Química da Água e Interações Moleculares

Study Notes

Essencial para a vida, envolvida na maioria dos processos biológicos.
Representa entre 50% e 70% do peso do corpo humano e é a molécula mais abundante nos organismos vivos.

Molécula de água tem forma angular com um ângulo de 105º entre os dois átomos de hidrogênio ligados a um átomo de oxigênio.
Essa estrutura cria uma distribuição desigual de carga, tornando a água uma molécula polar.
Um lado da molécula é parcialmente positivo (hidrogênios) e outro lado é parcialmente negativo (oxigênio).

Pontes de Hidrogênio: As moléculas de água formam pontes de hidrogênio entre si, conferindo coesão e propriedades únicas.
Adesão: As moléculas de água tendem a se unir com outras moléculas polares.
Elevado ponto de fusão e ebulição: A água tem um ponto de fusão (0ºC) e um ponto de ebulição (100ºC).
Elevada tensão superficial: Permite que alguns insetos caminhem sobre a superfície da água.
Elevada constante dielétrica: A água é capaz de separar íons opostos e dissolver substâncias iônicas, tornando-se um excelente solvente.

Refere-se à associação de várias cadeias polipeptídicas (subunidades) para formar uma proteína funcional completa.
As subunidades são mantidas juntas por interações não covalentes, como ligações de hidrogênio, interações hidrofóbicas e forças de Van der Waals.

Homodímeros: Duas cadeias polipeptídicas idênticas.
Heterodímeros: Duas cadeias polipeptídicas diferentes.
Também podem formar estruturas mais complexas, como trímeros e oligômeros, que podem conter peptídeos iguais ou diferentes.

As cadeias polipeptídicas são nomeadas com letras do alfabeto grego, indicando a ordem e o tipo das subunidades envolvidas.

Algumas proteínas são sintetizadas como precursores inativos e precisam ser clivadas para se tornarem ativas.
Exemplo: tripsinogênio é ativado pela clivagem em tripsina no intestino.

Algumas proteínas podem sofrer modificações específicas em certos aminoácidos, como acetilação e metilação, que regulam a expressão gênica e a função de histonas.

A cisteína desempenha um papel crucial na estabilização da estrutura tridimensional das proteínas.
Pontes de Enxofre (ligações dissulfeto): A cisteína contém um grupo sulfidrila (-SH) que pode oxidar e formar ligações covalentes entre dois resíduos de cisteína em uma proteína.
Essas ligações são essenciais para a estabilização de proteínas, especialmente em ambientes extracelulares.

Estrutura Secundária, Terciária e Quaternária: A proteína adquire sua conformação nativa passando por um dobramento ordenado.
Esse processo é mediado por interações entre os aminoácidos (pontes de hidrogênio, interações hidrofóbicas e ligações dissulfeto).
Forma Nativa: Forma funcional na qual a proteína realiza suas atividades com máxima eficiência dentro da célula.