Desnaturação de proteínas INTRODUÇÃO OBJETIVO
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Desnaturação de proteínas INTRODUÇÃO OBJETIVO
Desnaturação de proteínas Desnaturação de proteínas Lucion Amir Abdallah de Araujo, Mateus Dutra, Paulo Roberto Tobaro Crude, Vitor Silva Nery Professor: Jeroen Schoenmaker, CECS Universidade Federal do ABC – Campus Santo André – SP Resumo Este projeto apresenta a atividade enzimática das proteases do suco de abacaxi e a sua desnaturação da protéica, reagindo com o colágeno. Para isso, utilizamos várias etapas de aquecimento e resfriamento a diversas temperaturas. Isso mostrará em qual temperatura a protease sofre desnaturação, provocando alterações na conformação da molécula causando a perda do poder de catálise. Este projeto é importante, pois as proteases são enzimas importantes e possuem diversas aplicações comerciais e tecnológicas, sendo responsáveis por mais da metade das vendas de enzimas. Por sua grande importância em processos orgânicos, são valiosas para o desenvolvimento de novos compostos farmacêuticos, sendo usadas em pomadas cicatrizantes e tem potencial uso em outros medicamentos. Sua aplicação se estende até a indústria de detergente e alimentícia. INTRODUÇÃO O abacaxi é a principal fonte da enzima proteolítica bromelina sendo este um nome genérico dado ao conjunto de enzimas proteolíticas encontradas nos vegetais da família Bromeliaceae, da qual o abacaxi é o mais conhecido. A bromelina é encontrada no caule, folhas, raízes e no fruto do abacaxi (A. comosus) e em todas as espécies da família Bromeliaceae. Entretanto é mais concentrada no caule. Ela pode ser obtida através dos restos do abacaxi, como casca e caule após obter o suco do abacaxi. Existe uma protease no suco e outra no extrato das sobras do abacaxi, a bromelaína do caule e a bromelaína da fruta, esta mais concentrada. Porém, quando uma proteína é aquecida até ser desnaturada (podendo ser irreversível), esta perde suas propriedades, pois não está mais na sua forma tridimensional e a função das proteínas é ligada a sua forma tridimensional. Ao cozinhar um alimento protéico, se desnaturam as proteínas do alimento, facilitando a digestão do mesmo, já que os aminoácidos que a compõem estão mais acessíveis do que antes, pois agora a estrutura está mais próxima da estrutura primária, e podem ser melhor digeridos e absorvidos. Nosso projeto mostra como essa desnaturação ocorre. OBJETIVO Este experimento tem por objetivo analisar a atividade enzimática das proteínas presentes no abacaxi sobre o colágeno e como a temperatura influência essa atividade. METODOLOGIA Utilizou-se suco de abacaxi natural. Foi colocado em um tubo de ensaio de 20 mL e posteriormente armazenado no gelo. Posteriormente foram pesados 2g de gelatina incolor e sem sabor com uma balança e dissolvidos em 20 mL de água destilada em um tubo de ensaio de 30 mL. A solução foi agitada constante com uso do bastão de vidro em meio à água quente. Após a solubilização, a solução de gelatina IX Simpósio de Base Experimental das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011 Desnaturação de proteínas deve ser aquecida a 60°C e mantida nessa temperatura até o uso. Foram pipetados os itens da Tabela 1 nos tubos de ensaio de 20 mL e as amostras aquecidas a duas temperaturas (60°C e fervida) foram incubadas em suas respectivas temperaturas por 5 minutos, e resfriadas no gelo imediatamente. Após o resfriamento das amostras fervidas foram adicionadas a todos os tubos as soluções de gelatina. As amostras foram incubadas por 10 minutos a 37°C e em seguida resfriadas todas as amostras no gelo por 15 minutos. Tubo 4 - Formação de uma mistura gelatinosa, com pequenas partículas sólidas no seu interior. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise dos resultados se baseou na formação ou não do gel, processo que depende da integridade das cadeias poliméricas da proteína, caso ocorra alguma fragmentação nas cadeias poliméricas, a formação do gel ficará comprometida. Nos tubos 2 e 3 não houve formação de um gel, mas sim de soluções homogêneas, essa constatação indica que ocorreu a ação de enzimas proteolíticas presentes no suco de abacaxi, tal enzimas como a bromelina, provocaram a degradação das macromoléculas da proteína (colágeno) presentes na gelatina, provocando, assim, a perda do processo de formação do gel. Com a mudança de temperatura, observou-se que quando o suco foi submetido a uma temperatura de 60°C (tubo 3), não houve formação de gel, o que indica a presença de atividade enzimática em tal temperatura. Já na amostra submetida a uma temperatura de 37°C (tubo 4), houve formação do gel, tal fato está relacionado com a possível redução da atividade enzimática, decorrente da desnaturação em tal temperatura. Tubo 1 - Formação de uma mistura de caráter gelatinoso; Tubo 2 – Solução homogênea; Tubo 3 – Solução homogênea; Figura 1: Tubos de ensaio, com suas respectivas soluções. CONCLUSÕES Conclui-se que a atividade enzimática pode ser observada através da reação das proteínas do abacaxi (bromelina) com as proteínas da gelatina (colágeno) devido às diferenças observadas com relação ao estado final de cada mistura obtida com reações a temperaturas diferentes. Nas reações em que não ocorreu formação do gel, o colágeno presente na gelatina foi degradado e nas que ocorreram a formação de gel a atividade da protease do abacaxi foi inibida. Também se observou que a ação das proteases depende da temperatura, sendo que depois de determinado valor, a proteína pode sofrer degradação parcial, como observado na amostra que foi fervida, ou total. AGRADECIMENTOS Agradecemos ao nosso professor de Base Experimental Das Ciências Naturais e aos monitores do laboratório que nos ajudaram a preparar os materiais para o projeto. IX Simpósio de Base Experimental das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011