Proteólise Definição
Proteólise é a hidrólise das ligações peptídeas que mantêm as proteínas unidas, resultando na decomposição das proteínas em seus componentes-chave, peptídeos e aminoácidos. A proteólise pode ocorrer como um método de regulação dos processos celulares, reduzindo a concentração de uma proteína, transformando uma proteína em uma forma ativa, ou fornecendo aminoácidos necessários para sintetizar uma proteína diferente. A proteólise é frequentemente realizada por proteases, enzimas que catalisam a decomposição das proteínas. Também pode ocorrer como resultado de condições celulares adversas, como temperatura extrema, acidez ou salinidade, o que perturba as moléculas nas ligações do peptídeo e resulta na quebra das ligações.
Esta figura descreve a quebra de uma ligação peptídeo nos aminoácidos constituintes através da hidrólise da ligação amida.
Esta figura representa a hidrólise de uma ligação peptídica através da adição de água.
Estrutura da proteína
Proteólise ocorre quando as ligações peptídicas que mantêm uma proteína unida são hidrolisadas. Isto ocorre frequentemente através da catálise por proteases, enzimas que estão envolvidas na decomposição das proteínas. As enzimas interagem com proteínas com especificidade de substrato com base na conformação das proteínas e do resíduo aminoácido ao qual se ligam. As proteases funcionam de uma de duas maneiras: podem quebrar a ligação amida entre dois aminoácidos no amino ou carboxi terminal (exopeptidases), ou podem dividir a proteína dentro do substrato (endopeptidases). As proteases podem ser categorizadas em seis tipos, com base na forma como hidrolisam proteínas e no resíduo envolvido: aspartato, cisteína, glutamato, metallo, serina e proteases treoninas. As diferentes categorias hidrolisam a ligação amida através de uma reação de adição/eliminação que produz um intermediário, ou através da hidrólise direta da ligação por uma molécula de água polarizada. As proteases, e portanto a proteólise, podem ser inibidas pela ligação de inibidores aos sítios ativos da protease, ou através do confinamento espacial que as separa dos seus substratos. Esta inibição desempenha um papel importante na regulação dos processos celulares.
Função de proteólise
Proteólise desempenha uma série de papéis importantes, mas diversos, no organismo. Ela pode controlar a função das proteínas através da produção ou remoção de proteínas. A proteólise pode regular a concentração de uma proteína através da remoção de qualquer excesso de proteína, de tal forma que a sua função seja diminuída ou prejudicada. A proteólise é frequentemente responsável pela inactivação completa das proteínas, o que pode resultar na interrupção das interacções proteína-proteína e na sinalização de cascatas, incluindo a apoptose. Alternativamente, as proteases podem produzir proteínas activas através da realização de modificações de escala fina a uma proteína não funcional ou proto-proteína, ou através da alteração do seu estado físico ou localização. Exemplos disto incluem a regulação da coagulação do sangue através da remoção de coágulos por plasmina e fibrinólise, e a activação da tripsina protease pela modificação do zymogen pré-protease.
Proteólise também actua como processo de limpeza celular através da remoção de proteínas danificadas ou desnecessárias. As proteínas danificadas incluem aquelas que foram fracturadas por outro mecanismo, deixando apenas um fragmento de proteína e proteínas desdobradas que estão funcionalmente prejudicadas. As proteases reciclam os aminoácidos para fazer proteínas novas ou mais apropriadas, ou para deslocar as proteínas para uma nova região. As proteínas que estão intactas e dobradas corretamente não serão quebradas, atuando essencialmente como uma função de controle de qualidade celular.
Proteólise é um componente chave na digestão dos nutrientes, quebrando qualquer proteína ingerida para que os nutrientes estejam disponíveis para serem absorvidos pelo organismo. Neste processo, as proteínas são completamente decompostas em seus aminoácidos. A proteólise é também um componente da produção de alimentos, com proteases que quebram as proteínas do leite na produção de queijo, e um pH baixo que impulsiona a proteólise da actina na fermentação de salsichas secas.
Quiz
1. Como é que a proteólise decompõe uma proteína?
A. hidrólise
B. desidratação
C. combustão
D. ácido-base
2. O que é uma função importante da proteólise?
A. organogênese
B. formação de células sanguíneas
C. remoção de toxinas
D. regulação de proteínas
3. O que causa a proteólise?
A. enzimas
B. altas temperaturas
C. acidez extrema
D. todas as anteriores