CIENTEC Proteínas: o que são? Onde encontramos? Para que servem?

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1 CIENTEC 2013 Proteínas: o que são? Onde encontramos? Para que servem? ATIVIDADE EXPERIMENTAL TESTE DE BIURETO: Materiais e reagentes: 2 colheres de chá; 2 colheres de sopa; Conta-gotas; 6 copos de vidro; Gelatina em pós sem cor e sem sabor (20 g); Leite 10 ml; Ovo; Arroz; Amido de milho; Sulfato de cobre 50 g; Hidróxido de sódio (soda cáustica). CUIDADO: O sulfato de Cobre é uma substância tóxica e podes causar danos graves à saúde se ingerida. A soda cáustica é uma base forte que causa lesões à pele e aos olhos quando em contato direto. A ingestão de soda cáustica causa lesões graves e pode ser fatal. Procedimento experimental: 1- Preparar uma solução de sulfato de cobre, colocando 3 colheres de chá desde sal em 60 ml de água em um copo, agitar até dissolver completamente o sólido; 2- Preparar uma solução de soda cáustica, colocando uma colher de chá de hidróxido de sódio em um copo e adicionar 30 ml de água, agitar até dissolver completamente o material sólido; 3- Em um copo, colocar um colher de chá de gelatina em pó, a seguir acrescentar 10 ml de água quente agitando até que a solução fique uniforme; 4- Quebrar o ovo e colocar a gema em um copo e a clara em outro, adicionar em cada copo 50 ml de água e agitar bem cada uma das soluções; 5- Misturar uma colher de chá de arroz em água e ferver por cinco minutos; 6- Dissolver uma colher de chá de amido de milho em água quente; Após o preparo das soluções acima colocar: 1-10 gotas de gelatina no tubo 1; 2-10 gotas de clara de ovo no tubo 2; 3-10 gotas de gema de ovo no tubo 3; 4-10 gotas de leite no tubo 4; 5-10 gotas de água de arroz no tubo 5; 6-10 gotas de solução de amido de milho no tubo 6.

2 Com o auxilio de um conta-gotas adicione 5 gotas de solução de cobre, e por último acrescentar 10 gotas de solução de soda cáustica em cada tubo. Observe durante cinco minutos e anote suas observações. Explicação do experimento:

3 FONTE: PEDROTTI, A. Z. G.. Nutrição para a promoção da saúde: um tema químico social auxiliando na compreensão do conceito de transformação química. 227p. Módulo de ensino. UnB, Brasília, Relação Proteínas e músculos: O outro arquivo em anexo! ATIVIDADE FÍSICA, SUPLEMENTAÇÃO NUTRICIONAL DE AMINOÁCIDOS E RESISTÊNCIA PERIFÉRICA À INSULINA LANCHA JUNIOR, Antonio Herbert * PROTEÍNAS: As moléculas e proteínas são formadas por várias moléculas de aminoácidos. Por serem relativamente grande são consideradas macromoléculas. Aminoácidos: Moléculas orgânicas formadas por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e em alguns casos enxofre. Observando a estrutura dos aminoácidos podemos notar que eles são estruturados com um carbono alfa, ao qual está ligado um grupo amina (- NH 2 ), um grupo carboxila (-COOH), um átomo de hidrogênio (-H) e outro grupo denominado genericamente de radical que varia de acordo com o aminoácido e é justamente isso que diferencia um aminoácido do outro. Como acontece a ligação entre dois aminoácidos? Ligação peptídica: se estabelece sempre entre o grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila do outro aminoácido. Na formação da ligação peptídica, quando a proteína está sendo produzida, o grupo carboxila de um dos aminoácidos perde uma hidroxila (-OH), ficando com uma ligação livre. Ao mesmo tempo o grupo amina do outro aminoácido perde um hidrogênio (-H), também ficando com uma ligação livre. Então os aminoácidos unem-se através dessas ligações livres estabelecendo a ligação peptídica e formando a proteína. O grupo hidroxila e o hidrogênio, provenientes dos aminoácidos, ligam-se formando uma molécula de água. Como uma proteína se difere da outra? As proteínas deferem-se uma das outras pela quantidade de aminoácidos presentes em sua cadeia, pela sequencia em que esses aminoácidos estão ligados e pelos tipos de aminoácidos presentes na cadeia. Dessa forma

4 mesmo que duas proteínas possuam o mesmo número de aminoácidos em proporções iguais elas se diferenciam uma da outra pela sequencia em que esses aminoácidos estão ligados. Há diversas formas de combinar os vinte aminoácidos existentes para a formação das proteínas. Para que uma célula possa produzir suas proteínas ela precisa de aminoácidos, que podem ser provenientes de alimentos ricos em proteínas, ou produzidos pelas células a partir de outras moléculas orgânicas. Alguns organismos conseguem sintetizar todos os vinte aminoácidos necessários para a produção de proteínas, um exemplo disso são os seres autotróficos, que não precisam ingerir nenhuma proteína porque conseguem sintetizá-las. Outros organismos, como o da nossa espécie, não conseguem sintetizar todos os aminoácidos necessários. Os aminoácidos que o organismo não consegue produzir são chamados se aminoácidos essenciais, os que podem ser produzidos a partir de outras substâncias celulares são chamados de aminoácidos não-essenciais ou naturais. Nossas células, por exemplo, são incapazes de sintetizar oito dos vinte tipos de aminoácidos que compõem as proteínas (isoleucina, leucina, valina, fenilalanina, metionina, treonina, triptofano e lisina). Os recémnascidos, além desses, não conseguem sintetizar histidina. Os aminoácidos essenciais para os seres vivos devem ser obtidos através de uma alimentação rica em proteínas. Principais fontes de proteínas, aminoácidos: carne, leite, queijo e outros alimentos de origem animal. Alguns vegetais são deficientes em um ou em alguns aminoácidos essenciais, pessoa vegetarias conseguem os aminoácidos essenciais pela combinação correta de vegetais na alimentação. Feijão e arroz: comida típica do cardápio brasileiro, fornece todos os aminoácidos necessários para a alimentação. Kwashiorkor e Marasmo:

5 Em algumas regiões do mundo, onde as pessoas dependem apenas de uma única fonte vegetal para se alimentar, são comuns os sintomas da deficiência de alimentos protéicos necessários ao pleno desenvolvimento físico e mental. Kwashiorkor: em algumas localidades da África crianças são desmamadas precocemente, em geral porque a mãe engravidou novamente, e passam ter uma alimentação rica em carboidratos e pobre em proteínas (Açúcar e banana). Nesses casos, é comum manifesta-se um quadro de desnutrição conhecido como Kwashiorkor. Resultado da deficiência de aminoácidos essenciais, o que compromete a produção de proteínas, causando diminuição do conteúdo protéico do sangue. A pressão osmótica sanguínea diminui e água começa a passar do sangue para os tecidos, nos quais se acumula provocando inchaços, principalmente no abdome. Nesse caso, as crianças não passam fome, são mal alimentadas, ou seja, malnutridas. Marasmo: no Brasil, o principal problema da alimentação não é a malnutrição, e sim a subnutrição, causada pela ingestão insuficiente de alimento, que não supre a energia com músculos atrofiados, pele frouxa e aparência envelhecida. Função das Proteínas: As proteínas não de fundamental importância na estrutura dos seres vivos. Por exemplo, a forma das células deve-se à presença de um esqueleto interno constituído por filamentos protéicos, o citoesqueleto. Fazem parte da estrutura de todas as membranas celulares e dão consistência ao citoplasma. Reações químicas vitais são estimuladas por proteínas especiais, as enzimas.

6 As enzimas são moléculas polipeptídicas enroladas sobre si mesma de modo a forma uma espécie de encaixe, as moléculas sobre as quais a enzima atua, substratos enzimáticos, se encaixam para serem modificadas, esse local de encaixe é chamado centro ativo. Exemplo: moléculas de amido presentes nos alimentos são atacadas por moléculas da enzima amilase salivar, presente na saliva. A amilase salivar cataliza a quebra da molécula de amido, liberando moléculas do dissacarídeo chamado maltose. Notamos isso quando mastigamos por muito tempo um pedaço de pão e ele começa a ficar adocicado, essa mudança acontece devido a quebra do amido, que leva a produção da maltose, um carboidrato de sabor doce. Todas essas reações acorrem continuamente no interior de qualquer organismo vivo. OBS.: As estruturas dos aminoácidos devem ser montadas com bolas de isopor ou software ou modelos moleculares, para podermos ilustrar as ligações. Deve haver a exposição de alimentos ricos em proteínas. Didática para o público infantil: colorir um dos desenhos escolhidos (qual ele mais consume) e ver se esse alimento é rico em proteína.