidase quebra proteínas em aminoácidos.

 

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Mas como qualquer proteína, as enzimas funcionam em temperatura e pH específico, pois também sofrem desnaturação, alterando a velocidade da reação. Fatores que alteram a velocidade de reações: – Temperatura: Existe um ponto em que a velocidade da reação é máxima, logo, a enzima está funcionando em sua temperatura ótima. Caso a temperatura aumente, a velocidade da reação cai, pois inicia o processo de desnaturação.

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Como o fator ‘pH’ altera a velocidade das reações: – Existe também um pH ideal em que cada enzima funciona de forma mais eficiente. A alteração desse pH inicia o processo de desnaturação enzimática, alterando a velocidade da reação.

 

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A Concentração de substrato também interfere na velocidade das reações: Não é um fator desnaturante. A partir de certo ponto, o aumento da concentração do substrato não interfere na velocidade da reação, já que todas as enzimas estão sendo utilizadas.

 

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Saiba mais sobre Proteínas nesta aula do canal Aula De, disponível no Youtube. Após assistir, revise o que você aprendeu respondendo aos nossos exercícios-desafios no final do post, e compartilhe as respostas!

Desafios para você responder e compartilhar a solução:

Questão 1 – (ENEM 2009) Arroz e feijão formam um “par perfeito”, pois fornecem energia, aminoácidos e diversos nutrientes. O que falta em um deles pode ser encontrado no outro. Por exemplo, o arroz é pobre no aminoácido lisina, que é encontrado em abundância no feijão, e o aminoácido metionina é abundante no arroz e pouco encontrado no feijão. A tabela seguinte apresenta informações nutricionais desses dois alimentos.

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A partir das informações contidas no texto e na tabela, conclui-se que

a) os carboidratos contidos no arroz são mais nutritivos que os do feijão.

b) o arroz é mais calórico que o feijão por conter maior quantidade de lipídios.

c) as proteínas do arroz têm a mesma composição de aminoácidos que as do feijão.

d) a combinação de arroz com feijão contém energia e nutrientes e é pobre em colesterol.

e) duas colheres de arroz e três de feijão são menos calóricas que três colheres de arroz e duas de feijão.

 

Questão 2 – (UEFS 2011) As proteínas são nutrientes que participam da estrutura celular. Ao serem ingeridas por mamíferos, são degradadas sob ação de enzimas e do fluído gástrico e reaproveitadas pelo organismo. A partir dessas informações sobre o processo de aproveitamento desse nutriente, é correto afirmar:

a) A ação enzimática aumenta a concentração de nutrientes no organismo.

b) A alimentação proteica variada supre o organismo de aminoácidos essenciais.

c) As enzimas promovem a condensação de carboidratos durante a formação de proteínas.

d) As enzimas são incorporadas aos produtos finais da degradação de proteínas no organismo.

e) As enzimas aumentam a energia de ativação e a velocidade de degradação de proteínas no organismo dos mamíferos.

 

Questão 3 – (PISM – UFJF) Leia os textos e complete as informações pedidas.

TEXTO I – Após passar muito tempo sem se preocupar com sua saúde, o Sr. José resolveu ir ao médico e fazer uns exames de rotina. Em conversa com o médico, relatou seus hábitos alimentares, ressaltando a preferência por frituras e carnes gordurosas. O médico ficou alarmado ante as preferências alimentares de seu paciente, principalmente depois de ter analisado o resultado do seu exame de sangue e constatado um nível de colesterol muito alto. Recomendou-lhe, então, uma nova dieta composta de frutas, legumes e verduras.

Analise a dieta recomendada pelo médico, apresentando argumentos que a justifiquem.

TEXTO II – Depois de orientar o Sr. José quanto à alimentação, o médico explicou-lhe que uma dieta rica em gordura saturada e colesterol é um dos fatores que pode contribuir para o acúmulo de placas de gordura nas artérias. Com isso, as artérias vão ficando endurecidas e estreitas, diminuindo o fornecimento de sangue para os órgãos do corpo. Além disso, aumenta a probabilidade de formação de coágulos, os quais podem obstruir artérias importantes, como as que alimentam o coração. Nesse caso, porções maiores ou menores do músculo cardíaco podem parar: é o infarto do miocárdio, que pode provocar a morte.

Apesar dos malefícios causados por sua alta concentração, é correto afirmar que o colesterol não é importante para o funcionamento do organismo? Justifique sua resposta (escreva e publique).

 

Questão 4 – (PISM-UFJF-MG) A febre alta (acima de 40°) é muito perigosa para os seres humanos e pode ser fatal. Uma das causas desse problema é o fato da temperatura alta modificar as enzimas do sistema nervoso central. Como a febre alta pode modificar essas proteínas?

a) Induzindo a modificação da sequência de aminoácidos das enzimas.

b) Induzindo a autodigestão das enzimas.

c) Quebrando as ligações covalentes entre os aminoácidos.

d) Induzindo a desnaturação das enzimas.

e) Induzindo a exocitose das enzimas.

Questão 5 – (PISM-UFJF-MG) Os gráficos abaixo ilustram a influência da concentração do substrato, da temperatura e do pH na velocidade de reação enzimática. Analise-os e assinale a afirmativa incorreta:

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a) As enzimas 1 e 2 se encontram inativadas entre o pH 4 e o pH 5.

b) O ótimo de atividade das enzimas 1 e 2 ocorre em pH diferentes.

c) Ao atingir o ponto de saturação, a concentração do substrato não interfere na velocidade de reação.

d) As enzimas 1 e 2 possuem a mesma temperatura ótima de ação.

e) Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação enzimática.

 

Você consegue resolver estes exercícios? Então resolva e coloque um comentário no post, logo abaixo, explicando o seu raciocínio e apontando a alternativa correta para cada questão. Quem compartilha a resolução de um exercício ganha em dobro: ensina e aprende ao mesmo tempo. Ensinar é uma das melhores formas de aprender!