Mundo Universitário : Bioquímica- Aula 01

Olá, um ótimo resumo sobre os aminoácidos, a partir deste resumo você poderá estudar para um mestrado, disciplinas como bioquímica I, ou fonte de trabalhos. Aconselho antes do estudo dá uma lembrada em assuntos como isomeria óptica, luz polarizada e não polarizada, equilíbrio química ácido-base e curva de titulação como complemento do conteúdo.

Características

Os aminoácidos têm características estruturais comuns
Os resíduos de aminoácidos nas proteínas são L-esteroisomeros.
Os aminoácidos podem ser classificados pelos seus grupos R
Os aminoácidos podem agir como ácido a bases
As curvas de titulação produzem as cargas elétricas dos Aminoácidos
Os aminoácidos diferem se suas propriedades Ácido-Base.

Os aminoácidos têm características estruturais comuns

Os alfas aminoácidos apresentam em sua estrutura quatro partes substituintes típicas dos 20 aminoácidos primários existentes. O grupo carboxila, amino, H e R ligados ao carbono denominado de alfa. O grupo R sofre uma variação enquanto; estrutura, tamanho, carga elétrica e solubilidade em água.

Os aminoácidos primários, por convenção internacional, têm sido designados por abreviações de três letras ou por um símbolo de uma única letra. Outra convenção é utilizada para identificar os carbonos de um aminoácido. Carbonos adicionais ao grupo R são designados por letras gregas a partir do carbono alfa. Para outros carbonos, numera-se a partir do carbono da carbonila designando números.

O carbono alfa, exceto a glicina, apresenta um centro quiral chamados enantiômeros, opticamente ativos, assimétricos, sistema D,L, Fischer, baseado na configuração absoluta de três carbonos, o gliceraldeido. Para todos os aminoácidos primários, exceto a glicina, o carbono alfa liga-se a quatro grupos substituintes diferentes; grupo carboxila, amino, R e um átomo de hidrogênio. O átomo de carbono alfa é, assim, um centro quiral, por causa do arranjo tetraédrico das orbitas de ligação ao redor do carbono alfa dos aminoácidos,

os quatro diferentes grupos substituintes podem ocupar duas disposições espaciais distintas, e estas são, entre si, imagens especulares não superponíveis. Essas duas formas representam uma classe de estereoisômeros chamados de enantiômeros cuja capacidade de polariza r(B) a luz não polarizada (A) .

Quase todos os compostos biológicos com centro quiral ocorrem naturalmente em apenas uma forma estereoisomérica, D ou L. Os aminoácidos nas moléculas proteicas são sempre L-estereoisômeros.

Os aminoácidos Podem ser classificados pelo seus Grupos R

A classificação se dar a partir da estrutura química dos grupos R, que se divide em 5 classes de acordo com a polaridade de cada grupo. Os grupos são:

Não polares alifáticos
Aromáticos
Não carregados, mas polares
Carregados positivamente ( ácidos)
Carregados Negativamente ( Base)

1 Não polares alifáticos: São altamente hidrofóbicos, participam das interações hidrofóbicas e auxiliam na estabilidade da estrutura proteica.

2 Aromáticos: Podem ser apolares, ou polares ( aromáticos com a presença do grupo hidroxila em sua estrutura). Os aromáticos polares formam pontes de hidrogênio facilitam o funcionamento de algumas enzimas.

3 Não carregados, polares: Mais solventes em água, presença de hidroxila e grupo amina.

4 Carregados, positivamente: Os grupos mais hidrofílicos sãos aqueles que apresentam cargas positivas ou negativas

5 Carregados, negativamente: Os grupos mais hidrofílicos sãos aqueles que apresentam cargas positivas ou negativas

Observação: Os aminoácidos não primários também possuem importantes funções. Além dos 20 aminoácidos primários, as proteínas podem conter resíduos não primários criados por uma modificação dos resíduos primários já incorporados em um polipeptídeo.

· Modificações de resíduos primários

· Ex: 4 hidroxiprolina ( encontrado na parede celular vegetal)

Os aminoácidos Podem agir como Ácido e Base

Os aminoácidos podem agir como ácidos e bases quando dissolvido em água. Aminoácidos com esta característica são denominados de anfóteros.

Este comportamento acontece devido a presença dos dois grupos substituintes, carboxila e amina, sendo doadores e receptores de elétrons em uma mesma estrutura. Por apresentar, então, estes momentos dipolos, os aminoácidos apresentam uma curva de titulação característica. A curva de titulação caracteriza-se pela adição ou remoção gradual de prótons Ela fornece várias informações importantes como:

Fornece uma medida quantitativa do pK de cada um dos dois grupos ionizáveis.
A curva de titulação pode mostras regiões de poder tamponante.
As curvas de titulação predizem a carga elétrica dos aminoácidos: Representado pelo pI= ponto isoelétrico ou pH isoeletivo.
Este valor para cada aminoácido determinará o movimento de cargas pelo eletrodos.

Os aminoácidos diferem em suas propriedades Ácido-Base

Muitos aminoácidos diferentes compartilham propriedades comuns, o que permite fazer algumas generalizações simplificadoras a respeito do comportamento ácido base de suas diferentes classes. A curva de titulação irá depender da propriedade química dos grupos R. Por exemplo, aminoácidos com grupo R ionizáveis têm curvas de titulação mais complexas.