Módulo 2: Biotecnologia de Proteínas – sessão 1 Formação: Técnicas Laboratoriais de Análise Módulo 2: Biotecnologia de Proteínas – sessão 1 Formadora: Alda Henriques Público-alvo: idade ≥ 18 anos com habilitação escolar ≥ ao 12º ano do ensino secundário Pré-requisitos: conhecimentos de Biologia e/ou Química equivalentes ao 12º ano do ensino secundário Simulação final - FPIF

Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas Objetivos No final da sessão, os formandos deverão ser capazes de: Definir proteína Definir aminoácido Definir ligação peptídica Perceber a relevância da ordem da sequência de uma proteína Identificar e caracterizar as várias estruturas proteicas Responder a um teste de avaliação escrito em 3 minutos Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - caracterização Saber mais... As proteínas são: constituídas maioritariamente por C, N, H e O; polímeros formados por aminoácidos; biomoléculas com funções biológicas muito distintas: expressão da informação genética, estrutura, transporte, metabolismo, catalisadoras de reacções químicas, etc; o maior constituinte das células, depois da água; biomoléculas presentes em todos os tipos de organismos, procariontes e eucariontes; Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - biopolímeros Aminoácidos (unidade básica) Péptidos (2-50 aminoácidos) Proteínas (> 50 aminoácidos) Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos Os aminoácidos são moléculas com uma composição química semelhante entre si, mas diferem no grupo RADICAL Grupo carboxílico Grupo amínico Grupo radical ou resíduos Aminoácidos (unidade básica) Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos AMINOÁCIDOS NATURAIS Aminoácidos (unidade básica) Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos Como se ligam os aminoácidos entre si? Aminoácidos (unidade básica) Péptidos (2-50 aminoácidos) Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos LIGAÇÃO PEPTÍDICA Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos A ordem da sequência de aminoácidos identifica e define a estrutura da proteína Nome: Hemoglobina Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - aminoácidos A ordem da sequência de aminoácidos identifica e define a estrutura da proteína Proteína A ≠ Proteína B Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas Proteínas - estrutura A ordem da sequência de aminoácidos identifica e define a estrutura da proteína Isto é, a sua forma forma Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - estrutura A ordem da sequência de aminoácidos identifica e define a estrutura da proteína Alguns exemplos de modelos computacionais… Colagénio Proteína que confere suporte e rigidez em tecidos como a pele e os músculos Hemoglobina Transporte de O2 e CO2 no sangue Insulina Hormona produzida pelo pâncreas Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - estrutura Primária Secundária - Hélice α - Folhas β É apenas a sequência dos aminoácidos Secundária Estabelecem-se interações entre os resíduos dos aminoácidos, podendo formar-se dois tipos de estruturas: - Hélice α - Folhas β Terciária Estabelecem-se interações entre as várias estruturas secundárias Quaternária Estabelecem-se interações entre as várias estruturas terciárias Saber mais - moodle Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Proteínas - estrutura Atividade 1 – jogo pedagógico em grupo: construção de uma proteína Com o material fornecido devem: Moldar o material de maneira a elaborarem estruturas secundárias Voltar a moldar o material, elaborando uma estrutura terciária Fazer uma estrutura quaternária: todos os grupos irão unir as suas estruturas numa só. Hélice α: Folha β: Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas Avaliação Teste de avaliação Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas

Avaliação - correção Chave: 1B 2A 3C 4C 5A 3. Uma ligação peptídica é: A – uma ligação entre dois açucares B – originada pela reacção química entre duas moléculas de água C – originada através da reacção química entre o grupo amina e o grupo carboxílico de dois aminoácidos, originando um dipéptido e uma molécula de água 4. A ordem da sequência de aminoácidos… A – identifica a proteína B – define a estrutura da proteína C – identifica e define a estrutura da proteína 5. As estruturas das proteínas podem ser: A – primária, secundária, terciária e quaternária B – primária C – secundária e terciária 1. As proteínas são: A – polímeros formados por açucares, constituídas por F, He, S e Fe, presentes nas rochas B – polímeros formados por aminoácidos, constituídas por C, N, H e O, com funções variadas e presentes em todos os organismos C – polímeros formados por sais minerais, constituídas por Br, Cl, N, Na, sem funções relevantes 2. Um aminoácido é: A – uma molécula com um grupo carboxílico, um grupo amínico e um grupo radical B – uma molécula constituída por ferro C – uma molécula constituinte dos lípidos

Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas Bibliografia NELSON, David L., COX, Michael M., "Lehninger Principles of Biochemistry", 4ª edição, W. H. Freeman, 2005, ISBN 978-0716743392 HALPERN, Júdice M., “Bioquímica”, Lidel, 2008, ISBN: 9789727570423 SIMOES, José M., vários, “Guia do Laboratório de Química e Bioquímica”, 2º edição, Lisboa, Lidel, 2008, ISBN 9789727574872 LIMA, Nelson; Mota, Manuel; “Biotecnologia, Fundamentos e Aplicações”, Lidel, 2003, ISBN 9789727571970 Módulo 2: Biotecnologia das Proteínas