1 of 22

2.2 Proteïnes

Estructura

2 of 22

Segons la disposició espacial:

Primària: Seqüència aminoàcids

Secundària: Disposició dels aa a l’espai

Terciària: Disposició a l’espai degut als enllaços entre els R dels aa

Quaternària: es la unió de diverses cadenes polipeptídiques

Estructura de les proteïnes

Hemoglobina

1a

2a

3a

4a

3 of 22

4 of 22

Estructura primària

  • Seqüència d’aa
  • La resta d’estructures estan determinades per la primària
  • La seqüència ve determinada per l’ADN i moltes malalties provenen d’una seqüència anormal d’aa. Un sol aa erroni pot inutilitzar la funció de la proteïna.
  • La comparació de la seqüència de proteïnes es molt important per la filogènia

5 of 22

Arbre filogenètic basat en les diferències en la seqüència del citocrom C

Citocrom C

Estructura primària

6 of 22

Estructura secundària

És la estructura que tenen els aa a l’espai en girar els seus enllaços. Poden ser de dos tipus: Hèlix α i conformació β

Hèlix α

Cada enllaç peptídic fa un gir de uns 100º respecte l’anterior, això fa que cada 3.6 aa faci una volta sencera. La proteïna té forma espiral en sentit dextrogir.

Es formen ponts d’hidrogen entre els grups carboxil i amino cada 4 aa que donen estabilitat a l’hèlix.

Les cadenes laterals s’orienten cap a l’exterior.

3.6 aminoàcids per volta

7 of 22

α queratina: cabells, pell, llana, ungles, bec ocells

Estructura secundària - Exemples Hèlix α

Col·lagen: 25% del pes de mamífers. Són els tendons, molt abundant també a la pell i ossos.

Hèlix levògira. Conté prolina i hidroxiprolina: els seus R son voluminosos i dificulten l’hèlix dextrogira. Té 3 aminoàcids per volta.

8 of 22

Estructura secundària - Conformació β

Es formen làmines paral·leles unides mitjançant ponts d’hidrogen. Tenen la forma d’un full plegat on les cadenes laterals van cap a munt i cap a baix alternativament.

Es formen ponts d’hidrogen com a l’hèlix α

9 of 22

Quan les cadenes tenen els grups amino i carboxil al mateix lloc a l’extrem es diu que son cadenes paral·leles i quan estan en sentit contrari es diu que són cadenes antiparal·leles.

Les cadenes antiparal·leles són més estables

α queratina

Fibroïna (seda dels cucs de seda)

És freqüent que s’alternin diferents tipus de estructura secundària en una mateixa proteïna

Estructura secundària - Conformació β

10 of 22

11 of 22

Estructura terciària

Esta formada per la connexions entre els grups R dels aminoàcids que formen plegaments a la proteïna.

Enllaços covalents:

  • Enllaç disulfur. Entre grups -SH de dues restes (R) de cisteïnes
  • Enllaç amida. (-CO-NH-). Entre el grup NH3+ de la lisina i el COO- de l’àcid aspàrtic o glutàmic.

Enllaços no covalents

  • Forces electrostàtiques d’aa àcids i bàsics
  • Ponts d’hidrogen. Entre cadenes laterals polars
  • Interaccions hidrofòbiques i forces de Van der Waals

12 of 22

Estructura terciària

13 of 22

Estructura terciària - Tipus

L’estructura terciària determina la funció biològica de les proteïnes. Un sol aa diferent pot canviar la forma del plegament

14 of 22

Ajuden a un plegament correcte de les proteïnes

Estructura terciària - Xaperones

15 of 22

Estructura quaternària

És l’associació de diverses cadenes polipeptídiques (monòmers) que formen oligòmers.

Aquesta associació es fa de manera espontània i es característica de proteïnes complexes com ara els enzims o els anticossos.

L’hemoglobina esta formada per dos parells de cadenes i això li dona la capacitat de transportar l’oxigen a la sang

El col·lagen esta format per 3 cadenes enroscades que formen una triple hèlix. A aquesta estructura se li diu tropocolàgen

16 of 22

17 of 22

18 of 22

Fibrina:

Coagulació de la sang

19 of 22

20 of 22

21 of 22

22 of 22

1- Com es diuen les subunitats que formen les proteïnes?

2- Escriure la formula d’un aminoàcid

3- Com és diu l’enllaç entre aminoàcids? Com es forma?

4- Distingir entre proteïnes filamentoses i globulars

5- Estructura de les proteïnes

6- Funció principal de les proteïnes