ProteínasProteínas

Nutrição HumanaNutrição Humana

Jean Márcia Oliveira Jean Márcia Oliveira MascarenhasMascarenhas

ConceitoConceito

São compostos quaternários de São compostos quaternários de carbonocarbono (C), (C), hidrogêniohidrogênio (H), (H), oxigêniooxigênio (O) e (N) e (O) e (N) e nitrogênionitrogênio. São constituídas por dois . São constituídas por dois grupos funcionaisgrupos funcionais: o grupo : o grupo aminaamina (R-NH-) e (R-NH-) e o grupo carboxila (R-CO-), derivados dos o grupo carboxila (R-CO-), derivados dos aminoácidos (aa) através dos quais se aminoácidos (aa) através dos quais se estabelecem as ligações peptídicas que estabelecem as ligações peptídicas que formam os aa.formam os aa.

EstruturaEstrutura

FunçãoFunção

Estrutural ou plásticaEstrutural ou plástica São aquelas que participam dos tecidos dando-lhes rigidez, consistência São aquelas que participam dos tecidos dando-lhes rigidez, consistência

e e elasticidadeelasticidade. São proteínas estruturais: . São proteínas estruturais: colágenocolágeno (constituínte das (constituínte das cartilagenscartilagens), ), actinaactina e e miosinamiosina (presentes na formação das (presentes na formação das fibras muscularesfibras musculares), ), queratinaqueratina (principal proteína do (principal proteína do cabelocabelo), ), fibrinogêniofibrinogênio (presente no (presente no sanguesangue), ), albuminaalbumina (encontrada em (encontrada em ovosovos) e outras.) e outras.

HormonalHormonal Exercem alguma função específica sobre algum Exercem alguma função específica sobre algum órgãoórgão ou estrutura de um ou estrutura de um

organismo como, por exemplo, a organismo como, por exemplo, a insulinainsulina (embora tecnicamente a (embora tecnicamente a insulina seja considerada apenas um insulina seja considerada apenas um polipeptídeopolipeptídeo, devido a seu pequeno , devido a seu pequeno tamanho).tamanho).

DefesaDefesa Os Os anticorposanticorpos são proteínas que realizam a defesa do organismo, são proteínas que realizam a defesa do organismo,

especializados no reconhecimento e neutralização de especializados no reconhecimento e neutralização de vírusvírus, , bactériasbactérias e e outras substâncias estranhas.outras substâncias estranhas.

O O fibrinogêniofibrinogênio e a e a trombinatrombina são outras proteínas responsáveis pela são outras proteínas responsáveis pela coagulaçãocoagulação do do sanguesangue e prevenção de perda sanguínea em casos de e prevenção de perda sanguínea em casos de cortes e cortes e machucadosmachucados..

FunçãoFunção EnergéticaEnergética Obtenção de Obtenção de energiaenergia a partir dos aminoácidos que compõem as a partir dos aminoácidos que compõem as

proteínas.proteínas. EnzimáticaEnzimática EnzimasEnzimas são proteínas capazes de catalizar reações são proteínas capazes de catalizar reações bioquímicasbioquímicas

como, por exemplo, as como, por exemplo, as lípaseslípases. As enzimas não reagem, são . As enzimas não reagem, são reutilizadas (sempre respeitando o sítio ativo) e são específicas.reutilizadas (sempre respeitando o sítio ativo) e são específicas.

As enzimas reduzem a energia de ativação das reações As enzimas reduzem a energia de ativação das reações químicas. A função da enzima depende diretamente de sua químicas. A função da enzima depende diretamente de sua estrutura.estrutura.

Proteínas altamente especializadas e com atividade catalítica. Proteínas altamente especializadas e com atividade catalítica. Mais de 2000 enzimas são conhecidas, cada uma capaz de Mais de 2000 enzimas são conhecidas, cada uma capaz de catalisar um tipo diferente de reação química.catalisar um tipo diferente de reação química.

Condutoras de gasesCondutoras de gases O transporte de gases (principalmente do O transporte de gases (principalmente do oxigêniooxigênio e um pouco e um pouco

do do gás carbônicogás carbônico) é realizado por proteínas como a ) é realizado por proteínas como a hemoglobinahemoglobina e e hemocianinahemocianina. .

ExemplosExemplos

Tirosina – precursor da melanina, Tirosina – precursor da melanina, epinefrina epinefrina

Arginina e Histidina – síntese na uréiaArginina e Histidina – síntese na uréia Glicina – combina a compostos tóxicos Glicina – combina a compostos tóxicos

trasnformando-os em não tóxicostrasnformando-os em não tóxicos Histidina – síntese da histaminaHistidina – síntese da histamina Glutamina síntese do Ác. Glutâmico Glutamina síntese do Ác. Glutâmico

Produção Endógena e Produção Endógena e ExógenaExógena

Se classificam:Se classificam:

EssenciaisEssenciais

Não essenciais Não essenciais

Condicionalmente EssenciaisCondicionalmente Essenciais

ClassificaçãClassificaçãoo

Não Polar: Não Polar: Compõem o núcleo Compõem o núcleo hidrofóbico das proteínashidrofóbico das proteínas

Polar: Polar: Estabilizam e Estabilizam e contribuem para a estrutura contribuem para a estrutura

terciáriaterciária

Outras classificaçõesOutras classificações

SimplesSimples (por hidrólise produz apenas (por hidrólise produz apenas aa) aa) →albuminas, globulinas e gluteínas→albuminas, globulinas e gluteínas

ConjugadasConjugadas → lipoproteínas, glicopreteínas → lipoproteínas, glicopreteínas GlobularesGlobulares (fluidos e tecidos)→ caseína, (fluidos e tecidos)→ caseína,

ovoalbumina, globulinasovoalbumina, globulinas FibrosasFibrosas →queratina, fibrina, miosina, →queratina, fibrina, miosina,

colágeno →gelatinacolágeno →gelatina

Digestão e absorçãoDigestão e absorção Inicia-se no estomago, pepsinaInicia-se no estomago, pepsina Enzimas proteolíticas e pancreáticas Enzimas proteolíticas e pancreáticas Diptídeos e tripeptídeos em aa Diptídeos e tripeptídeos em aa A maior parte da proteína da dieta é absorvida A maior parte da proteína da dieta é absorvida

como aacomo aa Para 90 a 100g da dieta + 60 a 70g endógena + 2g Para 90 a 100g da dieta + 60 a 70g endógena + 2g

plasma + 6 a 12 das fezes = 150 a 200g/diaplasma + 6 a 12 das fezes = 150 a 200g/dia Segundo RDA , pessoas saudáveis devem ingerir Segundo RDA , pessoas saudáveis devem ingerir

45g proteínas de alto vb (valor biológico) e 65g 45g proteínas de alto vb (valor biológico) e 65g proteínas de baixo vb proteínas de baixo vb

Perde-se em média 5g pela pele, 25g pelo sangue, Perde-se em média 5g pela pele, 25g pelo sangue, 70g pelo trato intestinal e 75g tecido muscular por 70g pelo trato intestinal e 75g tecido muscular por diadia

Metabolismo Protéico Metabolismo Protéico ““Turnover protéico” Turnover protéico” Para síntese é necessários a presença de todos os aaPara síntese é necessários a presença de todos os aa Todos os essenciais devem estar presentesTodos os essenciais devem estar presentes A síntese é controlada em cada célula de DNAA síntese é controlada em cada célula de DNA E a ligação entre os aa ocorre com a ajuda do RNAE a ligação entre os aa ocorre com a ajuda do RNA Quando falta fontes de energia a proteína poder ser Quando falta fontes de energia a proteína poder ser

utilizada através de gliconeogênese utilizada através de gliconeogênese Poucas são as fontes de Proteínas que possuem todos Poucas são as fontes de Proteínas que possuem todos

os aaos aa Segundo dados dos EUA 65% das fontes de proteínas Segundo dados dos EUA 65% das fontes de proteínas

na dietas são de origem animal, 35% vegetal (grãos) na dietas são de origem animal, 35% vegetal (grãos) e 5% frutas e hortaliçase 5% frutas e hortaliças

Formas de desnaturaçãoGeralmente leva a perda de sua função

Calor – o aumento da temperatura favorece vibrações no interior da molécula e a energia destas vibrações pode se tornar grande o suficiente para desfazer a estrutura terciária.

Extremos de pH – ocorre alteração das cargas da proteína e as interações eletrostáticas se reduzem de modo drástico.

Detergentes – tendem a desfazer interações hidrofóbicas, como por exemplo o dodecil sulfato de sódio (SDS).

Outros reagentes – (uréia, hidrocloreto de guanidina) formam pontes de hidrogênio com a proteína, as quais são mais fortes do que aquelas dentro da proteína. Também podem desfazer interações hidrofóbicas.

Solventes orgânicos (acetona e etanol)- agem primariamente pela ruptura das interações hidrofóbicas que fazem estável algumas proteínas.

Influência do Influência do processamento processamento

1 – Tratamentos térmicos (desnaturação 1 – Tratamentos térmicos (desnaturação de enzimas)de enzimas)

2 – Acidez ou alcalinidade elevada2 – Acidez ou alcalinidade elevada 3 – Oxigênio3 – Oxigênio 4 –Luz4 –Luz 5 – Atividade de água5 – Atividade de água Altas temp. em curtos tempo são menos Altas temp. em curtos tempo são menos

prejudiciais que baixas temp. por longos prejudiciais que baixas temp. por longos períodosperíodos

O Excesso e FaltaO Excesso e Falta Produz efeitos negativos, Produz efeitos negativos,

toxicidade, imbalançotoxicidade, imbalanço DP (kwashiorkor), DC DP (kwashiorkor), DC

(Marasmo), DPC (Marasmo), DPC Existe em toda parte do Existe em toda parte do

mundomundo Infância e adolescênciaInfância e adolescência Populações menos favorecidaPopulações menos favorecida Provoca baixa quantidade de Provoca baixa quantidade de

N na urina, edema, perda da N na urina, edema, perda da massa muscular, queda da massa muscular, queda da imunidade, elevação das imunidade, elevação das infecções que demanda mais infecções que demanda mais proteínasproteínas

Principais Proteínas AlérgenasPrincipais Proteínas Alérgenasnos Alimentos nos Alimentos

GluténGlutén (Prolaminas e gluteínas) (Prolaminas e gluteínas) → → (trigo, aveia, centeio, cevada, malte); A (trigo, aveia, centeio, cevada, malte); A principal fração do glutén →Gliadina, principal fração do glutén →Gliadina, Doença Celíaca►Linfoma céls. TDoença Celíaca►Linfoma céls. T

Leite (caseínas beta-globulinas, alfa-Leite (caseínas beta-globulinas, alfa-lactoalbuminas);lactoalbuminas);

Peixe Peixe → devido a contaminação por → devido a contaminação por bactérias, resulta em histamina;bactérias, resulta em histamina;

SojaSoja (lecitina) → P34 alergênica (lecitina) → P34 alergênica Nozes/castanhas/amendoinsNozes/castanhas/amendoins →aflotoxinas →aflotoxinas

→→Aspergillus Flavus e Parasiticus Aspergillus Flavus e Parasiticus Crustáceos e frutos do marCrustáceos e frutos do mar →parasita →parasita

Anisakis simplexAnisakis simplex Ovos → ovoalbumina presente na claraOvos → ovoalbumina presente na clara