AMINOÁCIDOS - Bioquímica | Biologia com Samuel Cunha

Aminoácidos: A Base das Proteínas e Suas Funções Essenciais

Key Concepts: Aminoácidos, proteínas, ligação peptídica, oligopeptídeos, polipeptídeos, aminoácidos essenciais, aminoácidos naturais, transaminação, síntese por desidratação, hidrólise, autótrofos, heterótrofos.

Estrutura Geral do Aminoácido

• Aminoácidos são compostos orgânicos que constituem as proteínas.
• São formados principalmente por carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. Alguns podem conter enxofre.
• A estrutura básica consiste em um carbono central ligado a:
  • Um grupo amina (NH2)
  • Um grupo ácido carboxílico (COOH)
  • Um hidrogênio (H)
  • Um radical (R)
• O radical (R) é o que diferencia os 20 tipos de aminoácidos existentes nos seres vivos.

Classificações dos Aminoácidos

• Aminoácidos Naturais: Produzidos pelo próprio organismo.
• Aminoácidos Essenciais: Não produzidos pelo organismo e devem ser obtidos através da alimentação.
• A classificação pode variar entre espécies e dentro da mesma espécie, dependendo da idade do indivíduo.
• Transaminação: Processo de produção de aminoácidos naturais, onde ocorre uma troca entre os grupos de aminoácidos.

Funções dos Aminoácidos

• Formação de Proteínas: Principal função. As proteínas são polímeros formados por monômeros chamados aminoácidos.
• Hormônios: Alguns aminoácidos podem sofrer modificações e atuar como hormônios (ex: hormônios da tireoide T3 e T4 derivados da tirosina).
• Sistema Tampão: Atuam mantendo o pH constante (ex: hemoglobina).
• Indústria de Alimentos: Utilizados na produção de adoçantes como o aspartame (formado pela união de fenilalanina e aspartato).

Alimentação e Fontes de Aminoácidos

• Principal fonte de aminoácidos: alimentos de origem animal (carnes).
• Vegetarianos e veganos podem obter todos os aminoácidos essenciais através de uma alimentação variada.
• Leguminosas são importantes fontes de aminoácidos, pois as bactérias fixadoras de nitrogênio presentes em suas raízes auxiliam na formação de proteínas.
• A combinação de arroz e feijão fornece todos os aminoácidos essenciais.

Ligações Peptídicas

• A ligação entre dois aminoácidos é chamada de ligação peptídica.
• Peptídeo: Nome dado a uma molécula formada pela união de aminoácidos por ligação peptídica.
• Oligopeptídeo: De 2 a 10 aminoácidos ligados.
• Dipeptídeo: Dois aminoácidos ligados.
• Tripeptídeo: Três aminoácidos ligados.
• Polipeptídeo: De 10 a 80 aminoácidos ligados (varia de acordo com o autor).
• Proteína: Acima de 80 aminoácidos ligados.
• Síntese por Desidratação: Formação da ligação peptídica com a liberação de uma molécula de água. O grupo hidroxila (OH) do grupo ácido carboxílico de um aminoácido e o hidrogênio (H) do grupo amina de outro aminoácido são removidos para formar a água (H2O).
• Hidrólise: Quebra da ligação peptídica com a adição de uma molécula de água.

Outras Informações Relevantes

• Existem cerca de 200 aminoácidos na natureza, mas apenas 20 fazem parte das estruturas das proteínas dos seres vivos.
• Autótrofos (plantas) produzem todos os aminoácidos que necessitam.
• Heterótrofos (animais) precisam obter alguns aminoácidos através da alimentação.
• A ordem dos aminoácidos nas proteínas é determinada pelos genes.
• A histamina (derivada da histidina) e os hormônios T3 e T4 (derivados da tirosina) são exemplos de hormônios derivados de aminoácidos.
• Na digestão, a pepsina no estômago começa a quebrar as proteínas em peptídeos e oligopeptídeos. No duodeno, as peptidases continuam a quebra até formar aminoácidos.
• Para quebrar completamente um peptídeo, é necessária uma molécula de água para cada ligação peptídica.

Conclusão

Os aminoácidos são as unidades básicas das proteínas, desempenhando funções essenciais no organismo, desde a formação de tecidos até a atuação como hormônios e sistemas tampão. A compreensão da estrutura, classificação e fontes de aminoácidos, bem como das ligações peptídicas, é fundamental para entender a bioquímica e a nutrição.